JP2019537433A - 癌の治療のためのキメラ抗原受容体 - Google Patents

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Abstract

本発明は、CD20又はCD22の発現に関連する疾患を治療するための組成物及び方法を提供する。本発明は、CD20又はCD22に特異的なキメラ抗原受容体(CAR)、それをコードするベクター、及びCD20 CAR又はCD22 CARを含む組換えT細胞又はナチュラルキラー(NK)細胞にも関する。本発明は、CD20又はCD22結合ドメインを含むCARを発現する遺伝子改変T細胞又はNK細胞を投与する方法も含む。

Description

関連出願
本願は、2016年10月7日に出願された米国仮特許出願第62/405,520号明細書に対する優先権を主張し、この内容は、全て参照により本明細書に援用される。
本発明は、概して、分化クラスター20タンパク質(CD20)又は分化クラスター22タンパク質(CD22)の発現に関連する疾患を治療するためのキメラ抗原受容体(CAR)を発現するように操作されたT細胞又はナチュラルキラー(NK)細胞の使用に関する。
多くのB細胞悪性腫瘍患者は、標準療法では不治である。加えて、従来の治療選択肢は、多くの場合に重篤な副作用を有する。癌免疫療法において試みがなされているものの、幾つかの障害により、これは、臨床効果の実現が極めて困難な目標となっている。何百ものいわゆる腫瘍抗原が同定されているが、それらは、概して自己由来であり、従って免疫原性が低い。更に、腫瘍は、幾つかの機構を用いて自らを免疫攻撃の惹起及び伝播に不適にする。
キメラ抗原受容体(CAR)改変自己T細胞(CART)療法を用いた最近の展開は、T細胞をB細胞悪性腫瘍などの癌細胞上の好適な細胞表面分子に仕向け直すことに依存するものであり、免疫系の力を利用したB細胞悪性腫瘍及び他の癌の治療において有望な結果を示している(例えば、非特許文献1を参照されたい)。マウス由来CART19(即ち「CTL019」)の臨床結果は、CLL並びに小児ALLに罹患している患者において完全寛解が得られる見込みを示している(例えば、非特許文献2、非特許文献3、非特許文献4を参照されたい)。遺伝子改変T細胞上のキメラ抗原受容体が標的細胞を認識し破壊する能力に加えて、治療的T細胞療法の成功には、白血病再発について調査するために増殖して長期間持続する能力を有することが必要である。アネルギー、抑制又は枯渇に起因するT細胞品質のばらつきがCAR形質転換T細胞の性能に影響を及ぼし得るが、それに対し、現時点で当業者の制御は限られている。有効であるには、CAR形質転換患者T細胞が、コグネイト抗原に応答して増殖する能力を持続及び維持する必要がある。ALL患者T細胞は、マウスscFvを含むCART19でこれを行い得ることが示されている(例えば、非特許文献4を参照されたい)。
Sadelain et al.,Cancer Discovery 3:388−398(2013) Kalos et al.,Sci Transl Med 3:95ra73(2011) Porter et al.,NEJM 365:725−733(2011) Grupp et al.,NEJM 368:1509−1518(2013)
従って、更なるCAR療法が必要とされている。
本開示は、少なくとも一部には、CD20及びCD22に対する新規抗原結合ドメイン及びキメラ抗原受容体(CAR)分子、並びに例えば単剤療法としての又は併用療法における使用方法を特徴とする。一部の実施形態において、本明細書に開示される組成物及び方法は、B細胞阻害薬、例えばCD19、又はCD22の阻害薬、又はこれらの組み合わせと併用したCD20に結合するCAR分子の併用を含み得る。組成物をコードする核酸、宿主細胞、ベクター、並びに作製及び使用方法も開示される。
CD20結合ドメイン及びCD20 CARをコードする核酸
第1の態様において、本発明は、キメラ抗原受容体(CAR)をコードする単離核酸分子を特徴とし、ここで、CARは、CD20結合ドメイン(例えば、ネズミ科動物、ヒト又はヒト化CD20結合ドメイン)と、膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメイン)とを含む抗体又は抗体断片を含む。一実施形態において、CARは、本明細書に記載されるCD20結合ドメイン(例えば、本明細書に記載されるネズミ科動物、ヒト又はヒト化CD20結合ドメイン)と、本明細書に記載される膜貫通ドメインと、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメイン)とを含む抗体又は抗体断片を含む。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)、及び/又は本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)を含み、例えば、1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)LCDRと1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)HCDRとを含むCD20結合ドメインを含む。ある実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、本明細書の例えば表1に記載され、及び表2に要約される重鎖CDR(例えば、HCDR1、HCDR2、及び/又はHCDR3)を含む。ある実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、本明細書の例えば表1に記載され、及び表3に要約される軽鎖CDR(例えば、LCDR1、LCDR2、及び/又はLCDR3)を含む。
一部の実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、以下のアミノ酸配列の1、2、3、4、5、又は6つを含む:
HCDR1は(N/S)YN(L/M)Hのアミノ酸配列を含み、又はそれからなり;
HCDR2はAIYPGN(Y/G)DTSYN(Q/P)KFKGのアミノ酸配列を含み、又はそれからなり;
HCDR3は(V/S)(D/Y)F(G/Y)(H/G)S(R/S)(Y/S)WYFDVのアミノ酸コンセンサス配列を含み、又はそれからなり;
LCDR1はRA(T/S)SSVSSM(N/H)のアミノ酸配列を含み、又はそれからなり;
LCDR2はATSNLASのアミノ酸配列を含み、又はそれからなり;及び/又は
LCDR3はQQW(T/I)FNPPTのアミノ酸配列を含むか又はそれからなる。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメイン(例えば、ネズミ科動物、ヒト又はヒト化CD20結合ドメイン)は、本明細書に記載される(例えば、表1にあり、及び表5に要約される)軽鎖可変領域及び/又は本明細書に記載される(例えば、表1にあり、及び表4に要約される)重鎖可変領域を含む。一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、表1に示されるとおりの軽鎖と重鎖とを含むscFvである。ある実施形態において、コードされるCD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表1にあるアミノ酸配列を含むか又はそれからなる。ある実施形態において、CD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表5のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域;及び/又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表4のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、(Gly4−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6、好ましくは3又は4である)(配列番号23)を含む。scFvの軽鎖可変領域及び重鎖可変領域は、例えば、以下の向き:軽鎖可変領域−リンカー−重鎖可変領域又は重鎖可変領域−リンカー−軽鎖可変領域のいずれであり得る。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、CD20結合ドメインをコードする核酸配列は、配列番号160、配列番号241、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号187、配列番号214、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。ある実施形態において、CD20結合ドメインをコードする核酸配列は、表1に示されるとおりの配列を含む。
一部の実施形態において、単離核酸分子は、配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431からなる群から選択されるアミノ酸配列若しくはその95〜99%の同一性を有する配列、又は配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431のアミノ酸の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20、10又は5つ以下の改変を含むアミノ酸配列を含むCARポリペプチドをコードし、任意選択により、CARポリペプチドは、MALPVTALLLPLALLLHAARPのシグナルペプチドを含まない。
一部の実施形態において、単離核酸分子は、配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むCARポリペプチドをコードし、任意選択により、CARポリペプチドは、MALPVTALLLPLALLLHAARPのシグナルペプチドを含まない。
一部の実施形態において、単離核酸分子は、配列番号162、配列番号243、配列番号27、配列番号54、配列番号81、配列番号108、配列番号135、配列番号189、配列番号216、配列番号270、配列番号297、配列番号324、配列番号351、配列番号378、配列番号405、及び配列番号432からなる群から選択されるヌクレオチド配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、CAR核酸は、
Figure 2019537433
のシグナルペプチド配列を含まない。
一部の実施形態において、単離核酸分子は、配列番号162、配列番号243、配列番号27、配列番号54、配列番号81、配列番号108、配列番号135、配列番号189、配列番号216、配列番号270、配列番号297、配列番号324、配列番号351、配列番号378、配列番号405、及び配列番号432からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含み、任意選択により、CAR核酸は、
Figure 2019537433
のシグナルペプチド配列を含まない。
一実施形態において、コードされるCARは、例えば、T細胞受容体のα、β又はζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD123、CD134、CD137、及びCD154からなる群から選択されるタンパク質、例えば本明細書に記載されるタンパク質の膜貫通ドメインを含む膜貫通ドメインを含む。一実施形態において、コードされる膜貫通ドメインは、配列番号801の配列を含む。一実施形態において、コードされる膜貫通ドメインは、配列番号801のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を含むアミノ酸配列、又は配列番号801のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、膜貫通ドメインをコードする核酸配列は、配列番号802の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、ヒンジ領域、例えば本明細書に記載されるヒンジ領域によって膜貫通ドメインに結合される。一実施形態において、コードされるヒンジ領域は、配列番号799若しくは配列番号814又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、ヒンジ領域をコードする核酸配列は、配列番号800又は配列番号815の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、単離核酸分子は、共刺激ドメイン、例えば本明細書に記載される共刺激ドメインをコードする配列を更に含む。
実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメインを含む。実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、一次シグナル伝達ドメインを含む。実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む。
一実施形態において、共刺激ドメインは、例えば、OX40、CD2、CD27、CD28、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、及び4−1BB(CD137)からなる群から選択される、例えば本明細書に記載されるタンパク質から得られる機能性シグナル伝達ドメインである。一実施形態において、共刺激ドメインは、4−1BB、CD27又はCD28からなる群から選択される。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803、配列番号818又は配列番号809からなる群から選択される配列を含む。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803の配列を含む。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、共刺激ドメインをコードする核酸配列は、配列番号804の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
実施形態において、一次シグナル伝達ドメインは、CD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む。実施形態において、CD3ζの機能性シグナル伝達ドメインは、配列番号805又は配列番号807を含む。
一実施形態において、コードされる細胞内シグナル伝達ドメインは、4−1BBの機能性シグナル伝達ドメイン及び/又はCD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、コードされる細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列を含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、コードされる細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び配列番号805又は配列番号807の配列を含み、ここで、細胞内シグナル伝達ドメインを含む配列は、同じフレーム内において且つ単一のポリペプチド鎖として発現される。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインをコードする核酸配列は、配列番号804の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列、及び/或いは配列番号806若しくは配列番号808の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
別の態様において、本発明は、例えば、配列番号797のリーダー配列、例えば本明細書に記載されるリーダー配列と、本明細書に記載されるCD20結合ドメイン、例えば本明細書に記載されるLCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2及びHCDR3を含むCD20結合ドメイン、例えば表1に記載されるネズミ科動物、ヒト又はヒト化CD20結合ドメイン、又はその95〜99%の同一性を有する配列と、例えば配列番号799の本明細書に記載されるヒンジ領域と、例えば配列番号801の配列を有する本明細書に記載される膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメイン、例えば本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメインとを含むCARコンストラクトをコードする単離核酸分子に関する。一実施形態において、コードされる細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメイン、例えば本明細書に記載される共刺激ドメイン、例えば配列番号803の配列を有する4−1BB共刺激ドメイン、及び/又は一次シグナル伝達ドメイン、例えば本明細書に記載される一次シグナル伝達ドメイン、例えば配列番号805又は配列番号806の配列を有するCD3ζ刺激ドメインを含む。一実施形態において、CARコンストラクトをコードする単離核酸分子は、配列番号798の核酸配列又はそれと95〜99%の同一性を有する配列によってコードされるリーダー配列を含む。
一部の実施形態において、単離核酸分子は、表1に記載されるCARアミノ酸配列をコードする核酸を含む(例えば、それからなる)。
一実施形態において、単離核酸分子は、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号161、配列番号188、配列番号215、配列番号242、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431のCARアミノ酸配列、又は配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号161、配列番号188、配列番号215、配列番号242、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431のアミノ酸配列と85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有するアミノ酸配列をコードする核酸を含む(例えば、それからなる)。
一部の実施形態において、単離核酸分子は、表1に記載される核酸配列を含む(例えば、それからなる)。
一実施形態において、単離核酸分子は、配列番号162、配列番号243、配列番号27、配列番号54、配列番号81、配列番号108、配列番号135、配列番号189、配列番号216、配列番号270、配列番号297、配列番号324、配列番号351、配列番号378、配列番号405、及び配列番号432の核酸配列、又は配列番号162、配列番号243、配列番号27、配列番号54、配列番号81、配列番号108、配列番号135、配列番号189、配列番号216、配列番号270、配列番号297、配列番号324、配列番号351、配列番号378、配列番号405、及び配列番号432の核酸配列と85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有する核酸配列を含む(例えば、それからなる)。
一態様において、本発明は、CD20結合ドメインをコードする単離核酸分子に関し、ここで、CD20結合ドメインは、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)と、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)とを含み、例えば、1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)LCDRと1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)HCDRとを含むネズミ科動物、ヒト又はヒト化CD20結合ドメインを含む。
一部の実施形態において、重鎖CDR(例えば、HCDR1、HCDR2、及び/又はHCDR3)は、表2に記載される又は表1に示されるアミノ酸配列を含む。一部の実施形態において、軽鎖CDR(例えば、LCDR1、LCDR2、及び/又はLCDR3)は、表3に記載される又は表1に示されるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態において、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
(a)配列番号136、137、及び138;
(b)配列番号217、218、及び219;
(c)配列番号55、56、及び57;
(d)配列番号82、83、及び84;
(e)配列番号109、110、及び111;
(f)配列番号1、2、及び3;
(g)配列番号163、164、及び165;
(h)配列番号190、191、及び192;
(i)配列番号28、29、及び30;
(j)配列番号244、245、及び246;
(k)配列番号271、272、及び273;
(l)配列番号298、299、及び300;
(m)配列番号325、326、及び327;
(n)配列番号352、353、及び354;
(o)配列番号379、380、及び381;及び
(p)配列番号406、407、及び408
から選択される。
一部の実施形態において、LCDR1、LCDR2、及びLCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
(a)配列番号147、148、及び149;
(b)配列番号228、229、及び230;
(c)配列番号66、67、及び68;
(d)配列番号93、94、及び95;
(e)配列番号120、121、及び122;
(f)配列番号12、13、及び14;
(g)配列番号174、175、及び176;
(h)配列番号201、202、及び203;
(i)配列番号39、40、及び41;
(j)配列番号255、256、及び257;
(k)配列番号282、283、及び284;
(l)配列番号309、310、及び311;
(m)配列番号336、337、及び338;
(n)配列番号363、364、及び365;
(o)配列番号390、391、及び392;及び
(p)配列番号417、418、及び419
から選択される。
一部の実施形態において、LCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
(a)配列番号147、148、149、136、137、及び138;
(b)配列番号228、229、230、217、218、及び219;
(c)配列番号66、67、68、55、56、及び57;
(d)配列番号93、94、95、82、83、及び84;
(e)配列番号120、121、122、109、110、及び111;
(f)配列番号12、13、14、1、2、及び3;
(g)配列番号174、175、176、163、164、及び165;
(h)配列番号201、202、203、190、191、及び192;
(i)配列番号39、40、41、28、29、及び30;
(j)配列番号255、256、257、244、245、及び246;
(k)配列番号282、283、284、271、272、及び273;
(l)配列番号309、310、311、298、299、及び300;
(m)配列番号336、337、338、325、326、及び327;
(n)配列番号363、364、365、352、353、及び354;
(o)配列番号390、391、392、379、380、及び381;及び
(p)配列番号417、418、419、406、407、及び408
から選択される。
一部の実施形態において、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
a)配列番号139、140、及び141;
b)配列番号220、221、及び222;
c)配列番号4、5、及び6;
d)配列番号31、32、及び33;
e)配列番号58、59、及び60;
f)配列番号85、86、及び87;
g)配列番号112、113、及び114;
h)配列番号166、167、及び168;
i)配列番号193、194、及び195;
j)配列番号247、248、及び249;
k)配列番号274、275、及び276;
l)配列番号301、302、及び303;
m)配列番号328、329、及び330;
n)配列番号355、356、及び357;
o)配列番号382、383、及び384;及び
p)配列番号409、410、及び411
から選択される。
一部の実施形態において、LCDR1、LCDR2、及びLCDR3のコードされるアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
a)配列番号150、151、及び152;
b)配列番号231、232、及び233;
c)配列番号15、16、及び17;
d)配列番号42、43、及び44;
e)配列番号69、70、及び71;
f)配列番号96、97、及び98;
g)配列番号123、124、及び125;
h)配列番号177;178、及び179;
i)配列番号204、205、及び206;
j)配列番号258、259、及び260;
k)配列番号285、286、及び287;
l)配列番号312、313、及び314;
m)配列番号339、340、及び341;
n)配列番号366、367、及び368;
o)配列番号393、394、及び395;及び
p)配列番号420、421、及び422
から選択される。
一部の実施形態において、LCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
a)配列番号150、151、152、139、140、及び141;
b)配列番号:231、232、233、220、221、及び222;
c)配列番号15、16、17、4、5、及び6;
d)配列番号42、43、44、31、32、及び33;
e)配列番号69、70、71、58、59、及び60;
f)配列番号96、97、98、85、86、及び87;
g)配列番号123、124、125、112、113、及び114;
h)配列番号177;178、179、166、167、及び168;
i)配列番号204、205、206、193、194、及び195;
j)配列番号258、259、260、247、248、及び249;
k)配列番号285、286、287、274、275、及び276;
l)配列番号312、313、314、301、302、及び303;
m)配列番号339、340、341、328、329、及び330;
n)配列番号366、367、368、355、356、及び357;
o)配列番号393、394、395、382、383、及び384;及び
p)配列番号420、421、422、409、410、及び411
から選択される。
一部の実施形態において、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
a)配列番号142、143、及び144;
b)配列番号223、224、及び225;
c)配列番号7、8、及び9;
d)配列番号34、35、及び36;
e)配列番号61、62、及び63;
f)配列番号88、89、及び90;
g)配列番号115、116、及び117;
h)配列番号169、170、及び171;
i)配列番号196、197、及び198;
j)配列番号250、251、及び252;
k)配列番号277、278、及び279;
l)配列番号304、305、及び306;
m)配列番号331、332、及び333;
n)配列番号358、359、及び360;
o)配列番号385、386、及び387;及び
p)配列番号412、413、及び414
から選択される。
一部の実施形態において、LCDR1、LCDR2、及びLCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
a)配列番号153、154、及び155;
b)配列番号234、235、及び236;
c)配列番号18、19、及び20;
d)配列番号45、46、及び47;
e)配列番号72、73、及び74;
f)配列番号99、100、及び101;
g)配列番号126、127、及び128;
h)配列番号180、181、及び182;
i)配列番号207、208、及び209;
j)配列番号261、262、及び263;
k)配列番号288、289、及び290;
l)配列番号315、316、及び317;
m)配列番号342、343、及び344;
n)配列番号369、370、及び371;
o)配列番号396、397、及び398;及び
p)配列番号423、424、及び425
から選択される。
一部の実施形態において、LCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
a)配列番号153、154、155、142、143、及び144;
b)配列番号234、235、236、223、224、及び225;
c)配列番号18、19、20、7、8、及び9;
d)配列番号45、46、47、34、35、及び36;
e)配列番号72、73、74、61、62、及び63;
f)配列番号99、100、101、88、89、及び90;
g)配列番号126、127、128、115、116、及び117;
h)配列番号180、181、182、169、170、及び171;
i)配列番号207、208、209、196、197、及び198;
j)配列番号261、262、263、250、251、及び252;
k)配列番号288、289、290、277、278、及び279;
l)配列番号315、316、317、304、305、及び306;
m)配列番号342、343、344、331、332、及び333;
n)配列番号369、370、371、358、359、及び360;
o)配列番号396、397、398、385、386、及び387;及び
p)配列番号423、424、425、412、413、及び414
から選択される。
ある実施形態において、コードされるCD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表1に記載されるアミノ酸配列を含む。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、本明細書(例えば、表5)に記載される軽鎖可変領域及び/又は本明細書(例えば、表4)に記載される重鎖可変領域を含む。一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、表1から選択されるアミノ酸配列の軽鎖及び重鎖を含むscFvである。
ある実施形態において、軽鎖可変領域及び重鎖可変領域のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
(a)配列番号156及び145;
(b)配列番号237及び226;
(c)配列番号21及び10、
(d)配列番号75及び64;
(e)配列番号102及び91;
(f)配列番号129及び118;
(g)配列番号183及び172;
(h)配列番号210及び199;
(i)配列番号48及び37;
(j)配列番号264及び253;
(k)配列番号291及び280;
(l)配列番号318及び307;
(m)配列番号345及び334;
(n)配列番号372及び361;
(o)配列番号399及び388;及び
(p)配列番号426及び415
から選択される。
ある実施形態において、CD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表5のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域;及び/又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表4にあるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、表2、表3、表4、又は表5に示されるものからなる群から選択される配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、scFvであり、及び本明細書の例えば表1に記載されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域は、本明細書の例えば表1に記載されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域にリンカー、例えば本明細書に記載されるリンカーを介して結合する。一実施形態において、コードされるCD20結合ドメインは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6、好ましくは4である)(配列番号23)を含む。scFvの軽鎖可変領域及び重鎖可変領域は、例えば、以下の向き:軽鎖可変領域−リンカー−重鎖可変領域又は重鎖可変領域−リンカー−軽鎖可変領域のいずれであり得る。
CD20結合ドメイン及びCD20 CARを含むポリペプチド
別の態様において、本発明は、核酸分子によってコードされる単離ポリペプチド分子に関する。一実施形態において、単離ポリペプチド分子は、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
別の態様において、本発明は、CD20結合ドメイン(例えば、CD20に特異的に結合するネズミ科動物、ヒト又はヒト化抗体又は抗体断片)と、膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメイン)とを含む単離キメラ抗原受容体(CAR)分子に関する。一実施形態において、CARは、本明細書に記載されるCD20結合ドメイン(例えば、本明細書に記載されるとおりのCD20に特異的に結合するネズミ科動物、ヒト又はヒト化抗体又は抗体断片)と、本明細書に記載される膜貫通ドメインと、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載される共刺激ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメイン)とを含む抗体又は抗体断片を含む。
実施形態において、本明細書には、CD20結合ドメインと、膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメインとを含む単離CAR分子が提供され、ここで、CD20結合ドメインは、表1に挙げられる任意のCD20結合ドメインの1つ以上の軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)と、表1に挙げられる任意のCD20結合ドメインの1つ以上の重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)とを含む。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)と、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)とを含み、例えば、1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)LCDRと1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)HCDRとを含むCD20結合ドメインを含む。一部の実施形態において、重鎖CDR(例えば、HCDR1、HCDR2、及び/又はHCDR3)は、表2に記載される又は表1に示されるアミノ酸配列を含む。一部の実施形態において、軽鎖CDR(例えば、LCDR1、LCDR2、及び/又はLCDR3)は、表3に記載される又は表1に示されるアミノ酸配列を含む。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書(例えば、表5)に記載される軽鎖可変領域及び/又は本明細書(例えば、表4)に記載される重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、表4又は表5に挙げられるアミノ酸配列の軽鎖及び重鎖を含むscFvである。ある実施形態において、CD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表5に提供されるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域;及び/又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表4に提供されるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、scFvであり、及び本明細書の例えば表5に記載されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域は、本明細書の例えば表4に記載されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域にリンカー、例えば本明細書に記載されるリンカーを介して結合する。一実施形態において、CD20結合ドメインは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6、好ましくは4である)(配列番号23)を含む。scFvの軽鎖可変領域及び重鎖可変領域は、例えば、以下の向き:軽鎖可変領域−リンカー−重鎖可変領域又は重鎖可変領域−リンカー−軽鎖可変領域のいずれであり得る。
一実施形態において、単離CAR分子は、例えば、T細胞受容体のα、β又はζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD123、CD134、CD137、及びCD154からなる群から選択されるタンパク質、例えば本明細書に記載されるタンパク質の膜貫通ドメインを含む。一実施形態において、膜貫通ドメインは、配列番号801の配列を含む。一実施形態において、膜貫通ドメインは、配列番号801のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、20、10又は5つ以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は配列番号801のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、ヒンジ領域、例えば本明細書に記載されるヒンジ領域によって膜貫通ドメインに結合される。一実施形態において、コードされるヒンジ領域は、配列番号799、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、単離CAR分子は、共刺激ドメイン、例えば本明細書に記載される共刺激ドメインをコードする配列を更に含む。
実施形態において、単離CAR分子の細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメインを含む。実施形態において、単離CAR分子の細胞内シグナル伝達ドメインは、一次シグナル伝達ドメインを含む。実施形態において、単離CAR分子の細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む。
一実施形態において、共刺激ドメインは、OX40、CD2、CD27、CD28、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、及び4−1BB(CD137)からなる群から選択されるタンパク質の機能性シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803の配列を含む。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、20、10又は5つ以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。
実施形態において、一次シグナル伝達ドメインは、CD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む。実施形態において、CD3ζの機能性シグナル伝達ドメインは、配列番号805又は配列番号807を含む。
一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、4−1BBの機能性シグナル伝達ドメイン及び/又はCD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列を含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、20、10又は5つ以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列を含み、ここで、細胞内シグナル伝達ドメインを含む配列は、同じフレーム内において且つ単一のポリペプチド鎖として発現される。
一実施形態において、単離CAR分子は、リーダー配列、例えば本明細書に記載されるリーダー配列を更に含む。一実施形態において、リーダー配列は、配列番号797のアミノ酸配列、又は配列番号797のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む。
別の態様において、本発明は、リーダー配列、例えば本明細書に記載されるリーダー配列、例えば配列番号797の、又はその95〜99%の同一性を有するリーダー配列と、本明細書に記載されるCD20結合ドメイン、例えば本明細書に記載されるLCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2及びHCDR3を含むCD20結合ドメイン、例えば表1に記載されるか又はその95〜99%の同一性を有する配列のCD20結合ドメインと、ヒンジ領域、例えば本明細書に記載されるヒンジ領域、例えば配列番号799の又はその95〜99%の同一性を有するヒンジ領域と、膜貫通ドメイン、例えば本明細書に記載される膜貫通ドメイン、例えば配列番号801の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を有する膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメイン、例えば本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメイン)とを含む単離CAR分子に関する。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメイン、例えば本明細書に記載される共刺激ドメイン、例えば配列番号803の配列を有するか、又はその95〜99%の同一性を有する4−1BB共刺激ドメイン、及び/又は一次シグナル伝達ドメイン、例えば本明細書に記載される一次シグナル伝達ドメイン、例えば配列番号805又は配列番号807の配列を有するか、又はその95〜99%の同一性を有するCD3ζ刺激ドメインを含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメイン、例えば本明細書に記載される共刺激ドメイン、例えば配列番号803の配列を有する4−1BB共刺激ドメイン、及び/又は一次シグナル伝達ドメイン、例えば本明細書に記載される一次シグナル伝達ドメイン、例えば配列番号805又は配列番号807の配列を有するCD3ζ刺激ドメインを含む。
一実施形態において、単離CAR分子は、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429のアミノ酸配列、又は配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429のアミノ酸配列の少なくとも1、2、3、4、5、10、15、20又は30の改変(例えば、置換)であるが、60、50又は40以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429のアミノ酸配列と85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有するアミノ酸配列を含む(例えば、それからなる)。
一態様において、本発明は、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)と、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、1つ以上、2つ以上、又は3つ全ての)重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)とを含むCD20結合ドメイン、例えば1つ以上、例えば3つ全てのLCDRと、1つ以上、例えば3つ全てのHCDRとを含むCD20結合ドメインに関する。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書(例えば、表5)に記載される軽鎖可変領域及び/又は本明細書(例えば、表4)に記載される重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、表5からの軽鎖アミノ酸配列と表4からのアミノ酸配列の重鎖とを含むscFvである。ある実施形態において、CD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列又は表5にあるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域;及び/又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表4にあるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、scFvであり、及び本明細書の例えば表5に記載されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域は、本明細書の例えば表4に記載されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域にリンカー、例えば本明細書に記載されるリンカーを介して結合する。一実施形態において、CD20結合ドメインは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6、好ましくは4である)(配列番号23)を含む。scFvの軽鎖可変領域及び重鎖可変領域は、例えば、以下の向き:軽鎖可変領域−リンカー−重鎖可変領域又は重鎖可変領域−リンカー−軽鎖可変領域のいずれであり得る。
また、本明細書には、例えば、本明細書に記載されるCD20結合scFvを含む、例えば本明細書に記載されるリーダー配列を更に含むCD20結合ドメイン又はポリペプチドも提供される。例えば、リーダー配列は配列番号797を含むか又はそれからなる。一部の実施形態において、CD20結合ドメインは、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列を含む。一部の実施形態において、CD20結合ドメインは、表1に挙げられる可溶性scFvアミノ酸配列を含む。ある実施形態において、CD20結合ドメインは、表1に挙げられる可溶性scFv核酸配列によってコードされる。
CD22結合ドメイン及びCD22 CAR
別の態様において、本発明は、CD22−65sKDの重鎖可変ドメイン(VH)のアミノ酸配列、例えば配列番号839のアミノ酸配列を含み;及び/又はCD22−65sKDの軽鎖可変ドメイン(VL)のアミノ酸配列、例えば配列番号840のアミノ酸配列を含むCD22結合ドメイン、又はCAR分子に関する。実施形態において、VH配列とVL配列とは、直接、例えばリンカーなしに結合される。実施形態において、VH配列とVL配列とは、リンカーを介して結合される。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、0、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、CD22−65sKDのVH領域とCD22−65KDのVL領域との間にリンカーはなく、例えば、nは、0である。一実施形態において、リンカーは、(Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、1である)である。一部の実施形態において、CD22結合ドメインは、例えば、配列番号837のアミノ酸配列を含むCD22−65sKD scFvのアミノ酸配列を含む。
別の態様において、本発明は、CD22−65s((Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、1である))又はCD22−65ss(リンカーなし)のscFvのアミノ酸配列を含むCD22結合ドメイン、又はCAR分子に関する。一部の実施形態において、CD22結合ドメインは、配列番号835のscFvを含む。一部の実施形態において、CD22結合ドメインは、配列番号836のscFvを含む。
本発明は、前述の態様又は実施形態のいずれかを含む核酸分子、ベクター、細胞、及び使用にも関する。
抗原結合ドメイン用のリンカー
抗原結合ドメインの可変ドメイン間(例えば、VHとVLとの間)に短いリンカーを含むか、又はリンカーを含まないCAR分子は、長い種類のリンカーと等しいか又はそれより高い活性を示すことが分かった。例えば、一部の実施形態において、CD22−65s((Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、1である)を有する)は、腫瘍モデルにおいてCD22−65((Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、3である)を有する)と比較して同等の又はそれより高い活性及び/又は有効性を示す。例えば、実施例9及び12を参照されたい。従って、本明細書に記載されるいずれの抗原結合ドメイン又はCAR分子も、例えば、約3〜6アミノ酸、4〜5アミノ酸、又は約5アミノ酸の短鎖リンカーを含め、抗原結合ドメインの可変ドメインをつなぐ様々な長さのリンカーを有することができる。一部の実施形態において、例えば、約6〜35アミノ酸、例えば8〜32アミノ酸、10〜30アミノ酸、10〜20アミノ酸の、より長いリンカーを使用することができる。例えば、(Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、0、1、2、3、4、5、又は6である)を使用することができる。一実施形態において、可変ドメインは、リンカー、例えば(Gly4−Ser)nリンカーを介して結合しておらず、n=0である。一部の実施形態において、可変ドメインは、短鎖リンカー、例えば(Gly4−Ser)nリンカー(ここで、n=1である)を介して結合される。一部の実施形態において、可変ドメインは、(Gly4−Ser)nリンカー(ここで、n=2である)を介して結合される。一部の実施形態において、可変ドメインは、(Gly4−Ser)nリンカー(ここで、n=3である)を介して結合される。一部の実施形態において、可変ドメインは、(Gly4−Ser)nリンカー(ここで、n=4である)を介して結合される。一部の実施形態において、可変ドメインは、(Gly4−Ser)nリンカー(ここで、n=5である)を介して結合される。一部の実施形態において、可変ドメインは、(Gly4−Ser)nリンカー(ここで、n=6である)を介して結合される。可変ドメインの順序、例えば抗原結合ドメイン、例えばscFvにおいてVL及びVHドメインが出現する順序(即ちVL−VH、又はVH−VLの向き)は、様々であり得る。一実施形態において、抗原結合ドメインは、CD20に結合し、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20抗原結合ドメインである。別の実施形態において、抗原結合ドメインは、CD22に結合し、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22抗原結合ドメインである。別の実施形態において、抗原結合ドメインは、CD19に結合し、例えば本明細書に記載されるとおりのCD19抗原結合ドメインである。
本発明は、前述の態様又は実施形態のいずれかを含む核酸分子、ベクター、細胞、及び使用にも関する。
多重特異性抗体分子及びCAR
一部の実施形態において、抗体分子は、第1の抗原、例えばB細胞エピトープに対する第1の結合特異性と、同じ又は異なる抗原、例えばB細胞エピトープに対する第2の結合特異性とを有する多重特異性、例えば二重特異性抗体分子である。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、抗体分子、例えば抗体結合ドメイン(例えば、scFv)である。二重特異性抗体分子の各抗体分子(例えば、scFv)の範囲内において、VHは、VLの上流又は下流にあり得る。
一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。
一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。
一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。
更に一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。
前記構成のいずれにおいても、任意選択により、2つの抗体又は抗体断片(例えば、scFv)間、例えばコンストラクトがVH−VL−VL−VHとして配置される場合にVLとVLとの間;コンストラクトがVL−VH−VH−VLとして配置される場合にVHとVHとの間;コンストラクトがVL−VH−VL−VHとして配置される場合にVHとVLとの間;又はコンストラクトがVH−VL−VH−VLとして配置される場合にVLとVHとの間にリンカーが置かれる。一般に、2つのscFv間のリンカーは、それらの2つのscFvのドメイン間での誤対合を回避するのに十分な長さでなければならない。リンカーは、本明細書に記載されるとおりのリンカーであり得る。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
前記構成のいずれにおいても、任意選択により、リンカーは、第1のscFvのVLとVHとの間に置かれる。任意選択により、リンカーは、第2のscFvのVLとVHとの間に置かれる。複数のリンカーを有するコンストラクトにおいて、リンカーの任意の2つ以上は、同じであるか又は異なり得る。従って、一部の実施形態において、二重特異性CARは、VL、VH、及び任意選択により1つ以上のリンカーを本明細書に記載されるとおりの配置で含む。
一部の実施形態において、各抗体分子、例えば各抗原結合ドメイン(例えば、各scFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
特定の実施形態において、抗体分子は、第1のB細胞エピトープに対する第1の結合特異性と、同じ又は異なるB細胞抗原に対する第2の結合特異性とを有する二重特異性抗体分子である。例えば、一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD20に対する第1の結合特異性と、CD10、CD19、CD20、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD20に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性とを有する。
一実施形態において、抗体分子は、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性を有する二重特異性抗体分子である。一実施形態において、結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、抗体分子は、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性を有する二重特異性抗体分子である。一実施形態において、結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。一実施形態において、CD20結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。一実施形態において、CD20結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、抗体分子は、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性を有する二重特異性抗体分子である。一実施形態において、結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性、例えば本明細書に記載されるCD19に対する結合特異性のいずれかと、CD22に対する第2の結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22に対する結合特異性のいずれかとを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。
一実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。
一実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD22に対する第1の結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性と、CD19に対する第2の結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。
例えば、本明細書に記載されるとおり、2つ以上の抗体分子を連結して、多重特異性抗体分子、例えば二重、三重又はそれを超える抗体分子を提供することができる。
一部の実施形態において、前記多重特異性、例えば二重特異性抗体分子のいずれかが、本明細書に記載されるとおりのCAR分子に存在する。実施形態において、CAR分子は、例えば、本明細書に記載されるとおりの第1及び第2の結合特異性(例えば、本明細書に記載されるとおりの2つの抗体分子、例えば2つのscFv)を含む二重特異性CARを含む。一部の実施形態において、二重特異性CARは、2つの抗体分子を含み、ここで、第1の結合特異性、例えば第1の抗体分子(例えば、第1の抗原結合ドメイン、例えば第1のscFv)は、膜貫通ドメインに一層近く、本明細書では近位抗体分子(例えば、近位抗原結合ドメイン)とも称され、第2の結合特異性、例えば第2の抗体分子(例えば、第2の抗原結合ドメイン、例えば第2のscFv)は、膜から離れており、本明細書では遠位抗体分子(例えば、遠位抗原結合ドメイン)とも称される。従って、N末端からC末端において、CAR分子は、任意選択によりリンカーを介して膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインまで、例えば本明細書に記載されるとおりの遠位結合特異性、例えば遠位抗体分子(例えば、遠位抗原結合ドメイン、例えば遠位scFv又はscFv2)、任意選択によりリンカー、続いて近位結合特異性、例えば近位抗体分子(例えば、近位抗原結合ドメイン、例えば近位scFv又はscFv1)を含む。二重特異性CAR構成の概略図を図27に示す。
一部の実施形態において、CAR分子は、第1及び第2の結合特異性を含む二重特異性CARを含む。一部の実施形態において、二重特異性CARは、B細胞エピトープに対する第1の結合特異性と、同じ又は異なるB細胞抗原に対する第2の結合特異性とを含む。例えば、一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD19、CD22、CD10、CD20、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD20に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性とを有する。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性を含む。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD22に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22結合特異性を含む。
一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する膜近位結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性、任意選択により、Gly−Serリンカー又はLAEAAAKリンカーを含む。実施形態において、CD22結合特異性は、CD22 VH及びVLを含み、ここで、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する膜遠位結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性、任意選択により、Gly−Serリンカー又はLAEAAAKリンカーを含む。実施形態において、CD22結合特異性は、CD22 VH及びVLを含み、ここで、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性を含む。
一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜近位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性を含む。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜遠位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKからなる。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜遠位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜近位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む。
一部の実施形態において、CAR分子は、N末端にヒト配列リーダー、例えばヒトCD8α配列を更に含む。
一部の実施形態において、多重特異性抗体分子は、配列番号845、847、849、851、853、855、857、858、860、862、864、866、868、870、872、又は874のいずれかのアミノ酸配列、又はそれと実質的に同一の(例えば、それと少なくとも85%、90%、95%、98%、99%又はそれを超えて同一の)配列を含む。
一部の実施形態において、多重特異性抗体分子は、配列番号845、847、849、851、853、855、857、858、860、862、864、866、868、870、872、又は874のいずれかのアミノ酸配列、又はそれと実質的に同一の(例えば、それと少なくとも85%、90%、95%、98%、99%又はそれを超えて同一の)配列からなる。
本発明は、前述の態様又は実施形態のいずれかを含む核酸分子、ベクター、細胞、及び使用にも関する。
ベクター
別の態様において、本発明は、本明細書に記載される核酸分子のいずれか、例えば本明細書に記載されるCARをコードする核酸分子を含むベクターに関する。一実施形態において、ベクターは、DNA、RNA、プラスミド、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、又はレトロウイルスベクターからなる群から選択される。
一実施形態において、ベクターは、レンチウイルスベクターである。一実施形態において、ベクターは、プロモーターを更に含む。一実施形態において、プロモーターは、EF−1αプロモーターである。一実施形態において、EF−1αプロモーターは、配列番号833の配列を含む。
一実施形態において、ベクターは、インビトロ転写ベクター、例えば本明細書に記載される核酸分子のRNAを転写するベクターである。一実施形態において、ベクター中の核酸配列は、例えば、約150アデノシン塩基を含む、ポリ(A)テール、例えば本明細書に記載されるポリAテールを更に含む。一実施形態において、ベクター中の核酸配列は、例えば、ヒトβ−グロブリンに由来する3’UTRの少なくとも1つのリピートを含む、3’UTR、例えば本明細書に記載される3’UTRを更に含む。一実施形態において、ベクター中の核酸配列は、プロモーター、例えばT2Aプロモーターを更に含む。
ある実施形態において、切断可能ペプチド、例えばP2A又はF2A配列をコードする核酸配列は、第1のCAR分子(例えば、CD20、CD22、又はCD19)をコードする核酸配列と、第2のCAR分子(例えば、CD20、CD22、又はCD19)との間に置かれる。ある実施形態において、IRES、例えばEMCV又はEV71 IRESをコードする配列は、第1のCAR分子をコードする核酸配列と、第2のCAR分子配列との間に置かれる。これらの実施形態において、第1のCAR及び第2のCARは、単一のRNAとして転写される。
CARの組み合わせ
別の態様において、本発明は、(i)例えば本明細書に記載されるとおりのCD20 CAR分子と、(ii)B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCAR分子とをコードする核酸を特徴とする。
別の態様において、本発明は、(i)例えば本明細書に記載されるとおりのCD20 CAR分子をコードする第1の核酸と、(ii)B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCAR分子をコードする第2の核酸とをコードする核酸を特徴とする。
一部の実施形態において、B細胞抗原に結合するCAR分子は、CD19又はCD22である。
一部の実施形態において、CARは、CD19に結合し、及び表11に係るCD19 CAR、例えばCTL−019又はヒト化CAR2をコードするヌクレオチド配列を含む。
一部の実施形態において、CARは、CD22に結合し、及び表6に係るCD22 CAR、例えばCD22−65 CAR、CD22−65KD CAR、CD22−65s CAR、又はCD22−65ss CARをコードするヌクレオチド配列を含む。
一部の実施形態において、切断可能ペプチドをコードするヌクレオチド配列、例えばP2A又はF2A配列は、CD20 CARをコードする核酸分子と、B細胞抗原に結合するCARをコードする核酸分子との間に置かれる。
一部の実施形態において、CD20 CAR及びB細胞抗原に結合するCARは、単一のプロモーターにより、例えばバイシストロニック転写産物としてコードされる。
一部の実施形態において、単一のプロモーターは、EF−1αプロモーターであり、任意選択により、EF−1αプロモーターは、配列番号833の配列を含む。
一部の実施形態において、CD20 CARは、第1のプロモーターによってコードされ、及びB細胞抗原に結合するCARは、第2のプロモーターによってコードされる。
一部の実施形態において、核酸は、RNA又はDNAを含む。
別の態様において、本発明は、本明細書に記載されるとおりの核酸分子のいずれかによってコードされるか又はそれを含むポリペプチド分子に関する。
細胞
別の態様において、本発明は、本明細書に記載される核酸、単離ポリペプチド、又はベクターを含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団に関する。
一部の実施形態において、細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団は、1つ以上、例えば第1、第2、及び/又は第3のCAR分子を含み、ここで、CAR分子は、CD19 CAR、CD20 CAR若しくはCD22 CAR又はその2つ若しくは3つの組み合わせから選択される。
一部の実施形態において、細胞は、CD19 CAR及び本発明のCD20 CARを含む。
一部の実施形態において、細胞は、CD19 CAR及び本発明のCD22 CARを含む。
一部の実施形態において、細胞は、本発明のCD20 CAR及び本発明のCD22 CARを含む。
一部の実施形態において、細胞は、2つのCAR、例えば本発明のCD22 CAR、本発明のCD20 CAR及びCD19 CARを含む)。
一部の実施形態において、1つ以上のCAR分子は、同じ細胞に存在する。
一部の実施形態において、1つ以上のCAR分子は、異なる細胞に存在する。
一実施形態において、細胞は、本明細書に記載される細胞、例えばヒトT細胞又はヒトNK細胞、例えば本明細書に記載されるヒトT細胞である。一実施形態において、ヒトT細胞は、CD8+ T細胞である。
別の態様において、本発明は、(i)本明細書に記載される核酸、単離ポリペプチド分子、又はベクターを含む第1の細胞集団を含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団(例えば、第1及び/又は第2の免疫エフェクター細胞の集団)に関する。
一部の実施形態において、B細胞抗原に結合するCARは、CD19又はCD22である。
一実施形態において、CARは、CD19に結合し、及び表11に係るCD19 CAR、例えばCTL−019又はヒト化CAR2をコードするヌクレオチド配列を含む。
一実施形態において、CARは、CD22に結合し、及び表6に係るCD22 CAR、例えばCD22−65 CAR、CD22−65KD CAR、CD22−65s CAR、又はCD22−65ss CARをコードするヌクレオチド配列を含む。
別の実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞は、別の薬剤、例えばCAR発現細胞の活性を増強する薬剤を更に発現することができる。例えば、一実施形態において、この薬剤は、抑制性分子を阻害する薬剤であり得る。抑制性分子の例としては、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4及びTGFβが挙げられる。一実施形態において、抑制性分子を阻害する薬剤は、細胞に正のシグナルを提供する第2のポリペプチド、例えば本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメインに関連している、第1のポリペプチド、例えば抑制性分子を含む。一実施形態において、薬剤は、例えば、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4又はTGFβなどの抑制性分子、又はこれらのいずれかの断片(例えば、これらのいずれかの細胞外ドメインの少なくとも一部分)の第1のポリペプチドと、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン(例えば、例えば本明細書に記載されるとおりの41BB、CD27又はCD28)及び/又は一次シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載されるCD3ζシグナル伝達ドメイン)を含む)である第2のポリペプチドとを含む。一実施形態において、薬剤は、PD1又はその断片(例えば、PD1の細胞外ドメインの少なくとも一部分)の第1のポリペプチドと、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載されるCD28シグナル伝達ドメイン及び/又は本明細書に記載されるCD3ζシグナル伝達ドメイン)の第2のポリペプチドとを含む。
作製方法及び使用
別の態様において、本発明は、細胞を作製する方法に関し、この方法は、CAR、例えば本明細書に記載されるCARをコードする核酸を含むベクターで本明細書に記載される細胞、例えば本明細書に記載されるT細胞又はNK細胞を形質導入することを含む。
本発明は、外因性RNAを一過性に発現する、RNAが操作された細胞、例えば本明細書に記載される細胞、例えばT細胞又はNK細胞の集団を作成する方法も提供する。本方法は、インビトロ転写RNA又は合成RNAを細胞に導入することを含み、ここで、RNAは、本明細書に記載されるCAR分子をコードする核酸を含む。
別の態様において、本発明は、哺乳類において抗腫瘍免疫を付与する方法に関し、本方法は、CAR分子を発現する細胞、例えば本明細書に記載されるCAR分子、例えばCD20 CAR分子を発現する細胞の有効量を哺乳類に投与することを含む。一実施形態において、細胞は、自己T細胞又はNK細胞である。一実施形態において、細胞は、同種異系T細胞又はNK細胞である。一実施形態において、哺乳類は、ヒトである。
別の態様において、本発明は、哺乳類において抗腫瘍免疫を付与する方法において使用するための、本明細書に記載されるとおりのCAR分子、例えばCD20 CAR分子を含む、例えば発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団に関し、ここで、本方法は、細胞の有効量を哺乳類に投与することを含む。
別の態様において、本発明は、本明細書に記載されるとおりのB細胞抗原、例えばCD20、CD19、又はCD22、例えば野生型又は突然変異体CD20、CD19、又はCD22の発現に関連する癌、又は疾患(例えば、CD20、CD19、又はCD22の発現に関連する増殖性疾患、前癌病態、及び非癌関連徴候)を有する哺乳類を治療する方法に関し、本方法は、CAR分子、例えば本明細書に記載されるCAR分子、例えばCD20 CAR分子を発現する細胞の有効量を哺乳類に投与することを含む。一部の実施形態において、CD20 CARを発現するように操作されたCD20 CAR発現細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、例えば、CD20の発現に関連する疾患を治療するため1つ以上のB細胞阻害薬と併用して投与される。例えば、CD20 CAR発現細胞は、1つ以上の追加的なB細胞阻害薬と併用して投与される。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、第2のCD20阻害薬である。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、CD19、CD22、CD20、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上の阻害薬である。
別の態様において、本発明は、CD20、CD19、又はCD22の発現に関連する癌又は疾患を有する哺乳類を治療する方法における使用のための、本明細書に記載されるとおりのCAR分子、例えばCD20 CAR分子を発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団に関し、本方法は、細胞の有効量を哺乳類に投与することを含む。一部の実施形態において、CD20 CARを発現するように操作されたCD20細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、例えば、CD20の発現に関連する疾患を治療するため1つ以上のB細胞阻害薬と併用して投与される。例えば、CD20 CAR発現細胞は、1つ以上の追加的なB細胞阻害薬と併用して投与される。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、第2のCD20阻害薬である。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、CD19、CD22、CD20、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上の阻害薬である。
一実施形態において、CD20、CD19、又はCD22発現に関連する疾患は、癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は骨髄形成異常、骨髄異形成症候群若しくは前白血病などの前癌病態から選択され、又はCD20、CD19若しくはCD22の発現に関連する非癌関連徴候である。
一実施形態において、CD20、CD19、又はCD22に関連する癌又は疾患は、血液癌である。例えば、血液癌は、白血病又はリンパ腫である。別の例において、血液癌は、限定はされないが、B細胞急性リンパ性白血病(BALL)、T細胞急性リンパ性白血病(TALL)、小リンパ球性白血病(SLL)、急性リンパ性白血病(ALL)を含む1つ以上の急性白血病;限定はされないが、慢性骨髄球性白血病(CML)、慢性リンパ球性白血病(CLL)を含む1つ以上の慢性白血病;限定はされないが、マントル細胞リンパ腫(MCL)、B細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型又は大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、辺縁層リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄形成異常及び骨髄異形成症候群、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症を含む更なる血液癌又は血液学的病態から選択される。一部の実施形態において、疾患は、「前白血病」であり、これは、骨髄性血球細胞の無効な産生(又は異形成)によってまとめられる多様な血液学的病態の群である。
一部の実施形態において、CD20、CD19、又はCD22発現に関連する癌又は疾患には、限定はされないが、CD20、CD19、又はCD22を発現する非定型及び/又は非古典的癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患;及びこれらの任意の組み合わせが含まれる。
一部の実施形態において、癌又はCD20、CD19、又はCD22関連疾患は、非ホジキンリンパ腫、例えばDLBCL、濾胞性リンパ腫;又はCLLなどのB細胞悪性腫瘍である。
一実施形態において、CAR分子、例えば本明細書に記載されるCAR分子を発現する細胞は、CAR分子を発現する細胞の有効性を増加させる薬剤、例えば本明細書に記載される薬剤と併用して投与される。実施形態において、薬剤は、mTOR阻害薬、例えば本明細書に記載されるとおりのmTOR阻害薬である。
一実施形態において、CAR分子、例えば本明細書に記載されるCAR分子を発現する細胞は、CAR分子を発現する細胞の投与に関連する1つ以上の副作用を改善する薬剤、例えば本明細書に記載される薬剤と併用して投与される。
一実施形態において、CAR分子、例えば本明細書に記載されるCAR分子を発現する細胞は、CD20に関連する疾患を治療する薬剤、例えば本明細書に記載される薬剤と併用して投与される。
別の態様において、本発明は、例えば、本明細書に記載されるとおりの、医薬品としての使用のための、本発明のCARをコードする単離核酸分子、本発明のCARの単離ポリペプチド分子、本発明のCARを含むベクター、本発明のCARを含む細胞(又は細胞集団)に関する。
別の態様において、本発明は、CD20、CD19、又はCD22を発現する疾患、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20、CD19、又はCD22を発現する疾患の治療において使用するための、本発明のCARをコードする単離核酸分子、本発明のCARの単離ポリペプチド分子、本発明のCARを含むベクター、本発明のCARを含む細胞(又は細胞集団)に関する。
別の態様において、本発明は、例えば、CD20の発現に関連する疾患を治療するため1つ以上のB細胞阻害薬と併用した、CD20 CARを発現するように操作された細胞、例えばT細胞又はNK細胞の方法又は使用に関する。例えば、CD20 CAR発現細胞は、1つ以上の追加的なB細胞阻害薬と併用して投与される。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、第2のCD20阻害薬である。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、CD19、CD22、CD20、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上の阻害薬である。
一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、小分子阻害薬;B細胞抗原(例えば、CD10、CD19、CD20、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上)に結合するポリペプチド、例えば可溶性リガンド、抗体、又はその抗原結合断片;又は阻害性核酸(例えば、二本鎖RNA(dsRNA)、低分子干渉RNA(siRNA)、又は低分子ヘアピンRNA(shRNA))である。一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、B細胞抗原(例えば、CD19、CD22、CD20、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79a)に結合するCARを発現する細胞(例えば、CAR発現免疫エフェクター細胞)である。
一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、CD20 CAR分子を含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の前に投与される。
一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、CD20 CAR分子を含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団と同時に投与される。
一部の実施形態において、B細胞阻害薬は、CD20 CAR分子を含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の後に投与される。
一部の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、第2のCD20阻害薬と共に投与される。第2のCD20阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD20に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD20 CARを発現する細胞、例えばCD20 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、第2のCD20阻害薬は、第2の抗CD20 CAR発現細胞、例えばCD20 CART又はCD20 CAR発現NK細胞である。例示的CD20阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
ある実施形態において、本開示は、2つ以上のCD20 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、第1のCD20 CARを発現する第1の細胞と、別の第2のCD20 CARを発現する第2の細胞とを含む。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD22阻害薬と共に投与される。CD22阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD22に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD22 CARを発現する細胞、例えばCD22 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD22阻害薬は、抗CD22 CAR発現細胞、例えばCD22 CART又はCD22 CAR発現NK細胞である。例示的CD22阻害薬については、以下で例えば表6に更に詳細に記載する。
ある実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD22 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD22 CARを発現する第2の細胞とを含む。
一部の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD19阻害薬と共に投与される。CD19阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD19に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD19 CARを発現する細胞、例えばCD19 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD19阻害薬は、抗CD19 CAR発現細胞、例えばCD19 CART又はCD19 CAR発現NK細胞である。例示的CD19阻害薬については、以下で例えば表11に更に詳細に記載する。
一実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD19 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD19 CARを発現する第2の細胞とを含むことができる。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、ROR1阻害薬と共に投与される。ROR1阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);ROR1に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はROR1 CARを発現する細胞、例えばROR1 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、ROR1阻害薬は、抗ROR1発現細胞、例えばROR1 CART又はROR1発現NK細胞である。例示的ROR1阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
一実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びROR1 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、ROR1 CARを発現する第2の細胞とを含むことができる。
一部の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD123阻害薬と共に投与される。CD123阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD123に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD123 CARを発現する細胞、例えばCD123 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD123阻害薬は、抗CD123 CAR発現細胞、例えばCD123 CART又はCD123 CAR発現NK細胞である。例示的CD123阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
一実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD123 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD123 CARを発現する第2の細胞とを含むことができる。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD10阻害薬と共に投与される。CD10阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD10に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD10 CARを発現する細胞、例えばCD10 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD10阻害薬は、抗CD10 CAR発現細胞、例えばCD10 CART又はCD10 CAR発現NK細胞である。例示的CD10阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
一実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD10 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD10 CARを発現する第2の細胞とを含むことができる。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD34阻害薬と共に投与される。CD34阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD34に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD34 CARを発現する細胞、例えばCD34 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD34阻害薬は、抗CD34 CAR発現細胞、例えばCD34 CART又はCD34 CAR発現NK細胞である。例示的CD34阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
一実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD34 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD34 CARを発現する第2の細胞とを含むことができる。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、FLT−3阻害薬と共に投与される。FLT−3阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);FLT−3に結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はFLT−3 CARを発現する細胞、例えばFLT−3 CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、FLT−3阻害薬は、抗FLT−3 CAR発現細胞、例えばFLT−3 CART又はFLT−3 CAR発現NK細胞である。例示的FLT−3阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
一実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びFLT−3 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、FLT−3 CARを発現する第2の細胞とを含むことができる。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD79b阻害薬と共に投与される。CD79b阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD79bに結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD79b CARを発現する細胞、例えばCD79b CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD79b阻害薬は、抗CD79b CAR発現細胞、例えばCD79b CART又はCD79b CAR発現NK細胞である。例示的CD79b阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
ある実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD79b CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD79b CARを発現する第2の細胞とを含む。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD179b阻害薬と共に投与される。CD179b阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD179bに結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD179b CARを発現する細胞、例えばCD179b CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD79b阻害薬は、抗CD179b CAR発現細胞、例えばCD179b CART又はCD179b CAR発現NK細胞である。例示的CD179b阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
ある実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD179b CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD179b CARを発現する第2の細胞とを含む。
特定の実施形態において、CD20 CAR発現細胞は、CD79a阻害薬と共に投与される。CD79a阻害薬は、例えば、小分子、抗体、又はその断片(例えば、単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片);CD79aに結合する組換えタンパク質、例えば融合タンパク質;阻害性核酸;又はCD79a CARを発現する細胞、例えばCD79a CAR発現T細胞又はNK細胞であり得る。一実施形態において、CD79a阻害薬は、抗CD79a CAR発現細胞、例えばCD79a CART又はCD79a CAR発現NK細胞である。例示的CD79a阻害薬については、以下に更に詳細に記載する。
ある実施形態において、本開示は、CD20 CAR及びCD79a CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD79a CARを発現する第2の細胞とを含む。
一態様において、CAR(例えば、CD19 CAR、ROR1 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、CD123 CAR、CD10 CAR、CD34 CAR、FLT−3 CAR、CD79b CAR、CD179b CAR、又はCD79a CAR)は、任意選択のリーダー配列(例えば、本明細書に記載される任意選択のリーダー配列)と、細胞外抗原結合ドメインと、ヒンジ(例えば、本明細書に記載されるヒンジ)と、膜貫通ドメイン(例えば、本明細書に記載される膜貫通ドメイン)と、細胞内刺激ドメイン(例えば、本明細書に記載される細胞内刺激ドメイン)とを含む。一態様において、例示的CARコンストラクトは、任意選択のリーダー配列(例えば、本明細書に記載されるリーダー配列)と、細胞外抗原結合ドメインと、ヒンジと、膜貫通ドメインと、細胞内共刺激ドメイン(例えば、本明細書に記載される細胞内共刺激ドメイン)と、細胞内刺激ドメインとを含む。
実施形態において、本明細書には、CD20の阻害薬を患者に投与することを含む、CD19阻害薬、例えばCD19 CAR療法に対して非奏効者、部分奏効者、又は再発者である患者を治療する方法が提供される。
一部の実施形態において、本明細書には、CD20の阻害薬を患者に投与することを含む、CD19阻害薬、例えばCD19 CAR療法に対して非奏効者、部分奏効者、又は再発者である患者を治療する方法における使用のためのCD20の阻害薬が提供される。
実施形態において、患者は、CD19陰性癌細胞、及びCD20陽性の癌細胞を含む。実施形態において、本方法は、患者がCD19陰性癌細胞を含むかどうかを決定するステップを更に含む。一部の実施形態において、本方法は、患者がCD20陽性の癌細胞を含むかどうかを決定するステップを更に含む。
特に定義しない限り、本明細書で使用される全ての科学技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者が一般に理解するのと同じ意味を有する。本発明の実施又は試験では、本明細書に記載されるものと同様の又は均等な方法及び材料を使用し得るが、好適な方法及び材料を以下に記載する。本明細書において言及される刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献の全ては、全体として参照により援用される。加えて、材料、方法、及び例は、例示に過ぎず、限定することを意図するものではない。見出し、副見出し、又は番号若しくは文字が振られた要素、例えば(a)、(b)、(i)等は、単に読み易いように提供される。本明細書で見出し又は番号若しくは文字が振られた要素を使用しても、ステップ若しくは要素がアルファベット順に実施される必要はなく、又はステップ若しくは要素が必ず互いに別個のものである必要はない。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、説明及び図面、並びに特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
本発明の好ましい実施形態についての以下の詳細な説明は、添付の図面と併せて読むとより良く理解されるであろう。本発明を例示する目的から、現在好ましい実施形態が図面に示される。しかしながら、本発明は、図面に示される実施形態の正確な構成及び手段に限定されないことが理解されなければならない。
CD20 CARの機能を試験するJurkat NFATルシフェラーゼ(JNL)レポーターアッセイを示すグラフである。CD20 JNL CAR T細胞をバーキットリンパ腫株Raji及びびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)株Pfeiffer、HBL−1及びTMD8;CD20陰性対照として供した慢性骨髄球性白血病(CML)細胞株K562と共培養した。発光読み取り値がCAR刺激の直接的な測定値である。4つの標的細胞株全てが、全てのヒト化CD20 CARの活性化を示す(図1A〜図1D)。ヒト化マウスCARのいずれも、CD20陰性株K562によっては活性化を示さなかった(図1E)。 初代ヒトT細胞におけるCD20 CARの発現レベルを示すグラフである。細胞を可溶性ビオチン化プロテインL(0.1μg/ウェル、GenScript、Piscataway、NJ)及びストレプトアビジン−PE(1:300、R−フィコエリトリンストレプトアビジン、Jackson ImmunoResearch、West Grove、PA)で染色し、フローサイトメトリーによってアッセイした。グラフ中の上の数字がCAR+細胞のパーセンテージを示し、下の数字がその陽性集団内でのCAR発現レベル(幾何平均)を表す。 CD20 CAR T細胞がどのようにCD20発現標的細胞による刺激に応答してIFN−γを分泌するかを示すグラフである。CAR T細胞とバーキットリンパ腫株Raji及びびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)株Pfeiffer、HBL−1及びTMD8;CD20陰性対照として供した慢性骨髄球性白血病(CML)細胞株K562との共培養培地中におけるIFN−γを測定した。CART及び標的細胞を1:1のエフェクター対標的細胞比で24時間共培養した後、上清を回収してIFN−γ量を定量化した。CARTは2つの別個の実験でアッセイした(それぞれ図3A及び図3B)。 初代ヒトT細胞におけるCD22 CARの発現レベルを示すグラフである。細胞を可溶性CD22−Fc(0.2ug/ウェル、R&D Systems、Minneapolis、MN)及び抗ヒトFc(1:300、R−フィコエリトリンAffiniPure F(ab’)断片ヤギ抗ヒトIgG、Fcγ断片特異的、Jackson ImmunoResearch、West Grove、PA)二次抗体で染色し、フローサイトメトリーによってアッセイした。グラフ中の数字はCAR+細胞のパーセンテージを示し、下の数字がその陽性集団内でのCAR発現レベル(中央値)を表す。 CD22 CAR T細胞がCD22発現標的細胞を有効に死滅させることを示すグラフである。急性リンパ芽球性白血病(ALL)株Nalm6(図5A)及びSEM(図5B)並びにCD22陰性CML株K562(C)とのCAR T細胞の20時間死滅アッセイ。CART及び標的細胞を異なるエフェクター対標的細胞比(E:T)で20時間共培養した後、発光を用いてルシフェラーゼ発現標的細胞を定量化した。 CD22 CAR T細胞がCD22発現標的細胞による刺激に応答してIFN−γを分泌することを示すグラフである。CAR T細胞とALL株SEM(図6A)並びにCD22陰性CML株K562(図6B)との共培養培地中におけるIFN−γを測定した。CART及び標的細胞を1:1のエフェクター対標的細胞比で24時間共培養した後、上清を回収してIFN−γ量を定量化した。 CD22 CAR T細胞がCD22発現標的細胞による刺激に応答して増殖することを示すグラフである。CAR T細胞をALL株SEM並びにCD22陰性CML株K562と1:1のエフェクター対標的細胞比で4日間共培養した。次にCARTを抗CD3抗体及び可溶性CD22−Fcで染色してCAR発現を検出し、続いてフローサイトメトリーによるビーズのカウントを用いて定量分析を行った。(図7A)CD3+細胞数/3000ビーズ及び(図7B)CD3+ CAR+細胞数/3000ビーズ。 実施例5に係るALLモデルで試験したCD22 CAR T細胞の平均生物発光プロットを示すグラフである。 実施例6に係る、CD20−3 CAR T細胞及びCD22−53 T細胞がどのように刺激に応答してIFN−γを分泌するかを示すグラフである。CAR T細胞とバーキットリンパ腫株Raji(図9A)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)株Pfeiffer(図9B)、ALL株SEM(図9C)との共培養培地中におけるIFN−γを測定した。 代表的なCARを示す概略図である。 モックEGFRvIII CAR、CD20−8aBBZ CAR、CD20−C3H2 CAR、CD20−C5H1 CAR、CD20−Ofa CAR、及びCD20−3H5k3 CARを発現するT細胞又は媒体(PBS)で治療したNSGマウスの平均腫瘍容積(mm)を示すグラフである。 フローサイトメトリー分析を用いて決定したときの、Q65K突然変異を含むCD3ζ鎖を有するCD22 65 CAR(CD22−65_Zmut)、CD22−65野生型CAR(CD22−65_Zwt)、CD22−65s_Zwt CAR、m971_Zmut CAR、及びm971s_Zmut CARの発現レベルを示すグラフである。 CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、及びm971s_Zmut CAR T細胞がCD22発現標的細胞を有効に死滅させることを示すグラフである。ALL株Nalm6(図13A)、ALL株SEM(図13B)、及びCD22陰性CML株K562(図13C)とのCAR T細胞の20時間死滅アッセイを示す。非形質導入T細胞(UTD)及びCD19細胞も示す。CART及び標的細胞を異なるエフェクター対標的細胞比(E:T)で20時間共培養した後、発光を用いてルシフェラーゼ発現標的細胞を定量化した。 CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、m971s_Zmut、CD19、及びUTD CAR T細胞がCD22発現標的細胞による刺激に応答してIFN−γを分泌することを示すグラフである。CAR T細胞とALL株Nalm6、ALL株SEM、及びCD22陰性CML株との共培養培地中におけるIFN−γを測定した。CART及び標的細胞を1:1のエフェクター対標的細胞比で24時間共培養した後、上清を回収してIFN−γ量を定量化した。 細胞トレーサーバイオレット色素を用いて評価したときのALL株Nalm6及びSEMと共培養したCD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、m971s_Zmut、CD19、及びUTD CAR T細胞の増殖を示すグラフである。T細胞の細胞分裂毎に各娘細胞が保持する蛍光は半分になるため、低い蛍光ほど強い増殖を示す(図15A)。UTDについて示されるとおり、非分裂細胞は高い蛍光を示す。細胞増殖はFlowJoソフトウェアを使用して「細胞分裂指数」として定量化及び報告する(図15B)。 CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、又はm971s_Zmut CAR T細胞で治療したNalm6マウスにおける平均生物発光により示されるとおりの腫瘍退縮を示すグラフである。治療にはUTDのT細胞又はPBSも含まれた。 CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、又はm971s_Zmut CAR T細胞又はUTD若しくはPBSで治療したSEMマウスの腫瘍成長を示すグラフである。 軽鎖と重鎖との間に長鎖のリンカー(4×(GGGGS);LL)を含む抗CD22 CAR及び短鎖リンカー(1×(GGGGS);SL)を含む抗CD22 CARの概略図である。 以前CART19細胞による治療を受けたことのある、CART22細胞で治療した成人ALL患者のCART19及びCART22細胞のDNA量(コピー/ug)を示すグラフである。CART22細胞による拡大後の2回目のCART19細胞の再拡大。 短鎖リンカー(CART22)又は長鎖リンカー(CART22SL)を含むCAR22を有するCART22細胞で治療した、NALM6又はCHP110Rを生着させたNSGマウスの全生存を示すグラフである。 フローサイトメトリーを用いて評価したときNSGマウスにおいて17日目にCART22SL細胞がCART22LL細胞よりも高いインビボ増殖を示したことを示すグラフである。 生体内2光子イメージングを用いて評価したときNSGマウスにおいてCART22SL細胞がCART22LL細胞よりも長時間持続するT細胞:白血病相互作用を確立したことを示すグラフである。 フローサイトメトリー分析を用いて決定したときのT細胞におけるCD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt(短鎖1×(GGGGS)リンカー;配列番号835)、CD22−65ss_Zwt(VH領域とVL領域との間にリンカーなし;配列番号836)、CD22−65sLH_Zwt(N末端の向きにVL領域及びC末端の向きにVH領域を有する短鎖1×(GGGGS)リンカー)、CD22−65sKD_Zwt(短鎖1×(GGGGS)リンカー並びにVH及びVL領域のFR領域における突然変異;配列番号837)、及びCD22−m971s_Zmut(対照)の発現レベルを示すグラフである。 短鎖リンカー(短鎖1×(GGGGS)リンカー;配列番号835)を有するか、又はリンカーを有しないヒト抗CD22 scFvを担持するCD22 CAR T細胞がCD22発現標的細胞を有効に死滅させることを示すグラフである。急性リンパ芽球性白血病(ALL)株Nalm6(図24A)及びSEM(図24B)とのCAR T細胞の20時間死滅アッセイを示す。 CAR CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmuを含むCD22 CAR T細胞がCD22発現標的細胞による刺激に応答してIFN−γを分泌することを示すグラフである。CAR T細胞とALL株Nalm6及びSEMとの共培養培地中におけるIFN−γを測定した。 CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmutで治療したNalm6マウスにおける平均生物発光により示されるとおりの腫瘍退縮を示すグラフである。マウスは、PBS又はEGFRvIII T細胞の投与も受けた。 例示的タンデムCARコンストラクトの遠位末端及び近位末端を示す概略図である。 CD19(暗色のバー)又はCD22(灰色のバー)に対するscFVを認識する試薬を使用したJNL細胞のFACS表面染色に基づくCAR%を示すグラフである。c171、c172、及びc173において、それぞれ1、0.8、及び2.2の感染多重度を使用した。 FACSを用いた、表1に示される様々なCARで機能化したJNLの活性化の評価に使用した種々の標的細胞株がCD19及びCD22に関して染色されることを示すグラフである。両方の染色試薬ともフィコエリトリン(PE)で標識する。表面に検出されるタンパク質に関する陽性細胞のパーセンテージ並びにMFI(平均蛍光強度)を示す(%)。 CD19又はCD22のいずれかを発現する標的細胞株と1:1細胞比で20時間インキュベートした非形質導入(UTD)及び形質導入JNLを示すグラフである。NFAT誘導ルシフェラーゼレベル(y軸上に示される任意単位)がCAR活性の尺度である。
定義
特に定義されない限り、本明細書で使用される全ての科学技術用語は、本発明が関係する技術分野の当業者が一般に理解するのと同じ意味を有する。
用語「1つの(a)」及び「1つの(an)」は、その冠詞の文法上の指示対象の1つ又は1つより多い(即ち少なくとも1つ)を指す。例として、「要素」は、1つの要素又は1つより多い要素を意味する。
用語「約」は、量、時間的な継続期間などの計測可能な値を参照するとき、指定される値から±20%又は一部の例では±10%、又は一部の例では±5%、又は一部の例では±1%、又は一部の例では±0.1%の変動が、かかる変動が本開示の方法の実施に適切であるものとして包含されることを意味する。
本明細書で使用されるとき、用語「薬学的に許容可能な塩」は、妥当な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激作用、アレルギー反応などを伴うことなく対象の組織と接触して使用するのに好適な、且つ合理的なリスク対効果比に見合った塩を指す。薬学的に許容可能な塩は当該技術分野において周知である。例えば、Berge et al.が、J.Pharmaceutical Sciences(1977)66:1−19に薬学的に許容可能な塩について詳細に記載している。
用語「阻害」又は「阻害薬」は、所与の分子、例えばCD20、CD10、CD19、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aのある種のパラメータ、例えば活性の低減を含む。例えば、活性、例えばCD20、CD10、CD19、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの活性の少なくとも5%、10%、20%、30%、40%、又はそれを超える阻害がこの用語に含まれる。従って、阻害は100%である必要はない。阻害薬の活性は、本明細書に記載されるとおり、又は当該技術分野において公知のアッセイによって決定することができる。
用語「キメラ抗原受容体」又は代わりに「CAR」は、免疫エフェクター細胞中にあるとき、標的細胞、典型的には癌細胞への特異性、及び細胞内シグナル生成をその細胞に付与するポリペプチドの組、最も単純な実施形態では典型的に2つを指す。一部の実施形態において、CARは、少なくとも、細胞外抗原結合ドメインと、膜貫通ドメインと、以下に定義するとおりの刺激分子及び/又は共刺激分子に由来する機能性シグナル伝達ドメインを含む細胞質シグナル伝達ドメイン(本明細書では「細胞内シグナル伝達ドメイン」とも称される)とを含む。一部の態様において、ポリペプチドの組は互いに連続していて、例えば同じポリペプチド鎖内にあり、例えばキメラ融合タンパク質を含む。一部の実施形態において、ポリペプチドの組は互いに連続しておらず、例えば異なるポリペプチド鎖にある。一部の実施形態において、ポリペプチドの組は、二量化分子が存在したときにそれらのポリペプチドを互いにカップリングすることのできる、例えば抗原結合ドメインを細胞内シグナル伝達ドメインにカップリングすることのできる二量化スイッチを含む。一態様において、刺激分子は、T細胞受容体複合体に関連するζ鎖である。一態様において、細胞質シグナル伝達ドメインは、以下に定義するとおりの少なくとも1つの共刺激分子に由来する1つ以上の機能性シグナル伝達ドメインを更に含む。一態様において、共刺激分子は、本明細書に記載される共刺激分子、例えば4−1BB(即ちCD137)、CD27及び/又はCD28から選択される(図10A及び表14)。一態様において、CARは、細胞外抗原結合ドメインと、膜貫通ドメインと、刺激分子に由来する機能性シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメインとを含むキメラ融合タンパク質を含む。一態様において、CARは、細胞外抗原結合ドメインと、膜貫通ドメインと、共刺激分子に由来する機能性シグナル伝達ドメイン及び刺激分子に由来する機能性シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメインとを含むキメラ融合タンパク質を含む。一態様において、CARは、細胞外抗原結合ドメインと、膜貫通ドメインと、1つ以上の共刺激分子に由来する2つの機能性シグナル伝達ドメイン及び刺激分子に由来する機能性シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメインとを含むキメラ融合タンパク質を含む。一態様において、CARは、細胞外抗原結合ドメインと、膜貫通ドメインと、1つ以上の共刺激分子に由来する少なくとも2つの機能性シグナル伝達ドメイン及び刺激分子に由来する機能性シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメインとを含むキメラ融合タンパク質を含む。一態様において、CARは、CAR融合タンパク質のアミノ末端(N−ter)に任意選択のリーダー配列を含む(図10B及び表14)。一態様において、CARは細胞外抗原結合ドメインのN末端にリーダー配列を更に含み、ここで、リーダー配列は、任意選択により、細胞プロセシング及びCARの細胞膜局在化の間に抗原結合ドメイン(例えば、scFv)から切断される。
用語「シグナル伝達ドメイン」は、二次メッセンジャーを生成するか、又はかかるメッセンジャーに応答してエフェクターとして機能することにより、定義されたシグナル伝達経路を介して細胞活性を調節するよう細胞内で情報を伝えることにより機能するタンパク質の中の機能性の一部分を指す。
本明細書で使用されるとき、用語「CD20」は、B細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒトCD20は、膜貫通4−ドメイン、サブファミリーA、メンバー1(MS4A1)とも称される。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD20のアミノ酸配列は受託番号NP_690605.1及びNP_068769.2で見付けることができ、ヒトCD20の転写変異体1及び3をコードする核酸配列は、それぞれ受託番号NM_152866.2及びNM_021950.3で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD20タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD20タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD20」には、完全長野生型CD20の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「ROR1」は、白血病前駆細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトROR1のアイソフォーム1及び2前駆体のアミノ酸配列は、それぞれ受託番号NP_005003.2及びNP_001077061.1で見付けることができ、それらをコードするmRNA配列は、それぞれ受託番号NM_005012.3及びNM_001083592.1で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、ROR1タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、ROR1タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「ROR1」には、完全長野生型ROR1の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD19」は、白血病前駆細胞上に検出可能な抗原決定基である分化クラスター19タンパク質を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD19のアミノ酸配列はUniProt/Swiss−Prot受託番号P15391として見付けることができ、ヒトCD19をコードする核酸配列は受託番号NM_001178098で見付けることができる。CD19は、例えば、急性リンパ芽球性白血病、慢性リンパ球性白血病及び非ホジキンリンパ腫を含むほとんどのB細胞系列癌に発現する。CD19を発現する他の細胞は、以下の「CD19の発現に関連する疾患」の定義に提供する。これは、B細胞前駆細胞の初期マーカーでもある。例えば、Nicholson et al.Mol.Immun.34(16−17):1157−1165(1997)を参照されたい。一態様において、CARTの抗原結合部分はCD19タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD19タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD19」には、完全長野生型CD19の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD22」は、白血病前駆細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、アイソフォーム1〜5ヒトCD22のアミノ酸配列は、それぞれ受託番号NP 001762.2、NP 001172028.1、NP 001172029.1、NP 001172030.1、及びNP 001265346.1で見付けることができ、ヒトCD22の変異体1〜5をコードする核酸配列は、それぞれ受託番号NM 001771.3、NM 001185099.1、NM 001185100.1、NM 001185101.1、及びNM 001278417.1で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD22タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD22タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD22」には、完全長野生型CD22の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD123」は、一部の悪性血液癌細胞、例えば白血病細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD123のアミノ酸配列は、受託番号NP_002174.1(アイソフォーム1前駆体);NP_001254642.1(アイソフォーム2前駆体)で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_002183.3(変異体1);NM_001267713.1(変異体2)で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD123タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD123タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD123」には、完全長野生型CD123の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD10」は、白血病細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD10のアミノ酸配列は、受託番号NP_009218.2;NP_000893.2;NP_009219.2;NP_009220.2で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_007287.2(変異体1bis);NM_000902.3(変異体1);NM_007288.2(変異体2a);NM_007289.2(変異体2b)で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD10タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD10タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD10」には、完全長野生型CD10の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD34」は、造血幹細胞及び一部の癌細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD34のアミノ酸配列は、受託番号NP_001020280.1(アイソフォームa前駆体);NP_001764.1(アイソフォームb前駆体)で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_001025109.1(変異体1);NM_001773.2(変異体2)で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD34タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD34タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD34」には、完全長野生型CD34の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「FLT−3」は、造血前駆細胞及び一部の癌細胞、例えば白血病細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトFLT−3のアミノ酸配列は受託番号NP_004110.2で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_004119.2で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、FLT−3タンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、FLT−3タンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「FLT−3」には、完全長野生型FLT−3の突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD79b」は、一部の悪性血液癌細胞、例えば白血病細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD79bのアミノ酸配列は、受託番号NP_000617.1(アイソフォーム1前駆体)、NP_067613.1(アイソフォーム2前駆体)、又はNP_001035022.1(アイソフォーム3前駆体)で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_000626.2(転写変異体1)、NM_021602.2(転写変異体2)、又はNM_001039933.1(転写変異体3)で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD79bタンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD79bタンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD79b」には、完全長野生型CD79bの突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD79a」は、一部の悪性血液癌細胞、例えば白血病細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD79aのアミノ酸配列は、受託番号NP_001774.1(アイソフォーム1前駆体)又はNP_067612.1(アイソフォーム2前駆体)で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_001783.3(転写変異体1)又はNM_021601.3(転写変異体2)で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD79aタンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD79aタンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD79a」には、完全長野生型CD79aの突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「CD179b」は、一部の悪性血液癌細胞、例えば白血病細胞上に検出可能であることが公知の抗原決定基を指す。ヒト及びマウスアミノ酸及び核酸配列は、GenBank、UniProt及びSwiss−Protなどの公開データベースに見付けることができる。例えば、ヒトCD179bのアミノ酸配列は、受託番号NP_064455.1(アイソフォームa前駆体)又はNP_690594.1(アイソフォームb前駆体)で見付けることができ、これらをコードするmRNA配列は、受託番号NM_020070.3(転写変異体1)又はNM_152855.2(転写変異体2)で見付けることができる。一態様において、CARの抗原結合部分は、CD179bタンパク質の細胞外ドメイン内の抗原を認識し、結合する。一態様において、CD179bタンパク質は癌細胞上に発現する。本明細書で使用されるとき、「CD179b」には、完全長野生型CD179bの突然変異、例えば点突然変異、断片、挿入、欠失及びスプライス変異を含むタンパク質が含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「結合ドメイン」(例えば、「CD20結合ドメイン」)は、少なくとも1つの免疫グロブリン可変ドメイン配列を含むタンパク質、例えばその免疫グロブリン鎖又は断片を指す。用語「結合ドメイン」(本明細書では「抗体分子」とも称される)又は「抗体分子」は、抗体及び抗体断片を包含する。ある実施形態において、抗体分子は多重特異性抗体分子であり、例えば、これは、複数個の免疫グロブリン可変ドメイン配列を含み、ここで、複数個のうちの第1の免疫グロブリン可変ドメイン配列が第1のエピトープに対する結合特異性を有し、複数個のうちの第2の免疫グロブリン可変ドメイン配列が第2のエピトープに対する結合特異性を有する。ある実施形態において、多重特異性抗体分子は二重特異性抗体分子である。二重特異性抗体は2つ以下の抗原に対して特異性を有する。二重特異性抗体分子は、第1のエピトープに対して結合特異性を有する第1の免疫グロブリン可変ドメイン配列及び第2のエピトープに対して結合特異性を有する第2の免疫グロブリン可変ドメイン配列によって特徴付けられる。
用語「抗体断片」は、抗原のエピトープと(例えば、結合、立体障害、安定化/不安定化、空間分布によって)特異的に相互作用する能力を保持している抗体の少なくとも一部分を指す。抗体断片の例としては、限定はされないが、Fab、Fab’、F(ab’)、Fv断片、scFv抗体断片、ジスルフィド結合Fv(sdFv)、VH及びCH1ドメインからなるFd断片、線状抗体、sdAbなどのシングルドメイン抗体(VL又はVHのいずれか)、ラクダ科動物VHHドメイン、ヒンジ領域でジスルフィド架橋によって連結された2つのFab断片を含む二価断片などの抗体断片で形成される多重特異性抗体、及び抗体の単離CDR又は他のエピトープ結合断片が挙げられる。抗原結合断片は、シングルドメイン抗体、マキシボディ、ミニボディ、ナノボディ、イントラボディ、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ、v−NAR及びビス−scFvにも取り込まれ得る(例えば、Hollinger and Hudson,Nature Biotechnology 23:1126−1136,2005を参照されたい)。抗原結合断片は、フィブロネクチンIII型(Fn3)などのポリペプチドをベースとする足場にもグラフトされ得る(フィブロネクチンポリペプチドミニボディについて記載している米国特許第6,703,199号明細書を参照されたい)。用語「scFv」は、軽鎖の可変領域を含む少なくとも1つの抗体断片と、重鎖の可変領域を含む少なくとも1つの抗体断片とを含む融合タンパク質を指し、軽鎖及び重鎖可変領域は、例えば、合成リンカー、例えば短い可動性ポリペプチドリンカーによって近接して連結されており、単鎖ポリペプチドとして発現することが可能であり、及びscFvは、その由来であるインタクトな抗体の特異性を保持している。指定されない限り、本明細書で使用されるとき、scFvは、VL及びVH可変領域を例えばポリペプチドのN端側及びC端側末端に対していずれの順序でも有し得、scFvは、VL−リンカー−VHを含み得るか又はVH−リンカー−VLを含み得る。
用語「相補性決定領域」又は「CDR」は、本明細書で使用されるとき、抗原特異性及び結合親和性を付与する抗体可変領域内にあるアミノ酸の配列を指す。所与のCDRの正確なアミノ酸配列境界は、Kabat et al.(1991),Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD(「Kabat」付番スキーム)、Al−Lazikani et al.,(1997)JMB 273,927−948(「Chothia」付番スキーム)及びImMunoGenTics(IMGT)付番(Lefranc,M.−P.,The Immunologist,7,132−136(1999);Lefranc,M.−P.et al.,Dev.Comp.Immunol.,27,55−77(2003)(「IMGT」付番スキーム)に記載されるものを含め、幾つもの周知のスキームのいずれかを用いて決定することができる。例えば、古典的フォーマットについて、Kabatに基づき、重鎖可変ドメイン(VH)のCDRアミノ酸残基は31〜35(HCDR1)、50〜65(HCDR2)、及び95〜102(HCDR3)と付番され;及び軽鎖可変ドメイン(VL)のCDRアミノ酸残基は24〜34(LCDR1)、50〜56(LCDR2)、及び89〜97(LCDR3)と付番される。Chothiaに基づき、VHのCDRアミノ酸は26〜32(HCDR1)、52〜56(HCDR2)、及び95〜102(HCDR3)と付番され;及びVLのアミノ酸残基は26〜32(LCDR1)、50〜52(LCDR2)、及び91〜96(LCDR3)と付番される。Kabat及びChothiaの両方のCDR定義を組み合わせることにより、CDRは、ヒトVHのアミノ酸残基26〜35(HCDR1)、50〜65(HCDR2)、及び95〜102(HCDR3)並びにヒトVLのアミノ酸残基24〜34(LCDR1)、50〜56(LCDR2)、及び89〜97(LCDR3)からなる。IMGTに基づき、VHのCDRアミノ酸残基は約26〜35(CDR1)、51〜57(CDR2)及び93〜102(CDR3)と付番され、VLのCDRアミノ酸残基は約27〜32(CDR1)、50〜52(CDR2)、及び89〜97(CDR3)と付番される(「IMGT」に係る付番)。IMGTに基づき、抗体のCDR領域はプログラムIMGT/DomainGap Alignを用いて決定することができる。
抗体又はその抗体断片を含む本発明のCARの一部分は、種々の形態で存在し得、抗原結合ドメインは、例えば、シングルドメイン抗体断片(sdAb)、単鎖抗体(scFv)、ヒト化抗体又は二重特異性抗体を含め、連続したポリペプチド鎖の一部として発現する(Harlow et al.,1999,Using Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,NY;Harlow et al.,1989,Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor,New York;Houston et al.,1988,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879−5883;Bird et al.,1988,Science 242:423−426)。一態様において、本発明のCAR組成物の抗原結合ドメインは、抗体断片を含む。更なる態様において、CARは、scFvを含む抗体断片を含む。
用語「抗体重鎖」は、その天然に存在するコンホメーションをとる抗体分子に存在する2種類のポリペプチド鎖の大きい方を指し、通常、これが抗体の属するクラスを決定する。
用語「抗体軽鎖」は、その天然に存在するコンホメーションをとる抗体分子に存在する2種類のポリペプチド鎖の小さい方を指す。カッパ(κ)及びラムダ(λ)軽鎖が2つの主要な抗体軽鎖アイソタイプを指す。
用語「組換え抗体」は、例えば、バクテリオファージ又は酵母発現システムによって発現される抗体など、組換えDNA技術を用いて作成される抗体を指す。この用語は、抗体をコードするDNA分子であって、抗体タンパク質を発現するDNA分子、又はその抗体を指定するアミノ酸配列の合成によって作成された抗体を意味するとも解釈されるべきであり、DNA又はアミノ酸配列は、当技術分野において利用可能な周知の組換えDNA又はアミノ酸配列技術を用いて得られたものである。
用語「抗原」又は「Ag」は、免疫応答を引き起こす分子を指す。この免疫応答には、抗体産生、又は特異的免疫適格細胞の活性化のいずれか又は両方が含まれ得る。当業者は、任意の巨大分子が、事実上あらゆるタンパク質又はペプチドを含め、抗原となり得ることを理解するであろう。更に、抗原は、組換えDNA又はゲノムDNAに由来し得る。当業者は、従って、免疫応答を生じさせるタンパク質をコードする核酸配列又は部分的核酸配列を含む任意のDNAが、その用語が本明細書において使用されるとおりの「抗原」をコードすることを理解するであろう。更に、当業者は、抗原がある遺伝子の完全長核酸配列によってのみコードされる必要はないことを理解するであろう。本発明には、限定されないが、2つ以上の遺伝子の部分的核酸配列の使用が含まれること、及びそれらの核酸配列が所望の免疫応答を生じさせるポリペプチドをコードするように様々な組み合わせで配列されることが容易に明らかである。更に、当業者は、抗原が「遺伝子」によってコードされる必要は全くないことを理解するであろう。抗原は、合成して作成され得、又は生体試料から得られ得、又はポリペプチド以外の巨大分子である可能性もあることが容易に明らかである。かかる生体試料には、限定されないが、組織試料、腫瘍試料、細胞又は体液が他の生物学的成分と共に含まれ得る。
用語「抗癌効果」は、限定されないが、例えば腫瘍容積の減少、癌細胞数の減少、転移数の減少、平均余命の増加、癌細胞増殖の減少、癌細胞生存の減少、又は癌性病態に関連する様々な生理学的症状の改善を含め、様々な手段によって明らかになり得る生物学的効果を指す。「抗癌効果」は、そもそも癌の発生を防ぐことにおける本発明のペプチド、ポリヌクレオチド、細胞及び抗体の能力によっても明らかになり得る。用語「抗腫瘍効果」は、限定されないが、例えば腫瘍容積の減少、腫瘍細胞数の減少、腫瘍細胞増殖の減少、又は腫瘍細胞生存の減少を含め、様々な手段によって明らかになり得る生物学的効果を指す。用語「自己」は、同じ個体に由来する任意の材料であって、後にその個体に再導入されることになる材料を指す。
用語「同種異系」は、材料が導入される個体と同じ種の異なる動物に由来する任意の材料を指す。2つ以上の個体は、1つ以上の遺伝子座の遺伝子が同一でないとき、互いに同種異系であると言われる。一部の態様において、同じ種の個体からの同種異系材料は、抗原的に相互作用するのに十分に遺伝的に異なり得る。
用語「異種」は、異なる種の動物に由来する移植片を指す。
用語「併用」は、1つの投薬量単位形態での固定的併用、又は本発明の化合物及び併用パートナー(例えば、以下に説明するとおりの別の薬物、「治療剤」又は「共薬剤」とも称される)が独立して同じ時点で又は時間間隔内に別々に投与され得る併用投与、特にこれらの時間間隔によって併用パートナーが協同効果、例えば相乗効果を示すことが可能になる併用投与のいずれかを指す。単一の成分がキットに又は別々に包装され得る。成分(例えば、粉末又は液体)の一方又は両方が投与前に所望の用量に再構成又は希釈され得る。用語「共投与」又は「併用投与」などは、本明細書で利用されるとき、それを必要としている単一の対象(例えば、患者)への選択の併用パートナーの投与を包含することが意味され、薬剤が必ずしも同じ投与経路によって又は同じ時点で投与されない治療レジメンを含むことが意図される。用語「医薬併用」は、本明細書で使用されるとき、2つ以上の治療剤を混合し又は組み合わせることにより得られる生成物を意味し、治療剤の固定的組み合わせ及び非固定的組み合わせの両方を含む。用語「固定的組み合わせ」は、治療剤、例えば本発明の化合物と併用パートナーとが両方とも単一の実体又は投薬量の形態で同時に患者に投与されることを意味する。用語「非固定的組み合わせ」は、治療剤、例えば本発明の化合物と併用パートナーとが両方とも別個の実体として特定の時間制限なしに同時に、並行して、又は代わりに逐次的に患者に投与されることを意味し、かかる投与は、患者の体内において2つの化合物の治療上有効なレベルを提供する。後者は、カクテル療法、例えば3つ以上の治療剤の投与にも適用される。
用語「癌」は、異常細胞の急激な無制御の成長によって特徴付けられる疾患を指す。癌細胞は、局所的に又は血流及びリンパ系を通じて体の他の部位に広がり得る。様々な癌の例が本明細書に記載され、限定されないが、乳癌、前立腺癌、卵巣癌、子宮頸癌、皮膚癌、膵癌、結腸直腸癌、腎癌、肝癌、脳癌、リンパ腫、白血病、肺癌などが挙げられる。用語「腫瘍」及び「癌」は、本明細書では同義的に使用され、例えば両方の用語とも固形及び液性、例えば腫瘍を包含する。本明細書で使用されるとき、用語「癌」又は「腫瘍」は、前癌性、並びに悪性の癌及び腫瘍を含む。
本明細書で使用されるとおりの語句「CD20の発現に関連する疾患」には、限定はされないが、例えば、癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は骨髄形成異常、骨髄異形成症候群若しくは前白血病などの前癌病態を含めた、CD20(例えば、野生型又は突然変異体CD20)の発現に関連する疾患又はCD20(例えば、野生型又は突然変異体CD20)を発現する、又はいずれかの時点で発現した細胞に関連する病態;又はCD20(例えば、野生型又は突然変異体CD20)を発現する細胞に関連する非癌関連徴候が含まれる。誤解を避けるため、CD20の発現に関連する疾患には、例えば、CD20を標的とする分子、例えば本明細書に記載されるCD20阻害薬による治療によって例えばCD20発現が下方制御されているため現在はCD20を発現しないが、かつてはCD20を発現した細胞に関連する病態が含まれ得る。一態様において、CD20の発現に関連する癌は血液癌である。一態様において、血液癌には、限定はされないが、AML、骨髄異形成症候群、ALL、ヘアリー細胞白血病、前リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、ホジキンリンパ腫、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物などが含まれる。更に、CD20発現の発現に関連する疾患には、限定はされないが、例えば、CD20の発現に関連する非定型の及び/又は非古典的な癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患が含まれる。CD20の発現に関連する非癌関連徴候も含まれ得る。
語句「CD19の発現に関連する疾患」には、限定されないが、例えば癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は骨髄形成異常、骨髄異形成症候群若しくは前白血病などの前癌病態を含めた、CD19(例えば、野生型又は変異体CD19)の発現に関連する疾患又はCD19(例えば、野生型又は変異体CD19)を発現する、若しくはいずれかの時点で発現した細胞に関連する病態、又はCD19を発現する細胞に関連する非癌関連徴候が含まれる。誤解を避けるため、CD19の発現に関連する疾患には、例えば、CD19を標的とする分子、例えばCD19 CARによる治療によって例えばCD19発現が下方制御されているため、現在ではCD19を発現しないが、かつてはCD19を発現した細胞に関連する病態が含まれ得る。一態様において、CD19の発現に関連する癌は、血液癌である。一態様において、血液癌は、白血病又はリンパ腫である。一態様において、CD19の発現に関連する癌には、限定されないが、例えばB細胞急性リンパ性白血病(BALL)、T細胞急性リンパ性白血病(TALL)、急性リンパ性白血病(ALL)を例えば含むがそれに限定されない1つ以上の急性白血病、慢性骨髄球性白血病(CML)、慢性リンパ性白血病(CLL)を例えば含むがそれに限定されない1つ以上の慢性白血病を含めた癌及び悪性腫瘍が含まれる。CD19の発現に関連する更なる癌又は血液学的病態は、限定されないが、例えばB細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型又は大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、マントル細胞リンパ腫(MCL)、辺縁帯リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄形成異常及び骨髄異形成症候群、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、及び骨髄性血球細胞の無効な産生(又は異形成)によってまとめられる様々な血液学的病態の群である「前白血病」などを含む。更に、CD19発現の発現に関連する疾患には、限定されないが、例えばCD19の発現に関連する非定型の及び/又は非古典的な癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患が含まれる。CD19の発現に関連する非癌関連徴候には、限定されないが、例えば自己免疫疾患(例えば、ループス)、炎症性障害(アレルギー及び喘息)及び移植が含まれる。一部の実施形態において、CD19発現細胞は、CD19 mRNAを発現するか、又はいずれかの時点で発現した。ある実施形態において、CD19発現細胞は、CD19タンパク質(例えば、野生型又は突然変異体)を産生し、CD19タンパク質は、正常レベル又は低下したレベルで存在し得る。ある実施形態において、CD19発現細胞は、一時的に検出可能なレベルのCD19タンパク質を産生したが、続いて検出可能なCD19タンパク質を実質的に産生しなくなった。
用語「保存的配列改変」は、そのアミノ酸配列を含む抗体又は抗体断片の結合特性が大きい影響又は変化を被ることのないアミノ酸改変を指す。かかる保存的改変には、アミノ酸置換、付加及び欠失が含まれる。改変は、部位特異的突然変異誘発及びPCR媒介性突然変異誘発など、当技術分野において公知の標準技法によって本発明の抗体又は抗体断片に導入することができる。保存的アミノ酸置換は、アミノ酸残基が同様の側鎖を有するアミノ酸残基に置き換えられるものである。同様の側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは、当技術分野において定義されている。これらのファミリーには、塩基性側鎖(例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性側鎖(例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸)、非荷電極性側鎖(例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン、トリプトファン)、非極性側鎖(例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン)、β分枝側鎖(例えば、スレオニン、バリン、イソロイシン)及び芳香族側鎖(例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン)を有するアミノ酸が含まれる。従って、本発明のCAR内の1つ以上のアミノ酸残基は、同じ側鎖ファミリーからの他のアミノ酸残基に置き換えることができ、及び変化したCARは、本明細書に記載される機能アッセイを用いて試験することができる。
用語「刺激」は、刺激分子(例えば、TCR/CD3複合体又はCAR)がそのコグネイトリガンド(又はCARの場合には腫瘍抗原)と結合して、それにより、限定はされないがTCR/CD3複合体を介したシグナル伝達又は適切なNK受容体若しくはCARのシグナル伝達ドメインを介したシグナル伝達など、シグナル伝達イベントを媒介することによって生じる一次応答を指す。刺激は、ある種の分子の発現の変化を媒介することができる。
用語「刺激分子」は、免疫細胞シグナル伝達経路の少なくとも一部の側面について刺激的方法で免疫細胞の活性化を調節する1つ又は複数の細胞質シグナル伝達配列を提供する免疫細胞、例えばT細胞、NK細胞、又はB細胞によって発現される分子を指す。一態様において、シグナルは、例えば、TCR/CD3複合体とペプチドが負荷されたMHC分子との結合によって惹起される一次シグナルであり、これが、限定はされないが増殖、活性化、分化などを含めたT細胞応答の媒介につながる。刺激的方法で機能する一次細胞質シグナル伝達配列(「一次シグナル伝達ドメイン」とも称される)は、免疫受容活性化チロシンモチーフ又はITAMとして知られるシグナル伝達モチーフを含み得る。本発明において特に有用なITAM含有細胞質シグナル伝達配列の例には、限定はされないが、CD3ζ、共通FcRγ(FCER1G)、FcγRIIa、FcRβ(Fc ε R1b)、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD79a、CD79b、DAP10、及びDAP12に由来するものが含まれる。本発明の具体的なCARにおいて、本発明の任意の1つ以上のCARの細胞内シグナル伝達ドメインは、細胞内シグナル伝達配列、例えばCD3−ζの一次シグナル伝達配列を含む。本発明の具体的なCARにおいて、CD3−ζの一次シグナル伝達配列は、配列番号805として提供される配列、又は非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基である。本発明の具体的なCARにおいて、CD3−ζの一次シグナル伝達配列は、配列番号807に提供されるとおりの配列、又は非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基である。
用語「抗原提示細胞」又は「APC」は、その表面上に主要組織適合遺伝子複合体(MHC)と複合体化した外来抗原を提示するアクセサリー細胞などの免疫系細胞(例えば、B細胞、樹状細胞など)を指す。T細胞は、そのT細胞受容体(TCR)を用いてこうした複合体を認識し得る。APCは、抗原をプロセシングしてそれをT細胞に提示する。
「免疫エフェクター細胞」は、この用語が本明細書で使用されるとき、免疫応答、例えば免疫エフェクター応答の促進に関与する細胞を指す。免疫エフェクター細胞の例としては、T細胞、例えばα/β T細胞及びγ/δ T細胞、B細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、ナチュラルキラーT(NK−T)細胞、肥満細胞、及び骨髄系由来食細胞が挙げられる。
「免疫エフェクター機能又は免疫エフェクター応答」は、この用語が本明細書で使用されるとき、標的細胞の免疫攻撃を増強又は促進する例えば免疫エフェクター細胞の機能又は応答を指す。例えば、免疫エフェクター機能又は応答は、標的細胞の死滅又は成長若しくは増殖阻害を促進するT細胞又はNK細胞の特性を指す。T細胞の場合、一次刺激及び共刺激が、免疫エフェクター機能又は応答の例である。
「細胞内シグナル伝達ドメイン」は、この用語が本明細書で使用されるとき、分子の細胞内部分を指す。細胞内シグナル伝達ドメインは、CAR含有細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の免疫エフェクター機能を促進するシグナルを生成する。例えば、CART細胞又はCAR発現NK細胞における免疫エフェクター機能の例としては、細胞溶解活性及びサイトカインの分泌を含めたヘルパー活性が挙げられる。
ある実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、一次細胞内シグナル伝達ドメインを含み得る。例示的一次細胞内シグナル伝達ドメインには、一次刺激、又は抗原依存性刺激に関与する分子に由来するものが含まれる。ある実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激細胞内ドメインを含み得る。例示的共刺激細胞内シグナル伝達ドメインには、共刺激シグナル、又は抗原非依存性刺激に関与する分子に由来するものが含まれる。例えば、CARTの場合、一次細胞内シグナル伝達ドメインがT細胞受容体の細胞質配列を含むことができ、及び共刺激細胞内シグナル伝達ドメインが共受容体又は共刺激分子からの細胞質配列を含むことができる。
一次細胞内シグナル伝達ドメインは、免疫受容活性化チロシンモチーフ又はITAMとして知られるシグナル伝達モチーフを含むことができる。ITAMを含む一次細胞質シグナル伝達配列の例には、限定されないが、CD3ζ、共通FcRγ(FCER1G)、FcRβ(FcεR1b)、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD79a、CD79b、DAP10、及びDAP12に由来するものが含まれる。
用語「ζ」若しくは代わりに「ζ鎖」、「CD3−ζ」又は「TCR−ζ」は、GenBan受託番号BAG36664.1として提供されるタンパク質、又は非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基として定義され、「ζ刺激ドメイン」若しくは代わりに「CD3−ζ刺激ドメイン」又は「TCR−ζ刺激ドメイン」は、T細胞活性化に必要な初期シグナルを機能的に伝達するのに十分なζ鎖又はその機能性誘導体の細胞質ドメインからのアミノ酸残基として定義される。一態様において、ζの細胞質ドメインは、GenBank受託番号BAG36664.1の残基52〜164又はその機能性オルソログである非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基を含む。一態様において、「ζ刺激ドメイン」又は「CD3−ζ刺激ドメイン」は、配列番号805として提供される配列である。一態様において、「ζ刺激ドメイン」又は「CD3−ζ刺激ドメイン」は、配列番号807として提供される配列である。
用語「共刺激分子」は、共刺激リガンドに特異的に結合して、それにより、限定されないが増殖など、T細胞による共刺激応答を媒介するT細胞上のコグネイト結合パートナーを指す。共刺激分子は、効率的な免疫応答に寄与する、抗原受容体又はそのリガンド以外の細胞表面分子である。共刺激分子には、限定されないが、MHCクラスI分子、TNF受容体タンパク質、免疫グロブリン様タンパク質、サイトカイン受容体、インテグリン、シグナル伝達リンパ球活性化分子(SLAMタンパク質)、活性化NK細胞受容体、BTLA、Tollリガンド受容体、OX40、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、4−1BB(CD137)、B7−H3、CDS、ICAM−1、ICOS5(CD278)、GITR、BAFFR、LIGHT、HVEM(LIGHTR)、KIRDS2、SLAMF7、NKp80(KLRF1)、NKp44、NKp30、NKp46、CD19、CD4、CD8α、CD8β、IL2Rβ、IL2Rγ、IL7Rα、ITGA4、VLA1、CD49a、ITGA4、IA4、CD49D、ITGA6、VLA−6、CD49f、ITGAD、CD11d、ITGAE、CD103、ITGAL、CD11a、LFA−1、ITGAM、CD11b、ITGAX、CD11c、ITGB1、CD29、ITGB2、CD18、LFA−1、ITGB7、NKG2D、NKG2C、TNFR2、TRANCE/RANKL、DNAM1(CD226)、SLAMF4(CD244、2B4)、CD84、CD96(Tactile)、CEACAM1、CRTAM、Ly9(CD229)、CD160(BY55)、PSGL1、CD100(SEMA4D)、CD69、SLAMF6(NTB−A、Ly108)、SLAM(SLAMF1、CD150、IPO−3)、BLAME(SLAMF8)、SELPLG(CD162)、LTBR、LAT、GADS、SLP−76、PAG/Cbp、CD19a、及びCD83に特異的に結合するリガンドが含まれる。
共刺激細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激分子の細胞内部分であり得る。共刺激分子は、以下のタンパク質ファミリー:TNF受容体タンパク質、免疫グロブリン様タンパク質、サイトカイン受容体、インテグリン、シグナル伝達リンパ球活性化分子(SLAMタンパク質)、及び活性化NK細胞受容体に代表され得る。かかる分子の例としては、CD27、CD28、4−1BB(CD137)、OX40、GITR、CD30、CD40、ICOS、BAFFR、HVEM、ICAM−1、リンパ球機能関連抗原−1(LFA−1)、CD2、CSD、CD7、CD287、LIGHT、NKG2C、NKG2D、SLAMF7、NKp80、NKp30、NKp44、NKp46、CD160、B7−H3、及びCD83と特異的に結合するリガンドなどが挙げられる。
細胞内シグナル伝達ドメインは、その由来である分子の細胞内部分全体、又は天然の細胞内シグナル伝達ドメイン全体、又はその機能性断片若しくは誘導体を含み得る。
用語「4−1BB」は、GenBank受託番号AAA62478.2として提供されるアミノ酸配列、又は非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基を有するTNFRスーパーファミリーのメンバーを指し、及び「4−1BB共刺激ドメイン」は、GenBank受託番号AAA62478.2のアミノ酸残基214〜255、又は非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基として定義される。一態様において、「4−1BB共刺激ドメイン」は、配列番号803として提供される配列又は非ヒト種、例えばマウス、げっ歯類、サル、類人猿などからの均等な残基である。
用語「コードする」は、定義付けられたヌクレオチド配列(例えば、rRNA、tRNA及びmRNA)又は定義付けられたアミノ酸配列のいずれかを有する生物学的過程における他のポリマー及び巨大分子の合成の鋳型としての役割を果たす、遺伝子、cDNA、又はmRNAなど、ポリヌクレオチド内の特異的ヌクレオチド配列の固有の特性及びそれによってもたらされる生物学的特性を指す。従って、遺伝子、cDNA、又はRNAは、その遺伝子に対応するmRNAの転写及び翻訳によって細胞又は他の生体系のタンパク質が産生される場合にタンパク質をコードする。その核酸配列がmRNA配列と同一の且つ通常配列表に提供されるものであるコード鎖、及び遺伝子又はcDNAの転写鋳型として使用される非コード鎖の両方は、その遺伝子のcDNAのタンパク質又は他の産物をコードすると称することができる。
特記されない限り、「アミノ酸配列をコードする核酸配列」は、互いの縮重バージョンであり、同じアミノ酸配列をコードする核酸配列の全てを含む。タンパク質又はRNAをコードする核酸配列という語句には、そのタンパク質をコードする核酸配列が何らかのバージョンで1つ又は複数のイントロンを含み得る限りにおいて、イントロンも含まれ得る。
用語「有効量」又は「治療有効量」は、本明細書では同義的に使用され、本明細書に記載されるとおりの化合物、製剤、材料、又は組成物が特定の生物学的結果を達成するのに有効な量を指す。
用語「内因性」は、生物、細胞、組織又は系由来の、又はその内部で産生される任意の材料を指す。
用語「外因性」は、生物、細胞、組織又は系の外側から導入されるか又はその外側で産生される任意の材料を指す。
用語「発現」は、プロモーターによってドライブされる特定の核酸配列の転写及び/又は翻訳を指す。
用語「トランスファーベクター」は、単離核酸を含む組成物であって、細胞内部への単離核酸の送達に使用し得る組成物を指す。当技術分野では、限定されないが、線状ポリヌクレオチド、イオン性又は両親媒性化合物に関連するポリヌクレオチド、プラスミド、及びウイルスを含め、多くのベクターが公知である。従って、用語「トランスファーベクター」には自己複製プラスミド又はウイルスが含まれる。この用語は、例えば、ポリリジン化合物、リポソームなど、細胞への核酸のトランスファーを促進する非プラスミド及び非ウイルス化合物も更に含むものと解釈されなければならない。ウイルストランスファーベクターの例としては、限定されないが、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクター、レンチウイルスベクターなどが挙げられる。
用語「発現ベクター」は、発現させる核酸配列に作動可能に連結した発現制御配列を含む組換えポリヌクレオチドを含むベクターを指す。発現ベクターは、発現に十分なシス作用エレメントを含み、他の発現用エレメントは、宿主細胞によって供給されるか、又はインビトロ発現系に供給され得る。発現ベクターには、組換えポリヌクレオチドを組み込むコスミド、プラスミド(例えば、ネイキッド又はリポソームに含まれる)及びウイルス(例えば、レンチウイルス、レトロウイルス、アデノウイルス、及びアデノ随伴ウイルス)を含め、当技術分野において公知のもの全てが含まれる。
用語「レンチウイルス」は、レトロウイルス科(Retroviridae)の属を指す。レンチウイルスは、非分裂細胞を感染させることができる点でレトロウイルスの中でユニークであり、レンチウイルスは、宿主細胞のDNAに多量の遺伝情報を送達することができ、そのため、遺伝子デリバリーベクターの最も効率的な方法の1つである。HIV、SIV、及びFIVは、全てレンチウイルスの例である。
用語「レンチウイルスベクター」は、特に、Milone et al.,Mol.Ther.17(8):1453−1464(2009)に提供されるとおりの自己不活性化レンチウイルスベクターを含め、レンチウイルスゲノムの少なくとも一部分に由来するベクターを指す。臨床で使用し得るレンチウイルスベクターの他の例としては、限定されないが、例えばOxford BioMedicaからのLENTIVECTOR(登録商標)遺伝子デリバリー技術、LentigenからのLENTIMAX(商標)ベクターシステムなどが挙げられる。非臨床タイプのレンチウイルスベクターも利用可能であり、当業者に公知であろう。
用語「相同」又は「同一性」は、2つのポリマー分子間、例えば2つのDNA分子又は2つのRNA分子など、2つの核酸分子間又は2つのポリペプチド分子間におけるサブユニット配列同一性を指す。2つの分子の両方におけるサブユニット位置が同じ単量体サブユニットによって占有されるとき、例えば2つのDNA分子の各々の位置がアデニンによって占有される場合、それらは、その位置で相同又は同一である。2つの配列間の相同性は、一致する位置又は相同な位置の数の直接の関数である。例えば、2つの配列における位置の半分(例えば、10サブユニット長のポリマーにおける5個の位置)が相同である場合、それらの2つの配列は、50%相同である。位置の90%(例えば、10個中9個)が一致するか又は相同である場合、それらの2つの配列は、90%相同である。
「ヒト化」形態の非ヒト(例えば、マウス)抗体は、非ヒト免疫グロブリンに由来する最小配列を含むキメラ免疫グロブリン、免疫グロブリン鎖又はその断片(抗体のFv、Fab、Fab’、F(ab’)2又は他の抗原結合部分配列など)である。ほとんどの場合、ヒト化抗体及びその抗体断片は、ヒト免疫グロブリン(レシピエント抗体又は抗体断片)においてレシピエントの相補決定領域(CDR)からの残基が所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウス、ラット又はウサギなどの非ヒト種(ドナー抗体)のCDRからの残基に置き換えられているものである。一部の例では、ヒト免疫グロブリンのFvフレームワーク領域(FR)残基が対応する非ヒト残基に置き換えられる。更に、ヒト化抗体/抗体断片は、レシピエント抗体にも、移入されるCDR又はフレームワーク配列にも見られない残基を含むことができる。これらの改変は抗体又は抗体断片の性能を更に精緻化及び最適化し得る。一般に、ヒト化抗体又はその抗体断片は、少なくとも1つ、及び典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含むことになり、CDR領域の全て又は実質的に全てが非ヒト免疫グロブリンのものに対応し、及びFR領域の全て又は大部分がヒト免疫グロブリン配列のものである。ヒト化抗体又は抗体断片は、免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的にはヒト免疫グロブリンのFcの少なくとも一部分も含むことができる。更なる詳細については、Jones et al.,Nature,321:522−525,1986;Reichmann et al.,Nature,332:323−329,1988;Presta,Curr.Op.Struct.Biol.,2:593−596,1992を参照されたい。
「完全にヒト」は、分子全体がヒト起源であるか、又はヒト形態の抗体又は免疫グロブリンと同一のアミノ酸配列からなる抗体又は抗体断片などの免疫グロブリンを指す。
「ネズミ科動物」は、マウス又はラットを指す。例えば、ネズミ科動物抗体又はその断片は、ネズミ科動物、例えばマウス又はラットから単離される抗体又はその断片の配列を含む。
用語「単離されている」は、自然状態から改変されているか又は取り出されていることを意味する。例えば、生きている動物に天然に存在する核酸又はペプチドは、「単離されている」のではないが、その自然状態の共存する材料から部分的又は完全に分離された同じ核酸又はペプチドは、「単離されている」。単離核酸又はタンパク質は、実質的に精製された形態で存在することができ、又は例えば宿主細胞など、非天然環境中に存在することができる。
本発明との関連において、一般的に存在する核酸塩基に関して以下の略称が使用される。「A」は、アデノシンを指し、「C」は、シトシンを指し、「G」は、グアノシンを指し、「T」は、チミジンを指し、及び「U」は、ウリジンを指す。
用語「作動可能に連結された」又は「転写制御」は、調節配列と異種核酸配列との間における後者の発現をもたらす機能的な連結を指す。例えば、第1の核酸配列が第2の核酸配列と機能的に関係した状態に置かれているとき、第1の核酸配列は、第2の核酸配列と作動可能に連結されている。例えば、プロモーターがコード配列の転写又は発現に影響を及ぼす場合、プロモーターは、コード配列に作動可能に連結されている。作動可能に連結されるDNA配列は、互いに連続し得、例えば2つのタンパク質コード領域をつなぎ合わせる必要がある場合、同じリーディングフレーム内にある。
免疫原性組成物の「非経口」投与という用語は、例えば、皮下(s.c.)、静脈内(i.v.)、筋肉内(i.m.)、又は胸骨内注射、腫瘍内、又は輸注技法を含む。
用語「核酸」又は「ポリヌクレオチド」は、一本鎖形態又は二本鎖形態のいずれかの、デオキシリボ核酸(DNA)又はリボ核酸(RNA)及びこれらのポリマーを指す。具体的に限定しない限り、この用語には、参照核酸と同様の結合特性を有し、且つ天然に存在するヌクレオチドと同じように代謝される、天然ヌクレオチドの既知の類似体を含む核酸が包含される。特に指示されない限り、ある詳細な核酸配列は、黙示的に、その保存的に改変された変異体(例えば、縮重コドン置換)、アレル、オルソログ、SNP、及び相補配列並びに明示的に指示される配列も包含する。具体的には、縮重コドン置換は、1つ以上の選択の(又は全ての)コドンの3番目の位置が混合塩基及び/又はデオキシイノシン残基で置換されている配列を作成することによって達成し得る(Batzer et al.,Nucleic Acid Res.19:5081(1991);Ohtsuka et al.,J.Biol.Chem.260:2605−2608(1985);及びRossolini et al.,Mol.Cell.Probes 8:91−98(1994))。
用語「ペプチド」、「ポリペプチド」、及び「タンパク質」は、同義的に使用され、ペプチド結合によって共有結合的に連結したアミノ酸残基で構成される化合物を指す。タンパク質又はペプチドは、少なくとも2つのアミノ酸を含有しなければならず、タンパク質の配列又はペプチドの配列を含むことのできるアミノ酸の最大数に制限はない。ポリペプチドは、互いにペプチド結合によってつなぎ合わされた2つ以上のアミノ酸を含む任意のペプチド又はタンパク質を含む。本明細書で使用されるとき、この用語は、当技術分野では一般に例えばペプチド、オリゴペプチド及びオリゴマーとも称される短鎖と、当技術分野では概してタンパク質と称される、多数の種類があるより長い鎖との両方を指す。「ポリペプチド」には、例えば、生物学的に活性な断片、実質的に相同なポリペプチド、オリゴペプチド、ホモ二量体、ヘテロ二量体、ポリペプチドの変異体、修飾ポリペプチド、誘導体、類似体、融合タンパク質が特に含まれる。ポリペプチドには、天然ペプチド、組換えペプチド、又はこれらの組み合わせが含まれる。
用語「プロモーター」は、ポリヌクレオチド配列の特異的転写を開始させるのに必要である、細胞の合成機構又は導入された合成機構によって認識されるDNA配列を指す。
用語「プロモーター/調節配列」は、そのプロモーター/調節配列に作動可能に連結された遺伝子産物の発現に必要な核酸配列を指す。一部の例では、この配列は、コアプロモーター配列であり得、他の例では、この配列は、エンハンサー配列及び遺伝子産物の発現に必要な他の調節エレメントも含み得る。プロモーター/調節配列は、例えば、遺伝子産物を組織特異的に発現するものであり得る。
用語「構成的」プロモーターは、遺伝子産物をコードするか又はそれを指定するポリヌクレオチドと作動可能に連結されているとき、細胞のほとんど又は全ての生理条件下で細胞において遺伝子産物の産生を生じさせる核酸配列を指す。
用語「誘導性」プロモーターは、遺伝子産物をコードするか又はそれを指定するポリヌクレオチドと作動可能に連結されているとき、実質的にプロモーターに対応する誘発物質が細胞に存在する場合に限り細胞において遺伝子産物の産生を生じさせる核酸配列を指す。
用語「組織特異的」プロモーターは、遺伝子産物をコード又は指定するポリヌクレオチドと作動可能に連結されているとき、実質的に細胞がプロモーターに対応する組織型の細胞である場合に限り細胞において遺伝子産物の産生を生じさせる核酸配列を指す。
用語「可動性ポリペプチドリンカー」又は「リンカー」は、scFvとの関連で使用されるとき、可変重鎖領域と可変軽鎖領域とを共に連結するために単独又は組み合わせで使用されるグリシン及び/又はセリン残基などのアミノ酸からなるペプチドリンカーを指す。一実施形態において、可動性ポリペプチドリンカーは、Gly/Serリンカーであり、n回繰り返されたアミノ酸配列(Gly−Gly−Gly−Ser)(配列番号834)(式中、nは、1以上の正の整数、例えばn=1、n=2、n=3、n=4、n=5及びn=6、n=7、n=8、n=9及びn=10である)を含む。一実施形態において、可動性ポリペプチドリンカーには、限定されないが、(Gly4 Ser)4(配列番号23)又は(Gly4 Ser)3(配列番号541)が含まれる。別の実施形態において、リンカーは、(Gly2Ser)及び(GlySer)の複数の繰り返しを含む。別の実施形態において、ポリペプチドは、リンカーを含まず、例えば(n=0)である。また、国際公開第2012/138475号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に記載されるリンカーも本発明の範囲内に含まれる。
本明細書で使用されるとき、5’キャップ(RNAキャップ、RNA7−メチルグアノシンキャップ又はRNA mGキャップとも称される)は、転写開始直後に真核生物メッセンジャーRNAの「前」又は5’末端に付加された修飾グアニンヌクレオチドである。5’キャップは、1番目の転写ヌクレオチドに連結される末端基からなる。その存在は、リボソームによる認識及びRNアーゼからの保護に重要である。キャップ付加は転写と結び付いており、それぞれが他方に影響を与えるようにして同時転写的に起こる。転写開始直後、合成されているmRNAの5’末端に、RNAポリメラーゼに関連するキャップ合成複合体が結合する。この酵素複合体は、mRNAキャッピングに必要な化学反応を触媒する。合成は、多段階生化学反応として進行する。キャッピング部分は、mRNAのその安定性又は翻訳効率などの機能を調整するために改変することができる。
本明細書で使用されるとき、「インビトロ転写RNA」は、インビトロ合成されたRNA、好ましくはmRNAを指す。概して、インビトロ転写RNAは、インビトロ転写ベクターから作成される。インビトロ転写ベクターは、インビトロ転写RNAの作成に使用される鋳型を含む。
本明細書で使用されるとき、「ポリ(A)」は、ポリアデニル化によってmRNAに付加される一連のアデノシンである。一過性発現用のコンストラクトの好ましい実施形態において、ポリAは、50〜5000、好ましくは64より多く、より好ましくは100より多く、最も好ましくは300又は400より多い。ポリ(A)配列は、局在性、安定性又は翻訳効率などのmRNA機能を調整するために化学的又は酵素的に改変することができる。
本明細書で使用されるとき、「ポリアデニル化」は、メッセンジャーRNA分子へのポリアデニリル部分、又はその改変変異体の共有結合を指す。真核生物では、ほとんどのメッセンジャーRNA(mRNA)分子が3’末端でポリアデニル化される。3’ポリ(A)テールは、酵素、ポリアデニル酸ポリメラーゼの作用によってmRNA前駆体に付加されるアデニンヌクレオチドの長い配列(多くの場合に数百個)である。高等真核生物では、ポリ(A)テールは、特異的配列、ポリアデニル化シグナルを含む転写物に付加される。ポリ(A)テール及びそれに結合したタンパク質は、mRNAをエキソヌクレアーゼによる分解から保護するのに役立つ。ポリアデニル化は、転写終結、mRNAの核外移行、及び翻訳にも重要である。ポリアデニル化は、DNAからRNAへの転写直後に核内で起こるが、更に後に細胞質でも起こり得る。転写が終結した後、RNAポリメラーゼに関連するエンドヌクレアーゼ複合体の作用によってmRNA鎖が切断される。切断部位は、通常、切断部位近傍の塩基配列AAUAAAの存在によって特徴付けられる。mRNAが切断された後、切断部位の遊離3’末端にアデノシン残基が付加される。
本明細書で使用されるとき、「一過性」は、数時間、数日間又は数週間の期間にわたる組み込まれないトランス遺伝子の発現を指し、この発現期間は、宿主細胞においてゲノムに組み込まれた場合又は安定プラスミドレプリコン中に含まれている場合の遺伝子の発現期間よりも短い。
本明細書で使用されるとき、用語「治療する」、「治療」及び「治療している」は、1つ以上の療法(例えば、本発明のCARなどの1つ以上の療法剤)の投与によってもたらされる増殖性障害の進行、重症度及び/又は持続期間の低減又は改善、又は増殖性障害の1つ以上の症状(好ましくは1つ以上の認識し得る症状)の改善を指す。具体的な実施形態において、用語「治療する」、「治療」及び「治療している」は、患者には必ずしも認識できない、腫瘍の成長などの増殖性障害の少なくとも1つの計測可能な理学的パラメータの改善を指す。一部の実施形態において用語「治療する」、「治療」及び「治療している」は、増殖性障害の進行の物理的な、例えば認識し得る症状の安定化による阻害、生理学的な、例えば理学的パラメータの安定化による阻害のいずれか又は両方を指す。一部の実施形態において用語「治療する」、「治療」及び「治療している」は、腫瘍サイズ又は癌性細胞数の低減又は安定化を指す。
用語「シグナル伝達経路」は、細胞のある部分から細胞の別の部分へのシグナルの伝達において役割を果たす種々のシグナル伝達分子間の生化学的関係を指す。語句「細胞表面受容体」は、シグナルを受け取り、且つ細胞の膜を越えてシグナルを伝える能力を有する分子及び分子複合体を含む。
用語「対象」は、免疫応答を生じさせることのできる生きている生物(例えば、哺乳類、ヒト)を含むことが意図される。
用語の「実質的に精製された」細胞は、他の細胞型を本質的に含まない細胞を指す。実質的に精製された細胞とは、その天然に存在する状態でそれが通常結び付いている他の細胞型と分離されている細胞も指す。一部の例では、実質的に精製された細胞の集団とは、均質な細胞の集団を指す。他の例では、この用語は、単に、その自然状態でそれが天然に結び付いている細胞から分離されている細胞を指す。一部の態様において、これらの細胞は、インビトロで培養される。他の態様において、これら細胞は、インビトロで培養されない。
用語「療法的」とは、本明細書で使用されるとき、治療を意味する。療法的効果は疾患状態の低減、抑制、寛解、又は根絶によって達成される。
用語「予防」は、本明細書で使用されるとき、疾患又は疾患状態の予防又はそれに対する予防的治療を意味する。
本発明との関連において、「腫瘍抗原」、又は「過剰増殖性障害抗原」、又は「過剰増殖性障害に関連する抗原」は、特異的な過剰増殖性障害に共通する抗原を指す。特定の態様において、本発明の過剰増殖性障害抗原は、限定されないが、原発性又は転移性黒色腫、胸腺腫、リンパ腫、肉腫、肺癌、肝癌、非ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、白血病、子宮癌、子宮頸癌、膀胱癌、腎癌及び腺癌、例えば乳癌、前立腺癌、卵巣癌、膵癌などを含めた癌に由来する。
用語「トランスフェクトされた」、又は「形質転換された」、又は「形質導入された」は、外因性核酸を宿主細胞に移入させるか又は導入するプロセスを指す。「トランスフェクトされた」、又は「形質転換された」、又は「形質導入された」細胞は、外因性核酸をトランスフェクト、形質転換又は形質導入されたものである。細胞には初代対象細胞及びその子孫が含まれる。
用語「特異的に結合する」は、試料中に存在する結合パートナー(例えば、刺激性腫瘍抗原)タンパク質を認識し、結合する抗体、又はリガンドであって、しかし、試料中の他の分子は、実質的に認識又は結合しない、抗体又はリガンドを指す。
「不応性」は、本明細書で使用されるとき、治療に応答しない疾患、例えば癌を指す。実施形態において、不応性癌は、治療の開始前又は開始時点で治療に抵抗性であり得る。一部の実施形態において、不応性癌は、治療中に抵抗性になり得る。不応性癌は、抵抗性癌とも称される。
対象は、対象における癌のパラメータ(例えば、血液癌、例えば癌細胞成長、増殖及び/又は生存)が、任意の適切な尺度、例えば質量、細胞数又は容積によって決定したとき検出可能な量だけ、例えば約5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%又はそれを超えて遅延又は減少する場合に治療に「応答する」。一例において、対象の平均余命が治療を投与しない場合に予想される平均余命を超えて約5%、10%、20%、30%、40%、50%又はそれを超えて延びる場合、対象は、治療に応答する。別の例において、対象が無病生存、全生存の増加又は無増悪期間の増加を有する場合、対象は、治療に応答する。患者が治療に応答するかどうかは、例えば、NCCN腫瘍学臨床実践ガイドライン(NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology)(NCCN Guidelines(登録商標))によって提供される基準を含め、幾つかの方法を用いて決定することができる。例えば、B−ALLのコンテクストでは、完全奏効又は完全奏効者は、<5%BM芽球、>1000好中球/ANC(/μL)、循環芽球又は髄外疾患を伴わない(リンパ節症、脾腫、皮膚/歯肉浸潤/精巣腫瘤/CNS病変を伴わない)>100,000血小板(/μL)、三血球系造血、及び4週間無再発の1つ以上を伴い得る。部分奏効者は、BM芽球の≧50%減少、>1000好中球/ANC(/μL)、>100,000血小板(/μL)の1つ以上を伴い得る。非奏効者は疾患の進行、例えば>25%のBM芽球を示し得る。ある実施形態において、完全奏効者は、CD8+集団に7%以上のCD27+ CD45RO−細胞を有するものとして定義される。ある実施形態において、採取前レベルのCAR+細胞のパーセントにより、奏効者(例えば、完全奏効者及び部分奏効者)が非奏効者(NR)と区別される。
用語「再発」は、本明細書で使用されるとき、初期の奏効期間(例えば、完全奏効又は部分奏効)後に癌が再び出現することを指す。初期応答期間は、特定の閾値を下回る、例えば20%、1%、10%、5%、4%、3%、2%、又は1%を下回るレベルの癌細胞を伴い得る。再出現は、特定の閾値を上回る、例えば20%、1%、10%、5%、4%、3%、2%、又は1%を上回るレベルの癌細胞を含み得る。例えば、例としてB−ALLのコンテクストにおいて、再出現は、例えば、完全奏効後の血液、骨髄(>5%)、又は任意の髄外部位における芽球の再出現を含み得る。これに関連して、完全奏効は、<5%BM芽球を含み得る。より一般的には、ある実施形態において、応答(例えば、完全奏効又は部分奏効)は、検出可能なMRD(微小残存病変)が存在しないことを含み得る。ある実施形態において、初期応答期間は、少なくとも1、2、3、4、5、又は6日、少なくとも1、2、3、又は4週間、少なくとも1、2、3、4、6、8、10、又は12ヵ月、又は少なくとも1、2、3、4、又は5年続く。
その用語が本明細書で使用されるとおりの「調節可能なキメラ抗原受容体(RCAR)」は、RCARX細胞内にあるとき、標的細胞、典型的には癌細胞に対する特異性、及び調節可能な細胞内シグナル生成又は増殖をRCARX細胞に付与し、それによりRCARX細胞の免疫エフェクター特性を最適化することができるポリペプチドの組、最も単純な実施形態では典型的に2つのポリペプチドを指す。RCARX細胞は、抗原結合ドメインが結合する抗原を含む標的細胞に対する特異性を付与するために、少なくとも一部には抗原結合ドメインに頼る。ある実施形態において、RCARは、二量化分子が存在したとき細胞内シグナル伝達ドメインを抗原結合ドメインにカップリングすることができる二量化スイッチを含む。
「膜アンカー」又は「膜繋留ドメイン」は、この用語が本明細書で使用されるとき、細胞外又は細胞内ドメインを細胞膜にアンカリングするのに十分なポリペプチド又は部分、例えばミリストイル基を指す。
「スイッチドメイン」は、この用語が本明細書で例えばRCARに言及する場合に使用されるとき、二量化分子の存在下で別のスイッチドメインと会合する実体、典型的にはポリペプチドベースの実体を指す。この会合の結果、第1のスイッチドメインに連結、例えば融合した第1の実体と、第2のスイッチドメインに連結、例えば融合した第2の実体との機能的カップリングが生じる。第1及び第2のスイッチドメインは、まとめて二量化スイッチと称される。実施形態において、第1及び第2のスイッチドメインは互いに同じであり、例えばこれらは同じ一次アミノ酸配列を有するポリペプチドであり、まとめてホモ二量化スイッチと称される。実施形態において、第1及び第2のスイッチドメインは互いに異なり、例えばこれらは異なる一次アミノ酸配列を有するポリペプチドであり、まとめてヘテロ二量化スイッチと称される。実施形態において、スイッチは細胞内である。実施形態において、スイッチは細胞外である。実施形態において、スイッチドメインは、ポリペプチドベースの実体、例えばFKBP又はFRBベースであり、二量化分子は小分子、例えばラパログである。実施形態において、スイッチドメインは、ポリペプチドベースの実体、例えばmycペプチドに結合するscFvであり、二量化分子はポリペプチド、その断片、又はポリペプチドの多量体、例えば1つ以上のmyc scFvに結合するmycリガンド又はmycリガンドの多量体である。実施形態において、スイッチドメインは、ポリペプチドベースの実体、例えばmyc受容体であり、二量化分子は抗体又はその断片、例えばmyc抗体である。
「二量化分子」は、この用語が本明細書で例えばRCARに言及する場合に使用されるとき、第1のスイッチドメインと第2のスイッチドメインとの会合を促進する分子を指す。実施形態において、二量化分子は対象に天然に存在しないか、又は有意な二量化をもたらし得る濃度で存在しない。実施形態において、二量化分子は小分子、例えばラパマイシン又はラパログ、例えばRAD001である。
用語「生物学的に同等」は、参照用量又は参照量の参照化合物(例えば、RAD001)によって生じる効果と等価な効果を生じさせるために必要な参照化合物(例えば、RAD001)以外の薬剤の量を指す。ある実施形態において、効果は、例えば、P70 S6キナーゼ阻害によって測定したときの、例えばインビボ又はインビトロアッセイで評価したときの、例えば本明細書に記載されるアッセイ、例えばBoulayアッセイ、又はウエスタンブロットによるリン酸化S6レベルの測定によって測定したときの、mTOR阻害レベルである。ある実施形態において、効果は、細胞選別によって測定したときの、PD−1陽性/PD−1陰性T細胞の比の変化である。ある実施形態において、mTOR阻害薬の生物学的に同等な量又は用量は、参照用量又は参照量の参照化合物と同じレベルのP70 S6キナーゼ阻害を達成する量又は用量である。ある実施形態において、mTOR阻害薬の生物学的に同等な量又は用量は、参照用量又は参照量の参照化合物と同じレベルのPD−1陽性/PD−1陰性T細胞の比の変化を達成する量又は用量である。
用語「免疫増強低用量」は、mTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばRAD001又はラパマイシン、又は触媒mTOR阻害薬と併せて使用されるとき、例えばP70 S6キナーゼ活性の阻害によって測定したときのmTOR活性を、完全ではないが、部分的に阻害するmTOR阻害薬の用量を指す。mTOR活性の、例えばP70 S6キナーゼの阻害による評価方法は、本明細書で考察される。用量は、完全な免疫抑制をもたらすには不十分であるが、免疫応答を増強するには十分である。ある実施形態において、mTOR阻害薬の免疫増強低用量は、PD−1陽性T細胞の数減少、及び/又はPD−1陰性T細胞数の増加、又はPD−1陰性T細胞/PD−1陽性T細胞の比の増加をもたらす。ある実施形態において、mTOR阻害薬の免疫増強低用量は、ナイーブT細胞数の増加をもたらす。ある実施形態において、mTOR阻害薬の免疫増強低用量は、以下の1つ以上:
例えばメモリーT細胞上、例えばメモリーT細胞前駆体上の、以下のマーカー:CD62Lhigh、CD127high、CD27、及びBCL2の1つ以上の発現の増加;
例えばメモリーT細胞上、例えばメモリーT細胞前駆体上の、KLRG1の発現の減少;及び
メモリーT細胞前駆体、例えば以下の特性:CD62Lhighの増加、CD127highの増加、CD27の増加、KLRG1の減少、及びBCL2の増加のいずれか1つ又は組み合わせを有する細胞の数の増加
をもたらし、ここで、上記に記載される変化のいずれも、例えば未治療対象と比較したとき、例えば少なくとも一過性に起こる。
範囲:本開示全体を通じて、本発明の様々な態様が範囲の形式で提示され得る。範囲の形式での記載は、単に便宜上及び簡潔にするためのものであり、本発明の範囲に対する確固たる限定と解釈されてはならないことが理解されるべきである。従って、範囲の記載は、具体的に開示される全ての可能な部分範囲並びにその範囲内にある個々の数値を有すると考えられなければならない。例えば、1〜6などの範囲の記載は、1〜3、1〜4、1〜5、2〜4、2〜6、3〜6などの具体的に開示される部分範囲並びにその範囲内にある個々の数値、例えば1、2、2.7、3、4、5、5.3、及び6を有すると考えられなければならない。別の例として、95〜99%の同一性などの範囲は、95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有するものを含み、及び96〜99%、96〜98%、96〜97%、97〜99%、97〜98%及び98〜99%の同一性などの部分範囲を含む。これは、範囲の幅に関わらず適用される。
本明細書には、CD20及び/又はキメラ抗原受容体(CAR)を使用した癌などの疾患の治療又は予防のための物質組成物(compositions of matter)及び使用方法が提供される。
一態様において、本発明は、CD20タンパク質、又はCD22タンパク質又はその断片に特異的に結合するように操作された抗体又は抗体断片を含む幾つかのキメラ抗原受容体(CAR)を提供する。一態様において、本発明は、CARを発現するように操作された細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)を提供し、細胞(例えば、「CART」)は、抗腫瘍特性を呈する。一態様において、細胞がCARで形質転換され、CARの少なくとも一部が細胞表面上に発現する。一部の実施形態において、細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)は、CARをコードするウイルスベクターで形質導入される。一部の実施形態において、ウイルスベクターは、レトロウイルスベクターである。一部の実施形態において、ウイルスベクターは、レンチウイルスベクターである。一部のかかる実施形態において、細胞は、CARを安定に発現し得る。別の実施形態において、細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)は、CARをコードする核酸、例えばmRNA、cDNA、DNAをトランスフェクトされる。一部のかかる実施形態において、細胞は、CARを一過性に発現し得る。
一態様において、CARのCD20又はCD22結合ドメイン、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化CD20結合ドメインは、scFv抗体断片である。一態様において、かかる抗体断片は、それが同じ重鎖及び軽鎖可変領域を有するIgG抗体と均等な結合親和性を保持しており、例えばそれが均等な有効性で同じ抗原に結合する点で機能性である。一態様において、かかる抗体断片は、それが、当業者によって理解されるであろうとおり、限定されないが、免疫応答の活性化、その標的抗原から生じるシグナル伝達の阻害、キナーゼ活性の阻害などを含み得る生物学的反応をもたらす点で機能性である。
一部の態様において、本発明の抗体は、キメラ抗原受容体(CAR)に取り込まれる。一態様において、CARは、本明細書に表1として提供されるポリペプチド配列を含む。
一態様において、本発明のCARのCD20又はCD22結合ドメイン、例えばネズミ科動物、ヒト化、又はヒトCD20又はCD22結合ドメイン部分は、配列が哺乳類細胞での発現にコドン最適化されているトランス遺伝子によってコードされる。一態様において、本発明のCARコンストラクト全体は、配列全体が哺乳類細胞での発現にコドン最適化されているトランス遺伝子によってコードされる。コドン最適化とは、コードDNAにおける同義コドン(即ち同じアミノ酸をコードするコドン)の出現頻度が異なる種で偏っているという発見を指す。かかるコドン縮重により、同一のポリペプチドが種々の核酸配列によってコードされることが可能になる。種々のコドン最適化方法が当技術分野において公知であり、例えば少なくとも米国特許第5,786,464号明細書及び同第6,114,148号明細書に開示される方法が挙げられる。
一態様において、CARの抗原結合ドメインはネズミ科動物(例えば、ラット又はマウス)抗体又は抗体断片を含む。一態様において、CARの抗原結合ドメインはヒトCD20又はCD22抗体又は抗体断片を含む。一態様において、CARの抗原結合ドメインはヒト化CD20又はCD22抗体又は抗体断片を含む。一態様において、CARの抗原結合ドメインは、scFvを含むネズミ科動物CD20又はCD22抗体断片を含む。一態様において、CARの抗原結合ドメインは、scFvを含むヒトCD20又はCD22抗体断片を含む。一態様において、CARの抗原結合ドメインはヒトCD20又はCD22 scFvである。一態様において、CARの抗原結合ドメインは、scFvを含むヒト化CD20抗体断片を含む。一態様において、CARの抗原結合ドメインはヒト化CD20又はCD22 scFvである。
一態様において、CAR20結合ドメインは、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429に提供されるscFv部分を含む。
一態様において、CAR22結合ドメインは、表6に示されるとおりのscFvタンパク質を含む。
更に、本発明は、数ある疾患の中でも特に、CD20又はCD22を発現する細胞又は組織が関わる癌又は任意の悪性腫瘍又は自己免疫疾患を治療するためのCD20 CAR又はCD22 CAR組成物及び医薬品又は方法におけるその使用を提供する。
一態様において、本発明のCARはCD20発現又はCD22発現正常細胞の根絶に使用することができ、従って細胞移植前の細胞コンディショニング療法としての使用に適用可能である。一態様において、CD20発現又はCD22発現正常細胞は、CD20発現又はCD22発現骨髄系前駆細胞であり、及び細胞移植は幹細胞移植である。
一態様において、本発明は、本発明のキメラ抗原受容体(例えば、CART)を発現するように操作された細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)を提供し、ここで、細胞(例えば、「CART」)は抗腫瘍特性を呈する。従って、本発明は、CD20結合ドメインを含むCD20−CAR及び/又はCD22結合ドメインを含む、且つT細胞又はNK細胞に操作されるCD22−CAR及び養子療法へのその使用方法を提供する。
一態様において、CD20−CAR又はCD22−CARは、例えば、CD137(4−1BB)シグナル伝達ドメイン、CD28シグナル伝達ドメイン、CD3ζシグナルドメイン、及びこれらの任意の組み合わせの群から選択される、例えば本明細書に記載される、少なくとも1つの細胞内ドメインを含む。一態様において、CD20−CAR又はCD22−CARは、CD137(4−1BB)又はCD28以外の1つ以上の共刺激分子からのものである少なくとも1つの細胞内シグナル伝達ドメインを含む。
キメラ抗原受容体(CAR)
本発明は、CARをコードする配列を含む組換えDNAコンストラクトを包含し、CARは、CD20及び/若しくはCD22又はその断片、例えばヒトCD20又はCD22に特異的に結合する抗原結合ドメイン(例えば、抗体、抗体断片)を含み、CD20又はCD22結合ドメイン(例えば、抗体又は抗体断片)の配列は、例えば、細胞内シグナル伝達ドメインをコードする核酸配列に連続しており、それと同じリーディングフレーム内にある。細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激シグナル伝達ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメイン、例えばζ鎖を含み得る。共刺激シグナル伝達ドメインとは、共刺激分子の細胞内ドメインの少なくとも一部分を含むCARの一部分を指す。
具体的な態様において、本発明のCARコンストラクトは、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択されるscFvドメインを含み、ここで、scFvの前には、配列番号797に提供されるなどの任意選択のリーダー配列があり得、後ろには、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号815に提供されるなどの任意選択のヒンジ配列、配列番号801に提供されるなどの膜貫通領域、配列番号803又は配列番号804を含む細胞内シグナル伝達ドメイン及び配列番号805又は配列番号807を含むCD3ζ配列があり得、例えば、これらのドメインは、連続していて同じリーディングフレーム内にあり、単一の融合タンパク質を形成する。本発明には、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択されるscFv断片の各々のポリペプチドをコードする核酸配列も含まれる。
一実施形態において、CD20結合ドメインをコードする核酸配列は、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号160、配列番号187、配列番号214、配列番号241、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号430からなる群から選択される配列を含む。ある実施形態において、CD20結合ドメインをコードする核酸配列は、表1に示されるとおりの配列を含む。
一実施形態において、CD22結合ドメインをコードする核酸配列は、表6に示されるとおりの配列を含む。
更なる実施形態は、表1及び/又は表6のポリペプチドをコードする核酸配列を含む。更なる実施形態は、表1及び/又は表6のいずれかのポリペプチド及び配列番号797、799、801、803、805、及び任意選択により818のドメインの各々をコードする核酸配列を含む。
一態様において、例示的CD20CARコンストラクトは、任意選択のリーダー配列と、細胞外抗原結合ドメインとヒンジと、膜貫通ドメインと、細胞内刺激ドメインとを含む。一態様において、例示的CD20CAR又はCD22CARコンストラクトは、任意選択のリーダー配列と、細胞外抗原結合ドメインと、ヒンジと、膜貫通ドメインと、細胞内共刺激ドメインと、細胞内刺激ドメインとを含む。
一部の実施形態において、完全長CD20 CAR配列は、本明細書に表1としても提供される。
一部の実施形態において、完全長CD22 CAR配列は、本明細書に表6としても提供される。
例示的リーダー配列は配列番号797として提供される。例示的ヒンジ/スペーサー配列は、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号816として提供される。例示的膜貫通ドメイン配列は配列番号801として提供される。4−1BBタンパク質の細胞内シグナル伝達ドメインの例示的配列は配列番号803として提供される。CD27の細胞内シグナル伝達ドメインの例示的配列は配列番号818として提供される。例示的CD3ζドメイン配列は配列番号805又は配列番号807として提供される。
一態様において、本発明は、CARをコードする核酸分子を含む組換え核酸コンストラクトを包含し、ここで、核酸分子は、例えば、細胞内シグナル伝達ドメインをコードする核酸配列と連続的で、それと同じリーディングフレーム内にある、例えば本明細書に記載されるCD20結合ドメインをコードする核酸配列を含む。一態様において、CD20結合ドメインは、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429から選択される。一態様において、本発明は、CARをコードする核酸分子を含む組換え核酸コンストラクトを包含し、核酸分子は、CD20結合ドメインをコードする核酸配列を含み、例えば、この配列は、細胞内シグナル伝達ドメインをコードする核酸配列に連続しており、それと同じリーディングフレーム内にある。CARに使用し得る例示的細胞内シグナル伝達ドメインには、限定されないが、例えばCD3−ζ、CD28、4−1BBなどの1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインが含まれる。一部の例では、CARは、CD3−ζ、CD28、4−1BBなどの任意の組み合わせを含み得る。
一態様において、本発明のCARコンストラクトの核酸配列は、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号160、配列番号187、配列番号214、配列番号241、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号430の1つ以上から選択される。所望の分子をコードする核酸配列は、標準的な技法を用いて、例えばその遺伝子を発現する細胞からのライブラリーをスクリーニングすることによるか、それを含むことが知られるベクターから遺伝子を誘導することによるか、又はそれを含む細胞及び組織から直接単離することによるなど、当技術分野において公知の組換え方法を用いて得ることができる。代わりに、目的の核酸はクローニングでなく、むしろ合成的に作製することができる。
本発明は、細胞に直接形質導入することのできるCARを発現するレトロウイルス及びレンチウイルスベクターコンストラクトを含む。
本発明は、細胞に直接トランスフェクトすることのできるRNAコンストラクトも含む。トランスフェクションに使用するためのmRNAの作成方法には、特別に設計したプライマーによる鋳型のインビトロ転写(IVT)と、続くポリA付加が含まれ、それにより、3’及び5’非翻訳配列(「UTR」)、5’キャップ及び/又は配列内リボソーム進入部位(IRES)、発現させようとする核酸、及びポリAテールを含むコンストラクト、典型的には50〜2000塩基長が提供される。このように作製されたRNAは、様々な種類の細胞を効率的にトランスフェクトすることができる。一実施形態において、鋳型は、CARの配列を含む。ある実施形態において、RNA CARベクターは、電気穿孔によってT細胞又はNK細胞に形質導入される。
抗原結合ドメイン
一態様において、本発明のCARは、他の場合には抗原結合ドメインと称される標的特異的結合エレメントを含む。部分の選択は、標的細胞の表面を定義するリガンドの種類及び数に依存する。例えば、抗原結合ドメインは、特定の疾患状態に関連する標的細胞上の細胞表面マーカーとしての役割を果たすリガンドを認識するように選択され得る。
一態様において、所望の抗原に特異的に結合する抗原結合ドメインをCARに操作することにより、CAR媒介性T細胞応答を目的の抗原に仕向けることができる。
一態様において、抗原結合ドメインを含むCARの一部分は、CD20又はその断片を標的とする抗原結合ドメインを含む。一態様において、抗原結合ドメインはヒトCD20又はその断片を標的にする。
一態様において、抗原結合ドメインを含むCARの一部分は、CD22又はその断片を標的にする抗原結合ドメインを含む。一態様において、抗原結合ドメインはヒトCD22又はその断片を標的にする。
抗原結合ドメインは、限定されないが、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、組換え抗体、ネズミ科動物抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体、及びその機能性断片、例えば、限定されないが、重鎖可変ドメイン(VH)、軽鎖可変ドメイン(VL)及びラクダ科動物由来ナノボディの可変ドメイン(VHH)などのシングルドメイン抗体、及び組換えフィブロネクチンドメインなど、抗原結合ドメインとして機能することが当技術分野において公知の代替的足場を含め、抗原に結合する任意のドメインであり得る。一部の例では、抗原結合ドメインは、CARが最終的に使用されることになる同じ種に由来することが有益である。例えば、ヒトでの使用には、CARの抗原結合ドメインが抗体又は抗体断片の抗原結合ドメインにヒト又はヒト化残基を含むことが有益であり得る。
一部の例では、抗原結合ドメインは、CARが最終的に使用されることになる同じ種に由来することが有益である。例えば、ヒトにおける使用について、CARの抗原結合ドメインが抗体又は抗体断片の抗原結合ドメインにヒト又はヒト化残基を含むことが有益であり得る。従って、一態様において、抗原結合ドメインは、ヒト抗体又は抗体断片を含む。
他の場合、抗原結合ドメインは、CARが最終的に使用されることになる種(例えば、ヒト)と異なる種(例えば、ネズミ科動物)に由来する。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、3つ全ての)軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)、及び/又は本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、3つ全ての)重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)を含み、例えば1つ以上、例えば3つ全てのLCDRと1つ以上、例えば3つ全てのHCDRとを含むCD20結合ドメインを含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書に記載されるCD20結合ドメインの1つ以上の(例えば、3つ全ての)重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)を含み、例えばCD20結合ドメインは、本明細書に記載されるHCDR1、HCDR2及びHCDR3を各々含む2つの可変重鎖領域を有する。
一実施形態において、LCDR1、LCDR2、及び/又はLCDR3は、表3に挙げられるアミノ酸配列を含む(又はそれからなる)。一実施形態において、HCDR1、HCDR2、及び/又はHCDR3は、表2に挙げられるアミノ酸配列を含む(又はそれからなる)。
一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書(例えば、表5)に記載される軽鎖可変領域及び/又は本明細書(例えば、表4)に記載される重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書(例えば、表4)に記載される重鎖可変領域、例えば本明細書(例えば、表4)に記載される少なくとも2つの重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、表1のアミノ酸配列の軽鎖及び重鎖を含むscFvである。ある実施形態において、CD20結合ドメイン(例えば、scFv)は、表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表5のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域;及び/又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変(例えば、置換)であるが、30、20又は10以下の改変(例えば、置換)を有するアミノ酸配列、又は表4のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、scFvであり、及び本明細書の例えば表5に記載されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域は、本明細書の例えば表4に記載されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域にリンカー、例えば本明細書に記載されるリンカーを介して結合する。一実施形態において、CD20結合ドメインは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6、好ましくは3又は4である)(配列番号23)を含む。scFvの軽鎖可変領域及び重鎖可変領域は、例えば、以下の向き:軽鎖可変領域−リンカー−重鎖可変領域又は重鎖可変領域−リンカー−軽鎖可変領域のいずれであり得る。
ヒト化抗体は、CDR移植(例えば、それぞれその全体が参照により本明細書に援用される欧州特許第239,400号明細書;国際公開第91/09967号パンフレット;及び米国特許第5,225,539号明細書、同第5,530,101号明細書及び同第5,585,089号明細書を参照されたい)、ベニアリング又はリサーフェシング(例えば、それぞれその全体が参照により本明細書に援用される欧州特許第592,106号明細書及び同第519,596号明細書;Padlan,1991,Molecular Immunology,28(4/5):489−498;Studnicka et al.,1994,Protein Engineering,7(6):805−814;及びRoguska et al.,1994,PNAS,91:969−973を参照されたい)、鎖シャッフリング(例えば、その全体が参照により本明細書に援用される米国特許第5,565,332号明細書を参照されたい)、並びに例えばそれぞれ参照によりその全体が本明細書に援用される米国特許出願公開第2005/0042664号明細書、米国特許出願公開第2005/0048617号明細書、米国特許第6,407,213号明細書、米国特許第5,766,886号明細書、国際公開第9317105号パンフレット、Tan et al.,J.Immunol.,169:1119−25(2002),Caldas et al.,Protein Eng.,13(5):353−60(2000),Morea et al.,Methods,20(3):267−79(2000),Baca et al.,J.Biol.Chem.,272(16):10678−84(1997),Roguska et al.,Protein Eng.,9(10):895−904(1996),Couto et al.,Cancer Res.,55(23 Supp):5973s−5977s(1995),Couto et al.,Cancer Res.,55(8):1717−22(1995),Sandhu J S,Gene,150(2):409−10(1994)及びPedersen et al.,J.Mol.Biol.,235(3):959−73(1994)に記載の技術を含むが、これらに限定されない、当技術分野で知られる多様な方法を使用して産生できる。多くの場合、フレームワーク領域におけるフレームワーク残基を、抗原結合を変える、例えば改善するためにCDRドナー抗体からの対応する残基で置換する。これらのフレームワーク置換は、当技術分野で周知の方法、例えば抗原結合に重要なフレームワーク残基を同定するためのCDRとフレームワーク残基との相互作用のモデリング、及び特定の位置の異常フレームワーク残基を同定するための配列比較によって同定される(例えば、参照により本明細書に援用されるQueen et al.、米国特許第5,585,089号明細書;及びRiechmann et al.,1988,Nature,332:323を参照されたい)。
ヒト化抗体又は抗体断片は、非ヒトである源から残留している1つ以上のアミノ酸残基を有する。これらの非ヒトアミノ酸残基は、多くの場合、典型的には「インポート」可変ドメインからとられる「インポート」残基と呼ばれる。本明細書に提供されるように、ヒト化抗体又は抗体断片は、フレームワークが完全に又は主にヒト生殖細胞系に由来する、非ヒト免疫グロブリン分子及びフレームワーク領域からの1つ以上のCDRを含む。抗体又は抗体断片のヒト化のための多数の技術が当技術分野で知られ、本質的に、Winter and co−workers(Jones et al.,Nature,321:522−525(1986);Riechmann et al.,Nature,332:323−327(1988);Verhoeyen et al.,Science,239:1534−1536(1988))の方法に従い、齧歯類CDR又はCDR配列をヒト抗体の対応する配列に置換することにより、即ちCDR移植(内容全体が参照により本明細書に援用される欧州特許第239,400号明細書;国際公開第91/09967号パンフレット;及び米国特許第4,816,567号明細書;同第6,331,415号明細書;同第5,225,539号明細書;同第5,530,101号明細書;同第5,585,089号明細書;同第6,548,640号明細書)により実施できる。このようなヒト化抗体及び抗体断片において、非ヒト種からの対応する配列により置換されるのは、実質的に完全より少ないヒト可変ドメインである。ヒト化抗体は、多くの場合、あるCDR残基及び場合によりあるフレームワーク(FR)残基が齧歯類抗体における類似部位からの残基により置換されるヒト抗体である。抗体及び抗体断片のヒト化は、ベニアリング又はリサーフェシング(欧州特許第592,106号明細書;欧州特許第519,596号明細書;Padlan,1991,Molecular Immunology,28(4/5):489−498;Studnicka et al.,Protein Engineering,7(6):805−814(1994);及びRoguska et al.,PNAS,91:969−973(1994)))又は鎖シャッフリング(米国特許第5,565,332号明細書)によっても達成でき、その内容は、参照によりその全体が本明細書に援用される。
ヒト化抗体を製造するために使用する軽及び重の両方のヒト可変ドメインの選択は、抗原性を減少するためである。いわゆる「ベストフィット」法により、齧歯類抗体の可変ドメインの配列を既知ヒト可変ドメイン配列のライブラリー全体に対してスクリーニングする。齧歯類に最も近いヒト配列を、その後、ヒト化抗体のためのヒトフレームワーク(FR)として受け入れる(その内容全体が参照により本明細書に援用されるSims et al.,J.Immunol.,151:2296(1993);Chothia et al.,J.Mol.Biol.,196:901(1987)を参照されたい)。別の方法は、特定のサブグループの軽鎖又は重鎖の全抗体のコンセンサス配列由来の特定のフレームワークを使用する。同じフレームワークは、数種の異なるヒト化抗体のために使用され得る(例えば、その内容全体が参照により本明細書に援用されるNicholson et al.Mol.Immun.34(16−17):1157−1165(1997);Carter et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:4285(1992);Presta et al.,J.Immunol.,151:2623(1993)を参照されたい)。一実施形態において、フレームワーク領域は、例えば、対応するマウス配列のアミノ酸からの1つ、2つ、3つ、4つ、又は5つの改変、例えば置換を含み得る。
幾つかの態様において、本発明のCAR組成物の抗体断片を含む部分は、標的抗原に対する高親和性及び他の有利な生物学的特性を維持しながらヒト化される。本発明の一態様によると、ヒト化抗体及び抗体断片は、親及びヒト化配列の三次元モデルを使用して、親配列及び種々の概念的ヒト化産物の分析の過程により製造される。三次元免疫グロブリンモデルは、一般に利用可能であり、当業者に熟知されている。選択した候補免疫グロブリン配列の可能性のある三次元立体構造的構造を説明及び提示するコンピュータープログラムが利用可能である。これらのディスプレイの検査は、候補免疫グロブリン配列の機能における残基の可能性のある役割の分析、例えば候補免疫グロブリンの標的抗原への結合能に影響する残基の分析を可能にする。この方法で、FR残基は、標的抗原に対する親和性増加など、所望の抗体又は抗体断片時調が達成されるように、レシピエント及びインポート配列から選択及び組み合わせることができる。一般に、CDR残基は、抗原結合の直接的且つ最も実質的な影響に関与する。
ヒト化抗体又は抗体断片は、元の抗体と同様の抗原特異性、例えば本発明ではヒトCD20又はその断片に結合する能力を保持し得る。一部の実施形態において、ヒト化抗体又は抗体断片は、ヒトCD20又はその断片への結合の親和性及び/又は特異性が向上し得る。
一態様において、抗原結合ドメイン部分は、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429から選択される1つ以上の配列を含む。一態様において、CD20結合ドメインは、抗体又は抗体断片の特定の機能的特徴又は特性によって特徴付けられる。例えば、一態様において、抗原結合ドメインを含む本発明のCAR組成物の一部分は、ヒトCD20又はその断片に特異的に結合する。一態様において、本発明は、抗体又は抗体断片を含む抗原結合ドメインに関し、ここで、抗体結合ドメインはCD20タンパク質又はその断片に特異的に結合し、ここで、抗体又は抗体断片は、表1から選択されるアミノ酸配列を含む可変軽鎖及び/又は可変重鎖を含む。一態様において、抗原結合ドメインは、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429から選択されるscFvのアミノ酸配列を含む。特定の態様において、scFvはリーダー配列と連続的で、それと同じリーディングフレーム内にある。一態様においてリーダー配列は、配列番号797として提供されるポリペプチド配列である。
一態様において、CD20結合ドメインは断片、例えば単鎖可変断片(scFv)である。一態様において、CD20結合ドメインは、Fv、Fab、(Fab’)2、又は二機能性(例えば、二重特異性)ハイブリッド抗体である(例えば、Lanzavecchia et al.,Eur.J.Immunol.17,105(1987))。一態様において、本発明の抗体及びその断片は、CD20タンパク質又はその断片に野生型の又は増大した親和性で結合する。
ある例において、ヒトscFvは、ディスプレイライブラリー由来であり得る。ディスプレイライブラリーは、エンティティの集合である。各エンティティは、ポリペプチド成分をコード又は特定するアクセス可能ポリペプチド成分及び回復可能成分を含む。ポリペプチド成分は、異なるアミノ酸配列が表されるように変わる。ポリペプチド成分は、任意の長さ、例えば3アミノ酸〜300アミノ酸超であり得る。ディスプレイライブラリーエンティティは、Fabの2つ以上のポリペプチド成分、例えば2つのポリペプチド鎖を含み得る。1つの例示的実施形態において、ディスプレイライブラリーを使用してヒトCD20結合ドメインを同定できる。選択において、ライブラリーの各メンバーのポリペプチド成分をCD20又はその断片でプローブし、ポリペプチド成分がCD20に結合する場合、ディスプレイライブラリーメンバーを典型的には支持体上への保持により同定する。
保持されたディスプレイライブラリーメンバーを支持体から回収し、分析する。分析は、増幅及び続く類似又は非類似条件下での選択を含み得る。例えば、陽性及び陰性選択が交互であり得る。分析は、ポリペプチド成分、即ち抗CD20結合ドメインのアミノ酸配列の決定及び詳細な特徴付けのためのポリペプチド成分の精製も含み得る。
ディスプレイライブラリーについて多様な形式が使用され得る。例は、ファージディスプレイを含む。ファージディスプレイにおいて、タンパク質成分を典型的には共有的にバクテリオファージコートタンパク質に結合させる。結合は、コートタンパク質に融合したタンパク質成分をコードする核酸の翻訳に由来する。結合は、可動性ペプチドリンカー、プロテアーゼ部位又は停止コドンの抑制の結果として取り込まれたアミノ酸を含む。ファージディスプレイは、例えば、米国特許第5,223,409号明細書;Smith(1985)Science 228:1315−1317;国際公開第92/18619号パンフレット;国際公開第91/17271号パンフレット;国際公開第92/20791号パンフレット;国際公開第92/15679号パンフレット;国際公開第93/01288号パンフレット;国際公開第92/01047号パンフレット;国際公開第92/09690号パンフレット;国際公開第90/02809号パンフレット;de Haard et al.(1999)J.Biol.Chem 274:18218−30;Hoogenboom et al.(1998)Immunotechnology 4:1−20;Hoogenboom et al.(2000)Immunol Today 2:371−8及びHoet et al.(2005)Nat Biotechnol.23(3)344−8に記載されている。タンパク質成分をディスプレイするバクテリオファージを、標準ファージ分取法、例えば増殖培地からのPEG沈降を使用して増殖及び採取できる。個々のディスプレイファージ選択後、選択タンパク質成分をコードする核酸を、増幅後、選択したファージで感染させた細胞又はファージ自体から単離できる。個々のコロニー又はプラークを採り、核酸を単離及び配列決定できる。
他のディスプレイ形式は、細胞ベースのディスプレイ(例えば、国際公開第03/029456号パンフレットを参照されたい)、タンパク質−核酸融合(例えば、米国特許第6,207,446号を参照されたい)、リボソームディスプレイ(例えば、Mattheakis et al.(1994)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91:9022及びHanes et al.(2000)Nat Biotechnol.18:1287−92;Hanes et al.(2000)Methods Enzymol.328:404−30;並びにSchaffitzel et al.(1999)J Immunol Methods.231(1−2):119−35を参照されたい)及び大腸菌(E.coli)ペリプラズムディスプレイ(2005 Nov 22;PMID:16337958)を含む。
ある例において、scFvは、当技術分野で知られる方法により製造できる(例えば、Bird et al.,(1988)Science 242:423−426及びHuston et al.,(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879−5883を参照されたい)。ScFv分子は、可動性ポリペプチドリンカーを使用して、VH領域とVL領域とを一緒に連結することにより産生できる。scFv分子は、最適長及び/又はアミノ酸組成を有するリンカー(例えば、Ser−Glyリンカー)を含む。リンカー長は、scFvの可変領域がどのように折りたたまれ、相互作用するかに大きく影響し得る。実際、短ポリペプチドリンカーを用いる場合、(例えば、5〜10のアミノ酸)、鎖内折りたたみが阻止される。鎖内折りたたみは、2つの可変領域が一体となって機能的エピトープ結合部位を形成させるためにも必要である。リンカー方向及びサイズの例については、例えば、参照により本明細書に援用されるHollinger et al.1993 Proc Natl Acad.Sci.U.S.A.90:6444−6448、米国特許出願公開第2005/0100543号明細書、同第2005/0175606号明細書、同第2007/0014794号明細書及び国際公開第2006/020258号パンフレット及び国際公開第2007/024715号パンフレットを参照されたい。
scFvは、そのVL領域とVH領域との間に少なくとも1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、25、30、35、40、45、50又はそれを超えるアミノ酸残基のリンカーを含み得る。リンカー配列は、あらゆる天然に存在するアミノ酸を含み得る。一実施形態において、リンカー配列は、アミノ酸グリシン及びセリンを含む。別の実施形態において、リンカー配列は、(GlySer)n(式中、nは、1以上の正の整数である)などの一連のグリシン及びセリン反復を含む。一実施形態において、リンカーは、(GlySer)(配列番号23)又は(GlySer)(配列番号541)であり得る。リンカー長の変動は、活性を維持又は増強し、活性試験において優れた有効性を生じ得る。
安定性及び突然変異
CD20結合ドメイン、例えばscFv分子(例えば、可溶性scFv)の安定性は、従来の対照scFv分子又は完全長抗体の生物物理学的特性(例えば、熱安定性)を基準として判定することができる。一実施形態において、ヒトscFvは、記載されるアッセイにおいて対照結合分子(例えば、従来のscFv分子)と比べてセ氏約0.1、約0.25、約0.5、約0.75、約1、約1.25、約1.5、約1.75、約2、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、約6、約6.5、約7、約7.5、約8、約8.5、約9、約9.5、約10度、約11度、約12度、約13度、約14度、又は約15度超高い熱安定性を有する。
続いてCD20結合ドメイン、例えばscFvの熱安定性の向上がCART20コンストラクト全体に付与され、CART20コンストラクトの治療特性の向上につながる。CD20結合ドメイン、例えばscFvの熱安定性は、従来抗体と比較したとき少なくとも約2℃又は3℃向上させることができる。一実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvは、従来抗体と比較したとき熱安定性が1℃向上している。別の実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvは、従来抗体と比較したとき熱安定性が2℃向上している。別の実施形態において、scFvは、従来抗体と比較したとき熱安定性が4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15℃向上している。例えば、本明細書に開示されるscFv分子と完全長抗体との間で比較を行うことができる。熱安定性は、当該技術分野において公知の方法を用いて測定することができる。例えば、一実施形態では、Tmを測定することができる。Tmの測定方法及びタンパク質安定性を決定する他の方法は、以下に更に詳細に記載する。
scFvにおける突然変異により、scFvの安定性が変化し、scFv及びCART20コンストラクトの全体的な安定性が向上する。ネズミ科動物、ヒト化又はヒトscFv安定性は、Tm、変性温度及び凝集温度などの測定値を用いて決定される。
一実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvは、突然変異scFvがCART20コンストラクトに安定性の向上を付与するように少なくとも1つの突然変異を含む。別の実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvは、突然変異scFvがCART20コンストラクトに安定性の向上を付与するようにヒト化プロセスから生じた少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個の突然変異を含む。
タンパク質安定性の判定方法
抗原結合ドメインの安定性は、例えば、以下に記載する方法を用いて評価し得る。かかる方法は、複数の熱変性転移の決定を可能にするものであり、ここで、安定性が最小のドメインが初めに変性するか、又は協調的に変性する多ドメインユニット(例えば、単一の変性転移を呈する多ドメインタンパク質)の全体的な安定性閾値を制限するかのいずれかである。安定性が最小のドメインは、幾つもの更なる方法で同定することができる。突然変異誘発を実施して、どのドメインが全体的な安定性を制限するかを探索することができる。加えて、DSC又は他の分光学的方法で安定性が最小のドメインが本質的に変性されることが公知の条件下において多ドメインタンパク質のプロテアーゼ耐性を実施することができる(Fontana,et al.,(1997)Fold.Des.,2:R17−26;Dimasi et al.(2009)J.Mol.Biol.393:672−692)。安定性が最小のドメインが同定されれば、そのドメイン(又はその一部分)をコードする配列が、こうした方法において試験配列として用いられ得る。
a)熱安定性
組成物の熱安定性は、当該技術分野において公知の幾つもの非限定的な生物物理学的又は生物化学的技法を用いて分析し得る。特定の実施形態において、熱安定性は分析的分光法によって判定される。
例示的な分析的分光方法は、示差走査熱量測定(DSC)である。DSCは、ほとんどのタンパク質又はタンパク質ドメインの変性に伴って起こる熱吸収に感受性を有する熱量計を用いる(例えば、Sanchez−Ruiz,et al.,Biochemistry,27:1648−52,1988を参照されたい)。タンパク質の熱安定性を決定するためには、熱量計にタンパク質の試料を挿入し、Fab又はscFvが変性するまで温度を上昇させる。タンパク質が変性するときの温度が、全体的なタンパク質安定性の指標となる。
別の例示的な分析的分光方法は、円偏光二色性(CD)分光法である。CD分光法は、組成物の光学活性を上昇する温度の関数として測定する。円偏光二色性(CD)分光法は、構造的非対称性に起因して生じる左回り偏光と右回り偏光との吸収の差を測定する。無秩序な又は変性した構造では、秩序立った又は折り畳まれた構造と全く異なったCDスペクトルとなる。CDスペクトルは、温度上昇の変性効果に対するタンパク質の感受性を反映し、従ってタンパク質の熱安定性の指標となる(van Mierlo and Steemsma,J.Biotechnol.,79(3):281−98,2000を参照されたい)。
熱安定性を測定する別の例示的な分析的分光方法は、蛍光発光分光法である(van Mierlo and Steemsma、前掲を参照されたい)。熱安定性を測定する更に別の例示的な分析的分光方法は、核磁気共鳴(NMR)分光法である(例えば、van Mierlo and Steemsma、前掲を参照されたい)。
組成物の熱安定性は生化学的に測定することができる。熱安定性を評価するための例示的な生化学的方法は、サーマルチャレンジアッセイである。「サーマルチャレンジアッセイ」では、組成物を設定時間にわたってある範囲の高温に供する。例えば、一実施形態では、試験scFv分子又はscFv分子を含む分子を例えば1〜1.5時間にわたってある範囲の上昇温度に供する。次に関連性のある生化学アッセイによってタンパク質の活性をアッセイする。例えば、タンパク質が結合タンパク質(例えば、scFv又はscFv含有ポリペプチド)である場合、結合タンパク質の結合活性は機能的又は定量的ELISAによって決定することができる。
かかるアッセイは、ハイスループットフォーマット並びに実施例に開示される大腸菌(E.coli)及びハイスループットスクリーニングを用いるもので行われ得る。当該技術分野において公知の方法を用いてCD20結合ドメイン、例えばscFv変異体のライブラリーを作成し得る。CD20結合ドメイン、例えばscFv発現を誘導し得、CD20結合ドメイン、例えばscFvをサーマルチャレンジに供し得る。チャレンジを受けた試験試料を結合に関してアッセイし得、安定であるCD20結合ドメイン、例えばscFvをスケールアップして更に特徴付け得る。
熱安定性は、上記の技法のいずれか(例えば、分析的分光技法)を用いて組成物の融解温度(Tm)を測定することにより判定される。融解温度は、組成物の分子の50%が折り畳まれた状態となる熱転移曲線の中点における温度である(例えば、Dimasi et al.(2009)J.Mol Biol.393:672−692を参照されたい)。一実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvのTm値は、約40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃、80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃である。一実施形態において、IgGのTm値は、約40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃、80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃である。一実施形態において、多価抗体のTm値は、約40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃、80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃である。
熱安定性は、分析的熱量測定技法(例えば、DSC)を用いて組成物の比熱又は熱容量(Cp)を測定することによっても判定される。組成物の比熱は、1molの水の温度を1℃上げるために必要なエネルギー(例えば、kcal/mol単位)である。高いCpは、変性した又は不活性のタンパク質組成物の特徴である。その熱転移の前後の組成物の比熱を決定することにより、組成物の熱容量の変化(ΔCp)を測定する。熱安定性は、変性のギブズ自由エネルギー(ΔG)、変性のエンタルピー(ΔH)、又は変性のエントロピー(ΔS)を含め、熱力学的安定性の他のパラメータを測定又は決定することにより判定され得る。上記の生化学アッセイの1つ以上(例えば、サーマルチャレンジアッセイ)を用いて、組成物の50%がその活性(例えば、結合活性)を保持しているときの温度(即ちT値)が決定される。
加えて、CD20結合ドメイン、例えばscFvに対する突然変異により、非突然変異CD20結合ドメイン、例えばscFvと比較してCD20結合ドメイン、例えばscFvの熱安定性が変化する。CART20コンストラクトにネズミ科動物、ヒト化又はヒトCD20結合ドメイン、例えばscFvを導入すると、CD20結合ドメイン、例えばネズミ科動物、ヒト化又はヒトscFvによってCD20 CARTコンストラクト全体に熱安定性が付与される。一実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvは、CD20結合ドメイン、例えばscFvに熱安定性を付与する単一の突然変異を含む。別の実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvは、CD20結合ドメイン、例えばscFvに熱安定性を付与する複数の突然変異を含む。一実施形態において、CD20結合ドメイン、例えばscFvにおける複数の突然変異は、CD20結合ドメイン、例えばscFvの熱安定性に対して相加効果を有する。
b)%凝集
組成物の安定性は、その凝集傾向を測定することにより決定され得る。凝集は、幾つもの非限定的な生物化学的又は生物物理学的技法によって測定することができる。例えば、組成物の凝集は、クロマトグラフィー、例えばサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)を用いて判定され得る。SECは分子をサイズに基づき分離する。カラムにポリマーゲルの半固体ビーズを充填し、このビーズは、イオン及び小さい分子は内部に入り込めるが大きいものは入れないものである。カラムの上部にタンパク質組成物を加えると、コンパクトな折り畳みタンパク質(即ち非凝集タンパク質)が、大型のタンパク質凝集体に利用可能な多量の溶媒を通じて分散する。結果的に、大型の凝集物ほどカラム中をより速く進み、このようにして混合物をその成分に分離又は分画することができる。各画分をゲルから溶出することに伴い、それを個別に(例えば、光散乱によって)定量化することができる。従って、組成物の%凝集は、ゲルに加えたタンパク質の総濃度に対して画分の濃度を比較することにより決定し得る。安定組成物はカラムから本質的に単一の画分として溶出し、及び溶出プロファイル又はクロマトグラムに本質的に単一のピークとして現れる。
c)結合親和性
組成物の安定性は、その標的結合親和性を測定することにより評価し得る。結合親和性を決定するための多種多様な方法が当該技術分野において公知である。結合親和性を決定するための例示的方法は、表面プラズモン共鳴を利用する。表面プラズモン共鳴は、例えば、BIAcoreシステム(Pharmacia Biosensor AB、Uppsala、Sweden及びPiscataway、N.J.)を使用したバイオセンサーマトリックス内におけるタンパク質濃度の変化の検出によるリアルタイム生体特異的相互作用の分析を可能にする光学現象である。更なる説明については、Jonsson,U.,et al.(1993)Ann.Biol.Clin.51:19−26;Jonsson,U.,i(1991)Biotechniques 11:620−627;Johnsson,B.,et al.(1995)J.Mol.Recognit.8:125−131;及びJohnnson,B.,et al.(1991)Anal.Biochem.198:268−277を参照されたい。
一態様において、CARの抗原結合ドメインは、本明細書に記載の抗原結合ドメインアミノ酸配列と相同であるアミノ酸配列を含み、抗原結合ドメインは、本明細書に記載のCD20抗体断片の所望の機能的特性を保持する。特定の一態様において、本発明のCAR組成物は、抗体断片を含む。更なる態様において、その抗体断片はscFvを含む。
種々の態様において、CARの抗原結合ドメインは、一方又は両方の可変領域(例えば、VH及び/又はVL)内、例えば1つ以上のCDR領域内及び/又は1つ以上のフレームワーク領域の、1つ以上のアミノ酸の改変により操作される。特定の一態様において、本発明のCAR組成物は、抗体断片を含む。更なる態様において、その抗体断片はscFvを含む。
本発明の抗体又は抗体断片が、アミノ酸配列が(例えば、野生型から)異なるように更に改変され得るが、所望の活性は改変されないことが当業者に理解される。例えば、「非必須」アミノ酸残基でのアミノ酸置換を生じる更なるヌクレオチド置換をタンパク質に行い得る。例えば、分子における非必須アミノ酸残基を同じ側鎖ファミリーからの別のアミノ酸残基で置き換え得る。別の実施形態において、一連のアミノ酸を、側鎖ファミリーメンバーの順番及び/又は組成が異なる構造的に類似する一連のもので置き換えることができ、例えばアミノ酸残基が類似側鎖を有するアミノ酸残基で置き換えられた保存的置換をなし得る。
塩基性側鎖(例えば、リシン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性側鎖(例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸)、非電荷極性側鎖(例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン)、非極性側鎖(例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン)、β分枝側鎖(例えば、スレオニン、バリン、イソロイシン)及び芳香族側鎖(例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン)を含む、類似側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは、当技術分野で定義されている。
2つ以上の核酸又はポリペプチド配列に関連して、同一性パーセントは、同じである、2つ以上の配列を指す。2配列は、次の配列比較アルゴリズムの1つを使用して又は手動アラインメント及び目視により、比較窓又は指定領域にわたり、最大対応を比較及びアラインしたとき、同じであるアミノ酸残基又はヌクレオチドを特定パーセント有する場合、「実質的に同一」である(特定領域又は特定されていないとき、配列全体にわたり、例えば60%の同一性、任意選択により70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%の同一性)。任意選択により、同一性は、少なくとも約50ヌクレオチド(又は10アミノ酸)長の領域又はより好ましくは100〜500又は1000又はそれを超えるヌクレオチド(又は20、50、200又はそれを超えるアミノ酸)長の領域にわたり、同一性が存在する。
配列比較のために、典型的には1配列が対照配列としての役割を果たし、それに対して試験配列を比較する。配列比較アルゴリズムを使用するとき、試験及び対照配列をコンピューターに入力し、必要であれば、部分配列座標を指定し、配列アルゴリズムプログラムパラメータを指定する。デフォルトプログラムパラメータを使用でき又は代替パラメータを指定できる。次いで、配列比較アルゴリズムは、プログラムパラメータに基づき、対照配列に対する試験配列の配列同一性パーセントを計算する。比較のために配列をアラインメントする方法は、当技術分野で周知である。比較のための配列の最適アラインメントは、例えば、Smith and Waterman,(1970)Adv.Appl.Math.2:482cの局所相同性アルゴリズム、Needleman and Wunsch,(1970)J.Mol.Biol.48:443の相同性アラインメントアルゴリズム、Pearson and Lipman,(1988)Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA 85:2444のサーチのための類似法、これらのアルゴリズムのコンピューターによる実行(Wisconsin Genetics Software Package,Genetics Computer Group,575 Science Dr.,Madison,WIにおけるGAP、BESTFIT、FASTA及びTFASTA)又は手動アラインメント及び目視(例えば、Brent et al.,(2003)Current Protocols in Molecular Biologyを参照されたい)により実施できる。
配列同一性及び配列類似性パーセントの決定に適するアルゴリズムの2つの例はBLAST及びBLAST 2.0アルゴリズムであり、これらはそれぞれAltschul et al.,(1977)Nuc.Acids Res.25:3389−3402;及びAltschul et al.,(1990)J.Mol.Biol.215:403−410に記載されている。BLAST解析を実施するためのソフトウェアは、National Center for Biotechnology Informationから公的に入手可能である。
2アミノ酸配列間の同一性パーセントは、PAM120荷重残基表、ギャップ長ペナルティ12及びギャップペナルティ4を使用して、ALIGNプログラム(バージョン2.0)に取り込まれている、Meyers and W.Miller,(1988)Comput.Appl.Biosci.4:11−17)アルゴリズムを使用しても決定できる。加えて、2アミノ酸配列間の同一性パーセントは、Blossom 62マトリックス又はPAM250マトリックス及びギャップ荷重16、14、12、10、8、6又は4及び長さ荷重1、2、3、4、5又は6を使用する、GCGソフトウエアパッケージ(www.gcg.comで利用可能)のGAPプログラムに取り込まれているNeedleman and Wunsch(1970)J.Mol.Biol.48:444−453)アルゴリズムを使用して決定できる。
一態様において、本発明は、機能的に均等な分子を産生する、出発抗体又は断片(例えば、scFv)アミノ酸配列の改変を企図する。例えば、例としてCARを構成するCD20結合ドメイン、例えばscFvのVH又はVLを、CD20結合ドメイン、例えばscFvの出発VH又はVLフレームワーク領域の少なくとも約70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%の同一性を保持するように改変できる。本発明は、機能的に均等な分子を産生するための、CAR構築物全体の改変、例えばCAR構築物における種々のドメインの1つ以上のアミノ酸配列における改変を企図する。CAR構築物は、出発CAR構築物の少なくとも約70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%の同一性を保持するように改変され得る。
二重特異性CAR
ある実施形態において、多重特異性抗体分子は二重特異性抗体分子である。二重特異性抗体は、2つ以下の抗原に対して特異性を有する。二重特異性抗体分子は、第1のエピトープに対して結合特異性を有する第1の免疫グロブリン可変ドメイン配列、及び第2のエピトープに対して結合特異性を有する第2の免疫グロブリン可変ドメイン配列によって特徴付けられる。ある実施形態において、第1のエピトープと第2のエピトープとは同じ抗原上、例えば同じタンパク質上(又は多量体タンパク質のサブユニット上)にある。ある実施形態において、第1のエピトープと第2のエピトープとは重複している。ある実施形態において、第1のエピトープと第2のエピトープとは重複していない。ある実施形態において、第1のエピトープと第2のエピトープとは異なる抗原上、例えば異なるタンパク質上(又は多量体タンパク質の異なるサブユニット上)にある。ある実施形態において、二重特異性抗体分子は、第1のエピトープに対して結合特異性を有する重鎖可変ドメイン配列及び軽鎖可変ドメイン配列と、第2のエピトープに対して結合特異性を有する重鎖可変ドメイン配列及び軽鎖可変ドメイン配列とを含む。ある実施形態において、二重特異性抗体分子は、第1のエピトープに対して結合特異性を有するハーフ抗体と、第2のエピトープに対して結合特異性を有するハーフ抗体とを含む。ある実施形態において、二重特異性抗体分子は、第1のエピトープに対して結合特異性を有するハーフ抗体、又はその断片と、第2のエピトープに対して結合特異性を有するハーフ抗体、又はその断片とを含む。ある実施形態において、二重特異性抗体分子は、第1のエピトープに対して結合特異性を有するscFv、又はその断片と、第2のエピトープに対して結合特異性を有するscFv、又はその断片とを含む。ある実施形態において、第1のエピトープはCD19に位置し、第2のエピトープはCD20、C22、又はROR1に位置する。
特定の実施形態において、抗体分子は、多重特異性(例えば、二重特異性又は三重特異性)抗体分子である。二重特異性又はヘテロ二量体抗体分子の作成プロトコルは当該技術分野において公知であり;限定はされないが、例えば、米国特許第5731168号明細書に例えば記載される「ノブインホール」手法;国際公開第09/089004号パンフレット、国際公開第06/106905号パンフレット及び国際公開第2010/129304号パンフレットに例えば記載されるとおりの静電ステアリングFc対合;国際公開第07/110205号パンフレットに例えば記載されるとおりの鎖交換操作ドメイン(SEED)ヘテロ二量体形成;国際公開第08/119353号パンフレット、国際公開第2011/131746号パンフレット、及び国際公開第2013/060867号パンフレットに例えば記載されるとおりのFabアーム交換;米国特許第4433059号明細書に例えば記載されるとおりの、例えばアミン反応基及びスルフヒドリル反応基を有するヘテロ二官能性試薬を使用した抗体架橋結合による二重特異性構造の作成による、二重抗体コンジュゲート;米国特許第4444878号明細書に例えば記載されるとおりの、2つの重鎖間のジスルフィド結合の酸化還元サイクルを通じて異なる抗体からのハーフ抗体(重鎖−軽鎖対又はFab)を組み換えることにより作成される二重特異性抗体決定基;米国特許第5273743号明細書に例えば記載されるとおりの、三機能性抗体、例えばスルフヒドリル反応基によって架橋された3つのFab’断片;米国特許第5534254号明細書に例えば記載されるとおりの、生合成結合タンパク質、例えばC末端テールを介して好ましくはジスルフィド又はアミン反応性化学架橋結合によって架橋されたscFvの対;米国特許第5582996号明細書に例えば記載されるとおりの、二機能性抗体、例えば定常ドメインに置き換わったロイシンジッパー(例えば、c−fos及びc−jun)によって二量化された異なる結合特異性を有するFab断片;米国特許第5591828号明細書に例えば記載されるとおりの、二重特異性及びオリゴ特異性一価及びオリゴ価受容体、例えば典型的には関連する軽鎖を伴う一方の抗体のCH1領域と他方の抗体のVH領域との間でポリペプチドスペーサーによって連結された2つの抗体(2つのFab断片)のVH−CH1領域;米国特許第5635602号明細書に例えば記載されるとおりの、二重特異性DNA−抗体コンジュゲート、例えばDNAの二本鎖断片による抗体又はFab断片の架橋結合;米国特許第5637481号明細書に例えば記載されるとおりの、二重特異性融合タンパク質、例えば間に親水性ヘリカルペプチドリンカーを有する2つのscFv及び完全な定常領域を含む発現コンストラクト;米国特許第5837242号明細書に例えば記載されるとおりの、多価及び多重特異性結合タンパク質、例えば概してダイアボディと称される、Ig重鎖可変領域の結合領域を有する第1のドメインと、Ig軽鎖可変領域の結合領域を有する第2のドメインとを有するポリペプチドの二量体(二重特異性、三重特異性、又は四重特異性分子を作り出す高次構造も包含される;米国特許第5837821号明細書に例えば記載されるとおりの、二量化して二重特異性/多価分子を形成することができる、ペプチドスペーサーで抗体ヒンジ領域及びCH3領域に更に結合した、連結されたVL鎖及びVH鎖を有するミニボディコンストラクト;二量体を形成して二重特異性ダイアボディを形成することができる、いずれかの向きの、短いペプチドリンカー(例えば、5又は10アミノ酸)で、又は全くリンカーなしに連結されたVH及びVLドメイン;米国特許第5844094号明細書に例えば記載されるとおりの、三量体及び四量体;米国特許第5864019号明細書に例えば記載されるとおりの、VLドメインと更に会合して一連のFV(又はscFv)を形成するC末端で架橋基とペプチド結合によってつながったVHドメイン(又はファミリーメンバーのVLドメイン)のストリング;及び米国特許第5869620号明細書に例えば記載されるとおりの、ペプチドリンカーによって連結されたVHドメイン及びVLドメインの両方を有する単鎖結合ポリペプチドが非共有結合性又は化学的架橋結合によって多価構造に組み合わされて、例えばscFV型又はダイアボディ型の両方のフォーマットを使用したホモ二価、ヘテロ二価、三価、及び四価構造を形成するものが挙げられる。更なる例示的多重特異性及び二重特異性分子並びにその作製方法については、例えば、米国特許第5910573号明細書、米国特許第5932448号明細書、米国特許第5959083号明細書、米国特許第5989830号明細書、米国特許第6005079号明細書、米国特許第6239259号明細書、米国特許第6294353号明細書、米国特許第6333396号明細書、米国特許第6476198号明細書、米国特許第6511663号明細書、米国特許第6670453号明細書、米国特許第6743896号明細書、米国特許第6809185号明細書、米国特許第6833441号明細書、米国特許第7129330号明細書、米国特許第7183076号明細書、米国特許第7521056号明細書、米国特許第7527787号明細書、米国特許第7534866号明細書、米国特許第7612181号明細書、米国特許出願公開第2002004587A1号明細書、米国特許出願公開第2002076406A1号明細書、米国特許出願公開第2002103345A1号明細書、米国特許出願公開第2003207346A1号明細書、米国特許出願公開第2003211078A1号明細書、米国特許出願公開第2004219643A1号明細書、米国特許出願公開第2004220388A1号明細書、米国特許出願公開第2004242847A1号明細書、米国特許出願公開第2005003403A1号明細書、米国特許出願公開第2005004352A1号明細書、米国特許出願公開第2005069552A1号明細書、米国特許出願公開第2005079170A1号明細書、米国特許出願公開第2005100543A1号明細書、米国特許出願公開第2005136049A1号明細書、米国特許出願公開第2005136051A1号明細書、米国特許出願公開第2005163782A1号明細書、米国特許出願公開第2005266425A1号明細書、米国特許出願公開第2006083747A1号明細書、米国特許出願公開第2006120960A1号明細書、米国特許出願公開第2006204493A1号明細書、米国特許出願公開第2006263367A1号明細書、米国特許出願公開第2007004909A1号明細書、米国特許出願公開第2007087381A1号明細書、米国特許出願公開第2007128150A1号明細書、米国特許出願公開第2007141049A1号明細書、米国特許出願公開第2007154901A1号明細書、米国特許出願公開第2007274985A1号明細書、米国特許出願公開第2008050370A1号明細書、米国特許出願公開第2008069820A1号明細書、米国特許出願公開第2008152645A1号明細書、米国特許出願公開第2008171855A1号明細書、米国特許出願公開第2008241884A1号明細書、米国特許出願公開第2008254512A1号明細書、米国特許出願公開第2008260738A1号明細書、米国特許出願公開第2009130106A1号明細書、米国特許出願公開第2009148905A1号明細書、米国特許出願公開第2009155275A1号明細書、米国特許出願公開第2009162359A1号明細書、米国特許出願公開第2009162360A1号明細書、米国特許出願公開第2009175851A1号明細書、米国特許出願公開第2009175867A1号明細書、米国特許出願公開第2009232811A1号明細書、米国特許出願公開第2009234105A1号明細書、米国特許出願公開第2009263392A1号明細書、米国特許出願公開第2009274649A1号明細書、欧州特許出願公開第346087A2号明細書、国際公開第0006605A2号パンフレット、国際公開第02072635A2号パンフレット、国際公開第04081051A1号パンフレット、国際公開第06020258A2号パンフレット、国際公開第2007044887A2号パンフレット、国際公開第2007095338A2号パンフレット、国際公開第2007137760A2号パンフレット、国際公開第2008119353A1号パンフレット、国際公開第2009021754A2号パンフレット、国際公開第2009068630A1号パンフレット、国際公開第9103493A1号パンフレット、国際公開第9323537A1号パンフレット、国際公開第9409131A1号パンフレット、国際公開第9412625A2号パンフレット、国際公開第9509917A1号パンフレット、国際公開第9637621A2号パンフレット、国際公開第9964460A1号パンフレットが参照される。上記で参照した出願の内容は、全体として参照により本明細書に援用される。
例示的多重特異性分子
一部の実施形態において、抗体分子は、1、2、又はそれを超える結合特異性、例えば第1の抗原、例えばB細胞エピトープに対する第1の結合特異性と、同じ又は異なる抗原、例えばB細胞エピトープに対する第2の結合特異性とを含む多重特異性、例えば二重特異性抗体分子である。
一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、抗体分子、例えば抗原結合ドメイン(例えば、scFv)である。二重特異性抗体分子の各抗体分子(例えば、scFv)の範囲内で、VHはVLの上流又は下流にあり得る。一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。
一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。
一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。
一部の実施形態において、上流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、下流抗体又は抗体断片(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。
前記構成のいずれにおいても、任意選択により、2つの抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)の間、例えばコンストラクトがVH−VL−VL−VHとして配置される場合にVLとVLとの間;コンストラクトがVL−VH−VH−VLとして配置される場合にVHとVHとの間;コンストラクトがVL−VH−VL−VHとして配置される場合にVHとVLとの間;又はコンストラクトがVH−VL−VH−VLとして配置される場合にVLとVHとの間にリンカーが置かれる。一般に、2つの抗体断片又は抗原結合ドメイン、例えばscFvの間のリンカーは、2つのscFvのドメイン間での誤対合を回避するのに十分な長さでなければならない。リンカーは、本明細書に記載されるとおりのリンカーであり得る。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
前記構成のいずれにおいても、任意選択により、リンカーは第1の抗原結合ドメイン、例えばscFvのVLとVHとの間に置かれる。任意選択により、リンカーは第2の抗原結合ドメイン、例えばscFvのVLとVHとの間に置かれる。複数のリンカーを有するコンストラクトにおいて、リンカーの任意の2つ以上は同じであるか又は異なり得る。従って、一部の実施形態において、二重特異性CARは、VL、VH、及び任意選択により1つ以上のリンカーを本明細書に記載されるとおりの配置で含む。
一部の実施形態において、各抗体分子、例えば各抗原結合ドメイン(例えば、各scFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。他の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
特定の実施形態において、抗体分子は、第1のB細胞エピトープに対する第1の結合特異性と、同じ又は異なるB細胞抗原に対する第2の結合特異性とを有する二重特異性抗体分子である。例えば、一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD20に対する第1の結合特異性と、CD10、CD19、CD20、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD20に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性とを有する。
一実施形態において、抗体分子は、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性を有する二重特異性抗体分子である。一実施形態において、結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD19に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。一実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)を含む。一部の実施形態において、CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む。一部の実施形態において、CD19に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD19に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、抗体分子は、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性を有する二重特異性抗体分子である。一実施形態において、結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。一実施形態において、CD20結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。一実施形態において、CD20結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD20に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばC3H2 scFv又はC5H1 scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD20に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD20に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、抗体分子は、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性を有する二重特異性抗体分子である。一実施形態において、結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVL(VL)がそのVH(VH)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
別の実施形態において、CD22に対する結合特異性、例えば第1及び/又は第2の結合特異性は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように構成され、下流抗体又は抗体断片又は抗原結合ドメイン(例えば、scFv)は、そのVH(VH)がそのVL(VL)の上流にあるように配置され、従って、二重特異性抗体分子は、全体でN末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する。一実施形態において、CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65又はCD22−65KD scFvからのVH及びVLを含む。一部の実施形態において、CD22に対する第1及び/又は第2の結合特異性(例えば、CD22に対する第1及び/又は第2のscFv)は、VH領域とVL領域との間にリンカーを含む。一部の実施形態において、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
一部の実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD19に対する第1の結合特異性、例えば本明細書に記載されるCD19に対する結合特異性のいずれかと、CD22に対する第2の結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22に対する結合特異性のいずれかとを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
一実施形態において、二重特異性抗体分子はCD19に対する第1の結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
一実施形態において、二重特異性抗体分子は、CD22に対する第1の結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性と、CD19に対する第2の結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
例えば、本明細書に記載されるとおり、2つ以上の抗体分子を連結して、多重特異性抗体分子、例えば二重、三重、又はそれを超える抗体分子を提供することができる。
一部の実施形態において、前記多重特異性、例えば二重特異性抗体分子のいずれかが、本明細書に記載されるとおりのCAR分子に存在する。実施形態において、CAR分子は、例えば、本明細書に記載されるとおりの第1及び第2の結合特異性(例えば、本明細書に記載されるとおりの2つの抗体分子、例えば2つのscFv)を含む二重特異性CARを含む。一部の実施形態において、二重特異性CARは2つの抗体分子を含み、ここで、第1の結合特異性、例えば第1の抗体分子(例えば、第1の抗原結合ドメイン、例えば第1のscFv)は膜貫通ドメインに一層近く、本明細書では近位抗体分子(例えば、近位抗原結合ドメイン)とも称され、第2の結合特異性、例えば第2の抗体分子(例えば、第2の抗原結合ドメイン、例えば第2のscFv)は膜から離れており、本明細書では遠位抗体分子(例えば、遠位抗原結合ドメイン)とも称される。従って、N末端からC末端に、CAR分子は、任意選択によりリンカーを介して膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインまで、例えば本明細書に記載されるとおりの遠位結合特異性、例えば遠位抗体分子(例えば、遠位抗原結合ドメイン、例えば遠位scFV又はscFv2)、任意選択によりリンカー、続いて近位結合特異性、例えば近位抗体分子(例えば、近位抗原結合ドメイン、例えば近位scFv又はscFv1)を含む。二重特異性CAR構成の概略図は図27に示す。
一部の実施形態において、CAR分子は、第1及び第2の結合特異性を含む二重特異性CARを含む。一部の実施形態において、二重特異性CARは、B細胞エピトープに対する第1の結合特異性と、同じ又は異なるB細胞抗原に対する第2の結合特異性とを含む。例えば、一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD20に対する第1の結合特異性と、CD10、CD19、CD20、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD20に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD19に対する第1の結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性とを有する。一部の実施形態において、二重特異性CAR分子は、CD22に対する第1の結合特異性と、CD20に対する第2の結合特異性とを有する。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD19に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD19結合特異性を含む。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する近位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD19結合特異性と、CD20に対する遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性とを含む。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する近位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD19結合特異性と、CD22に対する遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22結合特異性とを含む。一実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性と、CD19に対する遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD19結合特異性とを含む。一実施形態において、CAR分子は、CD22に対する近位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22結合特異性と、CD19に対する遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD19結合特異性とを含む。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD22に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22結合特異性を含む。一実施形態において、CAR分子は、CD22に対する近位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22結合特異性と、CD20に対する遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性とを含む。一実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性と、CD22に対する遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD22結合特異性とを含む。
一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する膜近位結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性、任意選択により、Gly−Serリンカー又はLAEAAAKリンカーを含む。実施形態において、CD22結合特異性は、CD22 VH及びVLを含み、ここで、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する膜遠位結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性、任意選択により、Gly−Serリンカー又はLAEAAAKリンカーを含む。実施形態において、CD22結合特異性は、CD22 VH及びVLを含み、ここで、VH領域とVL領域との間のリンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、例えば、CD22−65s scFvにあるように、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、例えば、CD22−65 scFvにあるように、(Gly−Ser)(式中、n=3である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、VH領域とVL領域とは、例えば、CD22−65ss scFvにあるように、リンカーなしに結合される。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性を含む。
一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜近位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性を含む。一実施形態において、CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜遠位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKからなる。
一実施形態において、CAR分子は、CD22に対する膜遠位結合特異性、例えばCD22に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜近位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含み、例えばそれからなる。
一部の実施形態において、CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20結合特異性を含む。一実施形態において、CAR分子は、CD22に対する膜近位結合特異性、例えばCD22に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜遠位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL1結合特異性とを含む。一実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である。一部の実施形態において、第1及び第2の結合特異性は、任意選択により、本明細書に記載されるとおりのリンカーを含む。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=1である)であり、例えば、リンカーは、アミノ酸配列Gly−Serを有する。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)である。一部の実施形態において、リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)(配列番号23)である。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含む。一部の実施形態において、リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKからなる。
一部の実施形態において、CAR分子はN末端にヒト配列リーダー、例えばヒトCD8α配列を更に含む。
膜貫通ドメイン
膜貫通ドメインに関して、種々の実施形態において、CARは、CARの細胞外ドメインに結合する膜貫通ドメインを含むように設計できる。膜貫通ドメインは、膜貫通領域に隣接した1つ以上の更なるアミノ酸、例えば膜貫通が由来するタンパク質の細胞外領域と関係する1つ以上のアミノ酸(例えば、細胞外領域の1、2、3、4、5、6、7、8、9、10〜最大15アミノ酸)及び/又は膜貫通タンパク質が由来するタンパク質の細胞内領域と関係する1つ以上の更なるアミノ酸(例えば、細胞内領域の1、2、3、4、5、6、7、8、9、10〜最大15アミノ酸)を含み得る。一態様において、膜貫通ドメインは、CARの他のドメインの1つに関連するものであり、例えば一実施形態において、膜貫通ドメインは、シグナル伝達ドメイン、共刺激ドメイン又はヒンジドメインが由来するのと同じタンパク質からのものであり得る。別の態様において、膜貫通ドメインは、CARの任意の他のドメインが由来するのと同じタンパク質に由来しない。ある例において、膜貫通ドメインは、このようなドメインが、同一又は異なる表面膜タンパク質の膜貫通ドメインと結合するのを避けるように、例えば受容体複合体の他のメンバーとの相互作用を最小化するように選択され又はアミノ酸置換による改変ができる。一態様において、膜貫通ドメインは、CAR発現細胞の細胞表面上の別のCARとホモ二量体化できる。異なる態様において、膜貫通ドメインのアミノ酸配列は、同じCAR発現細胞に存在する天然結合パートナーの結合ドメインとの相互作用を最小化するように改変又は置換され得る。
膜貫通ドメインは、天然由来又は組み換え源由来であり得る。源が天然であるとき、ドメインは、あらゆる膜結合又は膜貫通タンパク質由来であり得る。一態様において、膜貫通ドメインは、CARが標的に結合したときは常に細胞内ドメインにシグナル伝達できる。本発明において特に有用な膜貫通ドメインは、例えば、T細胞受容体のα、β、又はζ鎖、CD22、CD28、CD3イプシロン、CD45、CD4、CD5、CD8(例えば、CD8α、CD8β)、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD154の少なくとも膜貫通領域を含み得る。一実施形態において、膜貫通ドメインは、例えば、KIRDS2、OX40、CD2、CD27、LFA−1(CD11a、CD18)、ICOS(CD278)、4−1BB(CD137)、GITR、CD40、BAFFR、HVEM(LIGHTR)、SLAMF7、NKp80(KLRF1)、CD160、CD19、IL2Rβ、IL2Rγ、IL7Rα、ITGA1、VLA1、CD49a、ITGA4、IA4、CD49D、ITGA6、VLA−6、CD49f、ITGAD、CD11d、ITGAE、CD103、ITGAL、CD11a、LFA−1、ITGAM、CD11b、ITGAX、CD11c、ITGB1、CD29、ITGB2、CD18、LFA−1、ITGB7、TNFR2、DNAM1(CD226)、SLAMF4(CD244、2B4)、CD84、CD96(Tactile)、CEACAM1、CRTAM、Ly9(CD229)、CD160(BY55)、PSGL1、CD100(SEMA4D)、SLAMF6(NTB−A、Ly108)、SLAM(SLAMF1、CD150、IPO−3)、BLAME(SLAMF8)、SELPLG(CD162)、LTBR、PAG/Cbpの少なくとも膜貫通領域を含み得る。
ある例において、膜貫通ドメインは、ヒンジ、例えばヒトタンパク質からのヒンジを介して、CARの細胞外領域、例えばCARの抗原結合ドメインに結合できる。例えば、一実施形態において、ヒンジはヒトIg(免疫グロブリン)ヒンジ、例えばIgG4ヒンジ、IgDヒンジ、GSリンカー(例えば、本明細書に記載されるGSリンカー)、KIR2DS2ヒンジ、又はCD8aヒンジであり得る。一実施形態において、ヒンジ又はスペーサーは、配列番号799のアミノ酸配列を含む(例えば、それからなる)。一態様において、膜貫通ドメインは、配列番号801の膜貫通ドメインを含む(例えば、それからなる)。
一態様において、ヒンジ又はスペーサーはIgG4ヒンジを含む。例えば、一実施形態において、ヒンジ又はスペーサーは、アミノ酸配列、配列番号814のヒンジを含む。一部の実施形態において、ヒンジ又はスペーサーは、配列番号815の核酸配列によってコードされるヒンジを含む。
一態様において、ヒンジ又はスペーサーはIgDヒンジを含む。例えば、一実施形態において、ヒンジ又はスペーサーは、アミノ酸配列、配列番号816のヒンジを含む。一部の実施形態において、ヒンジ又はスペーサーは、(配列番号817)の核酸配列によってコードされるヒンジを含む。
一態様において、膜貫通ドメインは組み換えであり得、その場合、ロイシン及びバリンなどの疎水性残基を優勢に含む。一態様において、フェニルアラニン、トリプトファン及びバリンのトリプレットを、組み換え膜貫通ドメインの各末端に見ることができる。
任意選択により、2〜10アミノ酸長の短オリゴ又はポリペプチドリンカーが、CARの膜貫通ドメインと細胞質領域の間に結合を形成し得る。グリシン−セリンダブレットは特に適当なリンカーを提供する。例えば、一態様において、リンカーは、GGGGSのアミノ酸配列を含む(配列番号834)。
一態様において、ヒンジ又はスペーサーは、KIR2DS2ヒンジを含む。
細胞質ドメイン
CARの細胞質ドメイン又は領域は、細胞内シグナル伝達ドメインを含む。細胞内シグナル伝達ドメインは、CARが導入されている免疫細胞の正常エフェクター機能の少なくとも1つの活性化ができる。用語「エフェクター機能」は、細胞の特殊化した機能を指す。例えば、T細胞のエフェクター機能は、細胞溶解活性又はサイトカインの分泌を含めたヘルパー活性であり得る。従って用語「細胞内シグナル伝達ドメイン」は、エフェクター機能シグナルを伝達し、且つ細胞が特殊化した機能を果たすように仕向けるタンパク質の一部分を指す。通常は細胞内シグナル伝達ドメイン全体が用いられ得るが、多くの場合、必ずしも鎖全体を使用する必要はない。細胞内シグナル伝達ドメインのトランケート部分が使用される限りにおいて、それがエフェクター機能シグナルを伝達するならば、インタクトな鎖の代わりにかかるトランケート部分が使用され得る。従って用語の細胞内シグナル伝達ドメインは、エフェクター機能シグナルを伝達するのに十分な細胞内シグナル伝達ドメインの任意のトランケート部分を含むことが意味される。
本発明のCARにおいて使用する細胞内シグナル伝達ドメインの例は、T細胞受容体(TCR)及び抗原受容体結合後にシグナル伝達を開始するために協調して機能する共受容体の細胞質配列並びにこれらのあらゆる誘導体又はバリアント及び同じ機能的能力を有するあらゆる組み換え配列を含む。
TCR単独により産生されたシグナルはT細胞の完全活性化には不十分であり、二次及び/又は共刺激性シグナルも必要であることが知られている。そのため、T細胞活性化は、2つの異なるクラスの細胞質シグナル伝達配列が介在するということができる:TCR(初代細胞内シグナル伝達ドメイン)を介して抗原依存性一次活性化を開始するもの及び二次又は共刺激性シグナル(二次細胞質ドメイン、例えば共刺激ドメイン)を提供するように抗原非依存的方法で作用するもの。
一次シグナル伝達ドメインは、TCR複合体の一次活性化を刺激性方向又は阻害性方向のいずれかで制御する。刺激性方向で作用する初代細胞内シグナル伝達ドメインは、免疫受容体チロシンベースの活性化モチーフ又はITAMとして知られるシグナル伝達モチーフを含み得る。
本発明において特に有用であるITAM含有初代細胞内シグナル伝達ドメインの例は、CD3ζ、共通FcRγ(FCER1G)、FcγRIIa、FcRβ(FcεR1b)、CD3γ、CD3デルタ、CD3イプシロン、CD79a、CD79b、DAP10及びDAP12のものを含む。一実施形態において、本発明のCARは、細胞内シグナル伝達ドメイン、例えばCD3ζの一次シグナル伝達ドメインを含む。
一実施形態において、一次シグナル伝達ドメインは、天然ITAMドメインと比較して改変された(例えば、増加又は減少した)活性を有する、修飾ITAMドメイン、例えば変異ITAMドメインを含む。一実施形態において、一次シグナル伝達ドメインは、修飾ITAM含有初代細胞内シグナル伝達ドメイン、例えば最適化及び/又は切断されたITAM含有初代細胞内シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、一次シグナル伝達ドメインは、1つ、2つ、3つ、4つ、又はそれを超えるITAMモチーフを含む。
本発明で特に有用である初代細胞内シグナル伝達ドメインを含む分子の更なる例は、DAP10、DAP12及びCD32のものを含む。
CARの細胞内シグナル伝達ドメインは、一次シグナル伝達ドメイン、例えばCD3ζシグナル伝達ドメインをそれ自体で含むことができ又は本発明のCARに関連して、有用な任意の他の所望の細胞内シグナル伝達ドメインと組み合わせ得る。例えば、CARの細胞内シグナル伝達ドメインは、一次シグナル伝達ドメイン、例えばCD3ζ鎖部分及び共刺激性シグナル伝達ドメインを含み得る。共刺激性シグナル伝達ドメインは、共刺激性分子の細胞内ドメインを含むCARの部分を指す。共刺激性分子は、リンパ球の抗原に対する効率的応答に必要である、抗原受容体又はそのリガンド以外の細胞表面分子である。かかる分子の例としては、CD27、CD28、4−1BB(CD137)、OX40、CD30、CD40、PD1、ICOS、リンパ球機能関連抗原−1(LFA−1)(CD11a及びCD18)、CD2、CD7、LIGHT、NKG2C、B7−H3、及びCD83と特異的に結合するリガンドなどが挙げられる。例えば、CD27共刺激は、インビトロでヒトCART細胞の拡大、エフェクター機能、及び生存を増強することが実証されており、インビボではヒトT細胞持続性及び抗腫瘍活性を増大させる(Song et al.Blood.2012;119(3):696−706)。かかる共刺激分子の更なる例としては、NKp44、NKp30、NKp46、CDS、ICAM−1、GITR、BAFFR、HVEM(LIGHTR)、SLAMF7、NKp80(KLRF1)、CD160、CD19、CD4、CD16a、CD8α、CD8β、IL2Rβ、IL2Rγ、IL7Rα、ITGA4、VLA1、CD49a、ITGA4、IA4、CD49D、ITGA6、VLA−6、CD49f、ITGAD、CD11d、ITGAE、CD103、ITGAL、CD11a、LFA−1、ITGAM、CD11b、ITGAX、CD11c、ITGB1、CD29、ITGB2、CD18、LFA−1、ITGB7、TNFR2、TRANCE/RANKL、DNAM1(CD226)、SLAMF4(CD244、2B4)、CD84、CD96(Tactile)、CEACAM1、CRTAM、Ly9(CD229)、CD160(BY55)、PSGL1、CD100(SEMA4D)、CD69、SLAMF6(NTB−A、Ly108)、SLAM(SLAMF1、CD150、IPO−3)、BLAME(SLAMF8)、SELPLG(CD162)、LTBR、LAT、GADS、SLP−76、及びPAG/Cbpが挙げられる。
本発明のCARの細胞質部分内の細胞内シグナル伝達配列は、互いに無作為に又は特定の順序で連結し得る。任意選択により、例えば、2〜10アミノ酸(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9又は10アミノ酸)長の短オリゴ又はポリペプチドリンカーは、細胞内シグナル伝達配列間に結合を形成し得る。一実施形態において、グリシン−セリンダブレットを適当なリンカーとして使用できる。一実施形態において、単一アミノ酸、例えばアラニン、グリシンを適当なリンカーとして使用できる。
一態様において、細胞内シグナル伝達ドメインは、2つ以上、例えば2つ、3つ、4つ、5つ、又はそれを超える共刺激性シグナル伝達ドメインを含むように設計される。一実施形態において、2つ以上、例えば2つ、3つ、4つ、5つ、又はそれを超える共刺激性シグナル伝達ドメインは、リンカー分子、例えば本明細書に記載のリンカー分子により分けられる。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、2つの共刺激性シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、リンカー分子はグリシン残基である。一実施形態において、リンカー分子はアラニン残基である。
一態様において、細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3ζのシグナル伝達ドメイン及びCD28のシグナル伝達ドメインを含むように設計される。一態様において、細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3ζのシグナル伝達ドメイン及び4−1BBのシグナル伝達ドメインを含むように設計される。一態様において、4−1BBのシグナル伝達ドメインは、配列番号803のシグナル伝達ドメインである。一態様において、CD3ζのシグナル伝達ドメインは、配列番号805のシグナル伝達ドメインである。
一態様において、細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3ζのシグナル伝達ドメイン及びCD27のシグナル伝達ドメインを含むように設計される。一態様において、CD27のシグナル伝達ドメインは、配列番号818のアミノ酸配列を含む。一態様において、CD27のシグナル伝達ドメインは、配列番号819の核酸配列によってコードされる。
一態様において、本明細書に記載のCAR発現細胞は、第2のCAR、例えば同じ標的(CD20)又は異なる標的(例えば、CD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CLL−1、CD34、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、及びCD79a)に対する、例えば第2のCARの異なる抗原結合ドメインを更に含み得る。一実施形態において、第2のCARは、例えば、CD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CLL−1、CD34、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、及びCD79aなど、急性骨髄性白血病細胞に発現される標的に対する抗原結合ドメインを含む。一実施形態において、CAR発現細胞は、第1の抗原を標的とし、共刺激性シグナル伝達ドメインを有するが、一次シグナル伝達ドメインを有しない細胞内シグナル伝達ドメインを含む第1のCAR、及び第2の異なる抗原を標的とし、一次シグナル伝達ドメインを有するが、共刺激性シグナル伝達ドメインを有しない細胞内シグナル伝達ドメインを含む第2のCARを含む。理論に拘束されることを望まないが、第1のCARへの共刺激性シグナル伝達ドメイン、例えば4−1BB、CD28、CD27、又はOX−40及び一次シグナル伝達ドメイン、例えばCD3ζの第2のCARへの配置は、両標的が発現される細胞に対してCAR活性を制限する。一実施形態において、CAR発現細胞は、CD20結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び共刺激性ドメインを含む第1のCD20 CAR及びCD20以外の抗原(例えば、AML細胞に発現される抗原、例えばCD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CLL−1、CD34、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、又はCD79a)を標的とし、抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む第2のCARを含む。別の実施形態において、CAR発現細胞は、CD20結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む第1のCD20 CAR及びCD20以外の抗原(例えば、AML細胞に発現される抗原、例えばCD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CD123、CLL−1、CD34、FLT3、CD79b、CD179b、又はCD79a)を標的とし、抗原に対する抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び共刺激性シグナル伝達ドメインを含む第2のCARを含む。
一実施形態において、CAR発現細胞は、本明細書に記載のCD20 CAR及び阻害性CARを含む。一実施形態において、阻害性CARは、正常細胞、例えばCD20を発現する正常細胞で見られるが、癌細胞で見られない抗原と結合する抗原結合ドメインを含む。一実施形態において、阻害性CARは、抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び阻害分子の細胞内ドメインを含む。例えば、阻害性CARの細胞内ドメインは、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4、又はTGFβの細胞内ドメインであり得る。
一実施形態において、CAR発現細胞が2つ以上の異なるCARを含むとき、種々のCARの抗原結合ドメインは、抗原結合ドメインが互いに相互作用しないようなものである。例えば、第1及び第2のCARを発現する細胞は、第2のCARの抗原結合ドメイン、例えばVHHである第2のCARの抗原結合ドメインと結合を形成しない、例えば断片、例えばscFvとしての第1のCARの抗原結合ドメインを有し得る。
一実施形態において、抗原結合ドメインは、単一ドメイン抗原結合(SDAB)分子を含み、相補的決定領域が単一ドメインポリペプチドの一部である分子を含む。例は、重鎖可変ドメイン、軽鎖を天然に欠く結合分子、慣用の4鎖抗体由来の単一ドメイン、操作されたドメイン及び抗体由来のもの以外の単一ドメインスキャフォールドを含むが、これらに限定されない。SDAB分子は、当技術分野の又は将来的な単一ドメイン分子であり得る。SDAB分子は、マウス、ヒト、ラクダ、ラマ、ヤツメウナギ、魚類、サメ、ヤギ、ウサギ及びウシを含むが、これらに限定されない任意の種由来であり得る。この用語は、ラクダ科(Camelidae)及びサメ以外の種由来の天然に存在する単一ドメイン抗体分子も含む。
一態様において、SDAB分子は、例えば、サメの血清に見られる新規抗原受容体(NAR)として知られる免疫グロブリンアイソタイプ由来であるような、魚類で見られる免疫グロブリンの可変領域に由来し得る。NAR(「IgNAR」)の可変領域由来の単一ドメイン分子を製造する方法は、国際公開第03/014161号パンフレット及びStreltsov(2005)Protein Sci.14:2901−2909に記載されている。
別の態様によると、SDAB分子は、軽鎖を欠く重鎖として知られる天然に存在する単一ドメイン抗原結合分子である。このような単一ドメイン分子は、例えば、国際公開第9404678号パンフレット及びHamers−Casterman,C.et al.(1993)Nature 363:446−448に記載されている。明確化するために、天然に軽鎖を欠く重鎖分子由来のこの可変ドメインは、ここでは、4鎖免疫グロブリンの慣用のVHと区別するためにVHH又はナノボディとして知られている。このようなVHH分子は、ラクダ科(Camelidae)種、例えばラクダ、ラマ、ヒトコブラクダ、アルパカ及びグアナコ由来であり得る。ラクダ科(Camelidae)以外の他の種は、天然に軽鎖を欠く重鎖分子を産生し得、このようなVHHは、本発明の範囲内である。
SDAB分子は、組み換え、CDR移植、ヒト化、ラクダ化、脱免疫化及び/又はインビトロ産生され得る(例えば、ファージディスプレイにより選択)。
受容体の抗原結合ドメイン間を相互作用する抗原結合ドメインを含む複数のキメラ膜包埋受容体を有する細胞は、例えば、抗原結合ドメインの1つ以上がその同族抗原に結合することを阻止するため、望ましくない可能性があることも判明した。従って、本明細書に開示されるのは、このような相互作用を最小化する、抗原結合ドメインを含む第1及び第2の天然に存在しないキメラ膜包埋受容体を有する細胞である。また、本明細書に開示されるのは、このような相互作用を最小化する抗原結合ドメインを含む第1及び第2の天然に存在しないキメラ膜包埋受容体をコードする核酸並びにこのような細胞及び核酸を製造及び使用する方法である。一実施形態において、前記第1及び第2の天然に存在しないキメラ膜包埋受容体の抗原結合ドメインの一方は、scFvを含み、他方は、単一VHドメイン、例えばラクダ科、サメ若しくはヤツメウナギ単一VHドメイン又はヒト若しくはマウス配列由来の単一VHドメインを含む。
一実施形態において、本発明は、第1及び第2のCARを含み、ここで、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、可変軽ドメイン及び可変重ドメインを含まない。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、scFvであり、他方は、scFvではない。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、単一VHドメイン、例えばラクダ科、サメ若しくはヤツメウナギ単一VHドメイン又はヒト若しくはマウス配列由来の単一VHドメインを含む。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、ナノボディを含む。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、ラクダ科VHHドメインを含む。
一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、scFvを含み、他方は、単一VHドメイン、例えばラクダ科、サメ若しくはヤツメウナギ単一VHドメイン又はヒト若しくはマウス配列由来の単一VHドメインを含む。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、scFvを含み、他方は、ナノボディを含む。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの一方の抗原結合ドメインは、scFvを含み、他方は、ラクダ科VHHドメインを含む。
一実施形態において、細胞の表面上に存在するとき、前記第1のCARの抗原結合ドメインのその同族抗原への結合は、前記第2のCARの存在により実質的に低減されない。一実施形態において、前記第2のCARの存在下の前記第1のCARの抗原結合ドメインのその同族抗原への結合は、前記第2のCARの非存在下の前記第1のCARの抗原結合ドメインのその同族抗原への結合の85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%である。
一実施形態において、細胞の表面上に存在するとき、前記第1のCAR及び前記第2のCARの抗原結合ドメインは、両方がscFv抗原結合ドメインである場合より少なく互いに結合する。一実施形態において、前記第1のCAR及び前記第2のCARの抗原結合ドメインは、両方がscFv抗原結合ドメインである場合より85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%少なく互いに結合する。
別の態様において、本明細書に記載のCAR発現細胞は、別の薬剤、例えばCAR発現細胞の活性を増強する薬剤を更に発現できる。例えば、一実施形態において、薬剤は、阻害分子を阻害する薬剤であり得る。阻害分子、例えばPD1は、CAR発現細胞が免疫エフェクター応答を開始する能力を減少させ得る。抑制性分子の例としては、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4及びTGFβが挙げられる。一実施形態において、抑制性分子を阻害する薬剤は、細胞に正のシグナルを提供する第2のポリペプチド、例えば本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメインに関連している、第1のポリペプチド、例えば抑制性分子を含む。一実施形態において、薬剤は、例えば、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4又はTGFβなどの抑制性分子の第1のポリペプチド、又はこれらのいずれかの断片(例えば、これらのいずれかの細胞外ドメインの少なくとも一部分)と、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン(例えば、例えば本明細書に記載されるとおりの41BB、CD27又はCD28)及び/又は一次シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載されるCD3ζシグナル伝達ドメイン)を含む)である第2のポリペプチドとを含む。一実施形態において、薬剤は、PD1又はその断片(例えば、PD1の細胞外ドメインの少なくとも一部分)の第1のポリペプチドと、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載されるCD28シグナル伝達ドメイン及び/又は本明細書に記載されるCD3ζシグナル伝達ドメイン)の第2のポリペプチドとを含む。PD1は、CD28、CTLA−4、ICOS、及びBTLAも含まれるCD28受容体ファミリーの抑制性メンバーである。PD−1は活性化B細胞、T細胞及び骨髄性細胞に発現する(Agata et al.1996 Int.Immunol 8:765−75)。PD1の2つのリガンド、PD−L1及びPD−L2は、PD1への結合時にT細胞活性化を下方制御することが示されている(Freeman et a.2000 J Exp Med 192:1027−34;Latchman et al.2001 Nat Immunol 2:261−8;Carter et al.2002 Eur J Immunol 32:634−43)。PD−L1はヒト癌に豊富にある(Dong et al.2003 J Mol Med 81:281−7;Blank et al.2005 Cancer Immunol.Immunother 54:307−314;Konishi et al.2004 Clin Cancer Res 10:5094)。免疫抑制は、PD1とPD−L1との局所的相互作用の阻害によって逆転させることができる。
一実施形態において、薬剤は抑制性分子、例えばプログラム死1(PD1)の細胞外ドメイン(ECD)を含み、41BB及びCD3ζなどの膜貫通ドメイン及び細胞内シグナル伝達ドメインに融合し得る(本明細書ではPD1 CARとも称される)。一実施形態において、PD1 CARは、本明細書に記載されるCD20 CARとの組み合わせで使用すると、T細胞の持続性を改善する。一実施形態において、CARは、配列番号820に係るPD1の細胞外ドメインを含むPD1 CARである。一実施形態において、PD1 CARは配列番号820のアミノ酸配列を含む。
一実施形態において、薬剤は、PD1 CAR、例えば本明細書に記載されるPD1 CARをコードする核酸配列を含む。一実施形態において、PD1 CARの核酸配列は配列番号821である。
別の態様において、本発明は、CAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団を提供する。一部の実施形態において、CAR発現細胞の集団は、異なるCARを発現する細胞の混合物を含む。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、本明細書に記載されるCD20結合ドメインを有するCARを発現する第1の細胞と、異なるCD20結合ドメイン、例えば第1の細胞が発現するCARのCD20結合ドメインと異なる本明細書に記載されるCD20結合ドメインを有するCARを発現する第2の細胞とを含むことができる。別の例として、CAR発現細胞の集団は、例えば、本明細書に記載されるとおりのCD20結合ドメインを含むCARを発現する第1の細胞と、CD20以外の標的(例えば、CD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CD34、CLL−1、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、又はCD79a)に対する抗原結合ドメインを含むCARを発現する第2の細胞とを含むことができる。一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、例えば、一次細胞内シグナル伝達ドメインを含むCARを発現する第1の細胞と、二次シグナル伝達ドメイン、例えば共刺激シグナル伝達ドメインを含むCARを発現する第2の細胞とを含む。
別の態様において、本発明は、集団中の少なくとも1つの細胞が、本明細書に記載されるCD20結合ドメインを有するCARを発現し、第2の細胞が別の薬剤、例えばCAR発現細胞の活性を増強する薬剤を発現する細胞の集団を提供する。例えば、一実施形態において、薬剤は、抑制性分子を阻害する薬剤であり得る。例えば、抑制性分子は、一部の実施形態において、CAR発現細胞が免疫エフェクター応答を開始する能力を低下させ得る。抑制性分子の例としては、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4及びTGFβが挙げられる。一実施形態において、抑制性分子を阻害する薬剤は、細胞に正のシグナルを提供する第2のポリペプチド、例えば本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメインに関連している、第1のポリペプチド、例えば抑制性分子を含む。一実施形態において、薬剤は、例えば、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4又はTGFβなどの抑制性分子の第1のポリペプチド、又はこれらのいずれかの断片(例えば、これらのいずれかの細胞外ドメインの少なくとも一部分)と、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン(例えば、例えば本明細書に記載されるとおりの41BB、CD27又はCD28)及び/又は一次シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載されるCD3ζシグナル伝達ドメイン)を含む)である第2のポリペプチドとを含む。一実施形態において、薬剤は、PD1又はその断片(例えば、PD1の細胞外ドメインの少なくとも一部分)の第1のポリペプチドと、本明細書に記載される細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載されるCD28シグナル伝達ドメイン及び/又は本明細書に記載されるCD3ζシグナル伝達ドメイン)の第2のポリペプチドとを含む。
一態様において、本発明は、別の薬剤、例えば本明細書に記載のキナーゼ阻害剤などのキナーゼ阻害剤と組み合わせて、CAR発現細胞の集団、例えばCAR発現細胞、例えば種々のCARを発現する細胞の混合物を投与することを含む方法を提供する。別の態様において、本発明は、集団内の少なくとも1つの細胞が本明細書に記載のような抗癌関連抗原結合ドメインを有するCARを発現し、第2の細胞が別の薬剤、例えばCAR発現細胞の活性を増強する薬剤を発現する細胞の集団を別の薬剤、例えば本明細書に記載のキナーゼ阻害剤などのキナーゼ阻害剤と組み合わせて投与することを含む方法を提供する。
調節可能なキメラ抗原受容体
一部の実施形態において、CAR療法の安全性及び有効性を最適化するには、CAR活性を制御することのできる調節可能なCAR(RCAR)が望ましい。CAR活性を調節することのできる方法は多くある。例えば、二量化ドメインに融合したカスパーゼを例えば使用した誘導性アポトーシス(例えば、Di Stasa et al.,N Egnl.J.Med.2011 Nov.3;365(18):1673−1683を参照されたい)を本発明のCAR療法における安全スイッチとして用いることができる。一実施形態において、本発明のCARを発現する細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)は誘導性アポトーシススイッチを更に含み、ここで、ヒトカスパーゼ(例えば、カスパーゼ9)又は改変バージョンが、条件的二量化を可能にするヒトFKBタンパク質の改変と融合されている。ラパログ(例えば、AP1903、AP20187)などの小分子の存在下では、誘導性カスパーゼ(例えば、カスパーゼ9)が活性化され、本発明のCARを発現する細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)の急速なアポトーシス及び死滅につながる。カスパーゼベースの誘導性アポトーシススイッチの例(又はかかるスイッチの1つ以上の態様)は、例えば、米国特許出願公開第2004040047号明細書;米国特許出願公開第20110286980号明細書;米国特許出願公開第20140255360号明細書;国際公開第1997031899号パンフレット;国際公開第2014151960号パンフレット;国際公開第2014164348号パンフレット;国際公開第2014197638号パンフレット;国際公開第2014197638号パンフレット(これらは、全て本明細書において参照によって援用される)に記載されている。
一態様において、RCARは、本明細書に記載の標準的CARの要素、例えば抗原結合ドメイン及び細胞内シグナル伝達ドメインが別々のポリペプチド又はメンバーに配置された、一連の典型的には最も単純な実施形態において2つのポリペプチドを含む。一部の実施形態において、一連のポリペプチドは、二量体化分子の存在下で互いにポリペプチドを結合できる、例えば抗原結合ドメインを細胞内シグナル伝達ドメインに結合できる二量体化スイッチを含む。一実施形態において、本発明のCARは、例えば、国際公開第2014127261号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に記載されるとおりの二量化スイッチを利用する。
一態様において、RCARは、2つポリペプチド又はメンバーを含む:1)例えば、本明細書に記載の初代細胞内シグナル伝達ドメイン及び第1のスイッチドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメイン;2)例えば、本明細書に記載のようなCD19を標的とする抗原結合ドメイン及び第2のスイッチドメインを含む抗原結合メンバー。任意選択により、RCARは、本明細書に記載の膜貫通ドメインを含む。一実施形態において、膜貫通ドメインは、細胞内シグナル伝達メンバー上、抗原結合メンバー上又は両方の上に配置できる。(特に断らない限り、RCARのメンバー又は要素が本明細書に記載されるものであるとき、順番は記載したとおりであり得るが、他の順番も同様に含まれる。換言すると、一実施形態において、順番は、本書に記載のとおりであるが、一部の実施形態において、順番は、異なり得る。例えば、膜貫通領域の一端の要素の順番は、例と異なり得、例えば、細胞内シグナル伝達ドメインに対するスイッチドメインの配置は、異なり、例えば逆であり得る)。
一実施形態において、第1及び第2のスイッチドメインは、細胞内又は細胞外二量体化スイッチを形成できる。一実施形態において、二量体化スイッチは、例えば、第1及び第2のスイッチドメインが同一であるホモ二量体化スイッチ、又は例えば第1及び第2のスイッチドメインが互いに異なるヘテロ二量体化スイッチであり得る。
実施形態において、RCARは、「多スイッチ」を含み得る。多スイッチは、ヘテロ二量体化スイッチドメイン又はホモ二量体化スイッチドメインを含み得る。多スイッチは、複数の、例えば2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ又は10のスイッチドメインを独立して第1のメンバー、例えば抗原結合メンバー及び第2のメンバー、例えば細胞内シグナル伝達メンバー上に含む。一実施形態において、第1のメンバーは、複数の第1のスイッチドメイン、例えばFKBPベースのスイッチドメインを含み得、第2のメンバーは、複数の第2のスイッチドメイン、例えばFRBベースのスイッチドメインを含み得る。一実施形態において、第1のメンバーは、第1及び第2のスイッチドメイン、例えばFKBPベースのスイッチドメイン及びFRBベースのスイッチドメインを含み得、第2のメンバーは、第1及び第2のスイッチドメイン、例えばFKBPベースのスイッチドメイン及びFRBベースのスイッチドメインを含み得る。
一実施形態において、細胞内シグナル伝達メンバーは、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメイン、例えば初代細胞内シグナル伝達ドメイン及び1つ以上の共刺激性シグナル伝達ドメインを含む。
一実施形態において、抗原結合メンバーは、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメイン、例えば1つ以上の共刺激性シグナル伝達ドメインを含み得る。一実施形態において、抗原結合メンバーは、複数の、例えば2つ又は3つの例えば41BB、CD28、CD27、ICOS及びOX40から選択される、本明細書に記載の共刺激性シグナル伝達ドメインを含み、一実施形態において、初代細胞内シグナル伝達ドメインを含まない。一実施形態において、抗原結合メンバーは、細胞外から細胞内方向で次の共刺激性シグナル伝達ドメインを含む:41BB−CD27;41BB−CD27;CD27−41BB;41BB−CD28;CD28−41BB;OX40−CD28;CD28−OX40;CD28−41BB;又は41BB−CD28。このような実施形態において、細胞内結合メンバーは、CD3ζドメインを含む。このような実施形態において、RCARは、(1)抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び2つの共刺激ドメイン及び第1のスイッチドメインを含む抗原結合メンバー;及び(2)膜貫通ドメイン又は膜繋留ドメイン及び少なくとも1つの初代細胞内シグナル伝達ドメイン及び第2のスイッチドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメインを含む。
ある実施形態は、抗原結合メンバーがCAR細胞表面に繋留されていないRCARを提供する。これは、細胞内シグナル伝達メンバーを有する細胞が、細胞を、抗原結合メンバーをコードする配列で形質転換する必要なく1つ以上の抗原結合ドメインと好都合に対合することを可能とする。このような実施形態において、RCARは、1)第1のスイッチドメイン、膜貫通ドメイン、細胞内シグナル伝達ドメイン、例えば初代細胞内シグナル伝達ドメイン及び第1のスイッチドメインを含む細胞内シグナル伝達メンバー;及び2)抗原結合ドメイン及び第2のスイッチドメインを含む抗原結合メンバーを含み、ここで、抗原結合メンバーは、膜貫通ドメイン又は膜繋留ドメインを含まず、任意選択により細胞内シグナル伝達ドメインを含まない。一実施形態において、RCARは、3)第2の抗原結合ドメイン、例えば抗原結合ドメインにより結合されるのと異なる抗原に結合する第2の抗原結合ドメイン;及び第2のスイッチドメインを含む第2の抗原結合メンバーを更に含み得る。
抗原結合メンバーが二特異性活性化及びターゲティング能を含むRCARも本明細書で提供される。この実施形態において、抗原結合メンバーは、複数の、例えば2つ、3つ、4つ、又は5つの抗原結合ドメイン、例えばscFvを含み得、ここで、各原結合ドメインは、標的抗原、例えば異なる抗原又は同じ抗原、例えば同じ抗原の同一又は異なるエピトープに結合する。一実施形態において、複数の抗原結合ドメインは、タンデムであり、任意選択により、リンカー又はヒンジ領域が抗原結合ドメインの各々の間に配置される。適当なリンカー及びヒンジ領域は、本明細書に記載される。
ある実施形態は、増殖のスイッチングが可能な配置を有するRCARを提供する。この実施形態において、RCARは、1)任意選択により、膜貫通ドメイン又は膜繋留ドメイン;例えば、41BB、CD28、CD27、ICOS及びOX40及びスイッチドメインから選択される1つ以上の共刺激性シグナル伝達ドメインを含む細胞内シグナル伝達メンバー;及び2)抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び初代細胞内シグナル伝達ドメイン、例えばCD3ζドメインを含む抗原結合メンバーを含み、ここで、抗原結合メンバーは、スイッチドメインを含まないか、又は細胞内シグナル伝達メンバー上のスイッチドメインと二量体化するスイッチドメインを含まない。一実施形態において、抗原結合メンバーは、共刺激性シグナル伝達ドメインを含まない。一実施形態において、細胞内シグナル伝達メンバーは、ホモ二量体化スイッチからのスイッチドメインを含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達メンバーは、ヘテロ二量体化スイッチの第1のスイッチドメインを含み、RCARは、ヘテロ二量体化スイッチの第2のスイッチドメインを含む第2の細胞内シグナル伝達メンバーを含む。このような実施形態において、第2の細胞内シグナル伝達メンバーは、細胞内シグナル伝達メンバーと同じ細胞内シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、二量体化スイッチは、細胞内である。一実施形態において、二量体化スイッチは、細胞外である。
本明細書に記載のRCAR配置のいずれかにおいて、第1及び第2のスイッチドメインは、本明細書に記載のようなFKBP−FRBベースのスイッチを含む。
また本明細書で提供されるのは、本明細書に記載のRCARを含む細胞である。RCARを発現するように操作したあらゆる細胞をRCARX細胞として使用できる。一実施形態において、RCARX細胞は、T細胞であり、RCART細胞と称する。一実施形態において、RCARX細胞は、NK細胞であり、RCARN細胞と称する。
RCARコード化配列を含む核酸及びベクターも本明細書で提供される。RCARの種々の要素をコードする配列は、同じ核酸分子、例えば同じプラスミド又はベクター、例えばウイルスベクター、例えばレンチウイルスベクターに配置できる。一実施形態において、(i)抗原結合メンバーをコードする配列及び(ii)細胞内シグナル伝達メンバーをコードする配列は、同じ核酸、例えばベクターに存在できる。対応するタンパク質の産生は、例えば、別々のプロモーターの使用により又はバイシストロニック転写産物(これは、単一翻訳産物の開裂又は2つの別々のタンパク質産物の翻訳により2つのタンパク質の産生を生じ得る)の使用により達成できる。一実施形態において、開裂可能ペプチドをコードする配列、例えばP2A又はF2A配列を(i)と(ii)との間に配置する。一実施形態において、IRES、例えばEMCV又はEV71 IRESをコードする配列を(i)と(ii)との間に配置する。これらの実施形態において、(i)及び(ii)は、単一RNAとして転写される。一実施形態において、(i)及び(ii)が別々のmRNAとして転写されるように、第1プロモーターは、(i)に操作可能に連結し、第2プロモーターは、(ii)に操作可能に連結する。
代わりに、RCARの種々の要素をコードする配列を種々の核酸分子、例えば異なるプラスミド又はベクター、例えばウイルスベクター、例えばレンチウイルスベクターに配置できる。例えば、(i)抗原結合メンバーをコードする配列を第1核酸、例えば第1ベクターに配置でき、(ii)細胞内シグナル伝達メンバーをコードする配列は、第2核酸、例えば第2ベクターに存在できる。
二量体化スイッチ
二量体化スイッチは、非共有又は共有であり得る。非共有二量体化スイッチにおいて、二量体化分子は、スイッチドメイン間の非共有相互作用を促進する。共有二量体化スイッチにおいて、二量体化分子は、スイッチドメイン間の共有相互作用を促進する。
一実施形態において、RCARは、FKBP/FRAP又はFKBP/FRBベースの二量体化スイッチを含む。FKBP12(FKBP又はFK506結合タンパク質)は、天然産物免疫抑制剤、ラパマイシンのための最初の細胞内標的としての役割を果たす豊富な細胞質タンパク質である。ラパマイシンは、FKBP及び大PI3KホモログFRAP(RAFT、mTOR)に結合する。FRBは、FKBP−ラパマイシン複合体の結合のために十分であるFRAPの93アミノ酸部分である(Chen,J.,Zheng,X.F.,Brown,E.J.&Schreiber,S.L.(1995)Identification of an 11−kDa FKBP12−rapamycin−binding domain within the 289−kDa FKBP12−rapamycin−associated protein and characterization of a critical serine residue.Proc Natl Acad Sci U S A 92:4947−51.)。
実施形態において、FKBP/FRAP、例えばFKBP/FRBベースのスイッチは、二量体化分子、例えばラパマイシン又はラパマイシン類似体を使用できる。
FKBPのアミノ酸配列は配列番号824である。
実施形態において、FKBPスイッチドメインは、ラパマイシン又はラパログの存在下でFRB(配列番号825)、又はその断片若しくは類似体と結合する能力を有するFKBPの断片を含み得る。
FRBのアミノ酸配列は配列番号826である。
本明細書で使用する用語「FKBP/FRAP、例えばFKBP/FRBベースのスイッチ」は、ラパマイシン又はラパログ、例えばRAD001の存在下でFRB又はその断片若しくは類似体と結合する能力を有するFKBP断片又はその類似体を含み、配列番号824又は825のFKBP配列と少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有するか、又は30、25、20、15、10、5つ、4つ、3つ、2つ、又は1つのアミノ酸残基を超えて異ならない第1のスイッチドメイン;及びラパマイシン又はラパログの存在下でFRB又はその断片若しくは類似体と結合する能力を有するFRB断片又はその類似体を含み、配列番号826のFRB配列と少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有するか、又は30、25、20、15、10、5つ、4つ、3つ、2つ、又は1つのアミノ酸残基を超えて異ならない第2のスイッチドメインを含む二量体化スイッチを指す。一実施形態において、本明細書に記載のRCARは、配列番号824又は825に開示するアミノ酸残基を含む1スイッチドメイン及び配列番号826に開示するアミノ酸残基を含む1スイッチドメインを含む。
実施形態において、FKBP/FRB二量体化スイッチは、FRBベースのスイッチドメイン、例えば修飾FRBスイッチドメイン、FKBPベースのスイッチドメイン及び二量体化分子、例えばラパマイシン又はラパログ、例えばRAD001間の複合体形成が変えられた、例えば増強された修飾FRBスイッチドメインを含む。一実施形態において、修飾FRBスイッチドメインは、アミノ酸位置L2031、E2032、S2035、R2036、F2039、G2040、T2098、W2101、D2102、Y2105及びF2108から選択される1つ以上、例えば2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10又はそれを超える変異を含み、ここで、野生型アミノ酸は、任意の他の天然に存在するアミノ酸へ変異されている。一実施形態において、変異体FRBは、E2032に変異を含み、ここで、E2032は、フェニルアラニン(E2032F)、メチオニン(E2032M)、アルギニン(E2032R)、バリン(E2032V)、チロシン(E2032Y)、イソロイシン(E2032I)、例えば配列番号827又はロイシン(E2032L)、例えば配列番号828に変異されている。一実施形態において、変異体FRBは、T2098に変異を含み、ここで、T2098は、フェニルアラニン(T2098F)又はロイシン(T2098L)、例えば配列番号829に変異されている。一実施形態において、変異体FRBは、E2032及びT2098に変異を含み、ここで、E2032は、任意のアミノ酸に変異され、T2098は、任意のアミノ酸に変異され、例えば配列番号830である。一実施形態において、変異体FRBは、E2032I及びT2098L変異を含み、例えば配列番号831である。一実施形態において、変異体FRBは、E2032L及びT2098L変異を含み、例えば配列番号832である。
他の適当な二量体化スイッチは、GyrB−GyrBベースの二量体化スイッチ、ジベレリンベースの二量体化スイッチ、タグ/バインダー二量体化スイッチ及びハロタグ/snapタグ二量体化スイッチを含む。本明細書に提供する手引きに従い、このようなスイッチ及び関連する二量体化分子は、当業者に明らかである。
二量体化分子
スイッチドメイン間の結合は、二量体化分子により促進される。二量体化分子存在下でのスイッチドメイン間の相互作用又は結合は、第1のスイッチドメインに結合、例えば融合したポリペプチドと、第2のスイッチドメインに結合、例えば融合したポリペプチドとの間のシグナル伝達を可能にする。非律速レベルの二量体化分子存在下で本明細書に記載のシステムにおいて測定して、シグナル伝達は、1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍、1.9倍、2倍、5倍、10倍、50倍、100倍増加する。
ラパマイシン及びラパマイシン類似体(ラパログと称される場合もある)、例えばRAD001は、本明細書に記載のFKBP/FRBベースの二量体化スイッチにおける二量体化分子として使用できる。一実施形態において、二量体化分子は、ラパマイシン(シロリムス)、RAD001(エベロリムス)、ゾタロリムス、テムシロリムス、AP−23573(リダフォロリムス)、バイオリムス及びAP21967から選択できる。FKBP/FRBベースの二量体化スイッチで使用するのに適する更なるラパマイシン類似体は、「併用療法」と題される節又は「例示的mTOR阻害剤」と題される節に更に記載する。
スプリットCAR
一部の実施形態において、CAR発現細胞はスプリットCARを使用する。スプリットCAR手法については、国際公開第2014/055442号パンフレット及び同第2014/055657号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に更に詳細に記載される。簡潔に言えば、スプリットCARシステムは、第1の抗原結合ドメイン及び共刺激ドメイン(例えば、4−1BB)を有する第1のCARを発現する細胞を含み、この細胞は、第2の抗原結合ドメイン及び細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、CD3ζ)を有する第2のCARも発現する。細胞が第1の抗原に遭遇すると、共刺激ドメインが活性化され、細胞が増殖する。細胞が第2の抗原に遭遇すると、細胞内シグナル伝達ドメインが活性化され、細胞殺傷活性が始まる。従って、このCAR発現細胞は、両方の抗原の存在下に限り完全に活性化される。
RNAトランスフェクション
インビトロで転写されたRNA CARを産生する方法が本明細書に開示される。本発明は、細胞に直接遺伝子導入できるRNA構築物をコードするCARも含む。トランスフェクションに使用するためのmRNAを産生する方法は、特異的に設計したプライマーを用いる鋳型のインビトロ転写(IVT)、続くポリA付加を含み、3’及び5’非翻訳配列(「UTR」)、5’キャップ及び/又は配列内リボソーム進入部位(IRES)、発現させる核酸及びポリAテールを含む構築物、典型的には50〜2000塩基長を産生し得る。このように産生されたRNAは、異なる種の細胞において効率的に翻訳され得る。一態様において、鋳型は、CARの配列を含む。
一態様において、CD20 CARはメッセンジャーRNA(mRNA)によってコードされる。一態様において、CD20 CARをコードするmRNAは、CAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR NK細胞の作製のため、免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞に導入される。
一実施形態において、インビトロ転写RNA CARは、一過性トランスフェクションの形態として細胞に導入することができる。RNAは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)生成鋳型を使用したインビトロ転写によって産生される。適切なプライマー及びRNAポリメラーゼを使用して、任意の供給源からの目的のDNAをPCRによってインビトロmRNA合成用の鋳型に直接変換することができる。DNAの供給源は、例えば、ゲノムDNA、プラスミドDNA、ファージDNA、cDNA、合成DNA配列又は任意の他の適切なDNA供給源であり得る。望ましいインビトロ転写用鋳型は本発明のCARである。例えば、RNA CARの鋳型は、抗腫瘍抗体の単鎖可変ドメインを含む細胞外領域と;ヒンジ領域、膜貫通ドメイン(例えば、CD8aの膜貫通ドメイン)と;CD3−ζのシグナル伝達ドメイン及び4−1BBのシグナル伝達ドメインを例えば含む、細胞内シグナル伝達ドメインを含む細胞質領域とを含む。
一実施形態において、PCRに使用されるDNAはオープンリーディングフレームを含む。DNAは、生物のゲノムからの天然に存在するDNA配列からのものであり得る。一実施形態において、核酸は5’及び/又は3’非翻訳領域(UTR)の一部又は全てを含み得る。核酸はエクソン及びイントロンを含み得る。一実施形態において、PCRに使用されるDNAはヒト核酸配列である。別の実施形態において、PCRに使用されるDNAは、5’及び3’UTRを含むヒト核酸配列である。DNAは、代わりに、天然に存在する生物では通常発現しない人工DNA配列であり得る。例示的人工DNA配列は、融合タンパク質をコードするオープンリーディングフレームを形成するように共にライゲートされる遺伝子の部分を含むものである。共にライゲートされるDNAの部分は、単一の生物又は2つ以上の生物からのものであり得る。
トランスフェクションに使用するmRNAのインビトロ転写用の鋳型はPCRを用いて作成される。PCRの実施方法は当該技術分野において周知である。PCRに使用するプライマーは、PCRの鋳型として使用されるDNAの領域と実質的に相補的な領域を有するように設計される。「実質的に相補的」とは、本明細書で使用されるとき、プライマー配列中の塩基の大部分又は全てが相補的であるか、又は1つ以上の塩基が非相補的若しくはミスマッチであるヌクレオチドの配列を指す。実質的に相補的な配列は、PCRに用いられるアニーリング条件下で意図されるDNA標的とアニール又はハイブリダイズすることが可能である。プライマーは、DNA鋳型の任意の部分と実質的に相補的であるように設計することができる。例えば、プライマーは、5’及び3’UTRを含めた、細胞で通常転写される核酸の一部分(オープンリーディングフレーム)を増幅するように設計することができる。プライマーは、特定の目的ドメインをコードする核酸の一部分を増幅するように設計することもできる。一実施形態において、プライマーは、5’及び3’UTRの全て又は一部分を含めた、ヒトcDNAのコード領域を増幅するように設計される。PCRに有用なプライマーは、当該技術分野において周知の合成方法によって作成することができる。「フォワードプライマー」は、増幅しようとするDNA配列の上流にあるDNA鋳型上のヌクレオチドと実質的に相補的なヌクレオチド領域を含むプライマーである。「上流」は、本明細書では、コード鎖に対して増幅しようとするDNA配列の5,側の位置を指して使用される。「リバースプライマー」は、増幅しようとするDNA配列の下流にある二本鎖DNA鋳型と実質的に相補的なヌクレオチド領域を含むプライマーである。「下流」は、本明細書では、コード鎖に対して増幅しようとするDNA配列の3’側の位置を指して使用される。
本明細書に開示される方法では、PCRに有用な任意のDNAポリメラーゼを使用することができる。試薬及びポリメラーゼは幾つもの供給元から市販されている。
安定性及び/又は翻訳効率を促進する能力を備えた化学構造も用いられ得る。RNAは、好ましくは5’及び3’UTRを有する。一実施形態において、5’UTRは1〜3000ヌクレオチド長である。コード領域に付加される5’及び3’UTR配列の長さは種々の方法によって変えることができ、限定はされないが、UTRの異なる領域にアニールするPCR用のプライマーを設計することが挙げられる。この手法を用いると、当業者は、転写されたRNAのトランスフェクション後に最適な翻訳効率を実現するために必要な5’及び3’UTR長さを改変することができる。
5’及び3’UTRは、目的の核酸に関する天然に存在する内因性5’及び3’UTRであり得る。代わりに、目的の核酸にとって内因性でないUTR配列が、フォワード及びリバースプライマーへのそのUTR配列の導入によるか、又は鋳型の任意の他の改変により付加され得る。目的の核酸にとって内因性でないUTR配列の使用は、RNAの安定性及び/又は翻訳効率を改変するのに有用であり得る。例えば、3’UTR配列におけるAUリッチエレメントはmRNAの安定性を低下させ得ることが知られている。従って、3’UTRは、当該技術分野において周知のUTRの特性に基づいて転写RNAの安定性が増加するように選択又は設計することができる。
一実施形態において、5’UTRは内因性核酸のコザック配列を含み得る。代わりに、目的の核酸にとって内因性でない5’UTRが上記に記載したとおりPCRによって付加される場合、5’UTR配列を付加することによりコンセンサスコザック配列を設計し直し得る。コザック配列は一部のRNA転写物の翻訳効率を増加させることができるが、効率的な翻訳を可能にするため全てのRNAに必要というようには思われない。多くのmRNAについてのコザック配列の要件は、当該技術分野において公知である。一部の実施形態において、5’UTRは、細胞において安定しているRNAゲノムのRNAウイルスの5’UTRであり得る。一部の実施形態において、3’又は5’UTRに様々なヌクレオチド類似体を使用してmRNAのエキソヌクレアーゼ分解を妨げることができる。
遺伝子クローニングの必要なしにDNA鋳型からRNAを合成可能にするには、転写する配列の上流でDNA鋳型に転写プロモーターが付加されなければならない。RNAポリメラーゼのプロモーターとして機能する配列がフォワードプライマーの5’末端に付加されると、PCR産物において転写しようとするオープンリーディングフレームの上流にRNAポリメラーゼプロモーターが取り込まれることになる。好ましい一実施形態において、プロモーターは、本明細書の他の部分に記載されるとおり、T7ポリメラーゼプロモーターである。他の有用なプロモーターとしては、限定はされないが、T3及びSP6 RNAポリメラーゼプロモーターが挙げられる。T7、T3及びSP6プロモーターのコンセンサス核酸配列は当該技術分野において公知である。
好ましい実施形態において、mRNAは5’末端のキャップ及び3’ポリ(A)テールの両方を有し、これらがリボソーム結合、翻訳開始及び細胞における安定性mRNAを決定する。環状DNA鋳型上、例えばプラスミドDNA上では、RNAポリメラーゼは、真核細胞における発現に好適でない長いコンカテマー産物を産生する。3’UTRの末端で線状化されたプラスミドDNAの転写は、転写後にポリアデニル化されたとしても、真核生物トランスフェクションにおいて有効でない通常のサイズのmRNAをもたらす。
線状DNA鋳型では、ファージT7 RNAポリメラーゼは、転写物の3’末端を鋳型の最後の塩基を超えて伸長させることができる(Schenborn and Mierendorf,Nuc Acids Res.,13:6223−36(1985);Nacheva and Berzal−Herranz,Eur.J.Biochem.,270:1485−65(2003)。
DNA鋳型へのポリA/Tストレッチの従来の組込み方法は分子クローニングである。しかしながら、プラスミドDNAに組み込まれたポリA/T配列はプラスミド不安定性を引き起こすこともあり、細菌細胞から得られたプラスミドDNA鋳型が欠失及び他の異常に高度に汚染されていることが多いのは、このためである。これによりクローニング手順が労力及び時間を要するようになるばかりでなく、信頼性が失われる。そのため、クローニングのないポリA/T 3’ストレッチを有するDNA鋳型の構築を可能にする方法が極めて望ましい。
転写DNA鋳型のポリA/Tセグメントは、100Tテール(サイズは50〜5000Tであり得る)など、ポリTテールを含むリバースプライマーを使用してPCRの間に作製するか、又は限定はされないが、DNAライゲーション又はインビトロ組換えを含め、任意の他の方法によってPCR後に作製することができる。ポリ(A)テールもRNAに安定性をもたらし、その分解を低減する。概して、ポリ(A)テールの長さは転写されるRNAの安定性と正に相関する。一実施形態において、ポリ(A)テールは100〜5000アデノシンである。
RNAのポリ(A)テールは、インビトロ転写後に大腸菌(E.coli)ポリAポリメラーゼ(E−PAP)などのポリ(A)ポリメラーゼを使用して更に伸長させることができる。一実施形態において、ポリ(A)テールの長さが100ヌクレオチドから300〜400ヌクレオチドに増加すると、RNAの翻訳効率が約2倍になる。加えて、3’末端に異なる化学基を付加すると、mRNA安定性が高まり得る。かかる付加は、改変/人工ヌクレオチド、アプタマー及び他の化合物を含み得る。例えば、ポリ(A)ポリメラーゼを使用してポリ(A)テールにATP類似体を取り込むことができる。ATP類似体はRNAの安定性を更に高めることができる。
5’キャップもRNA分子に安定性をもたらす。好ましい実施形態において、本明細書に開示される方法によって作製されるRNAは5’キャップを含む。5’キャップは当該技術分野において公知の及び本明細書に記載される技法を用いて提供される(Cougot,et al.,Trends in Biochem.Sci.,29:436−444(2001);Stepinski,et al.,RNA,7:1468−95(2001);Elango,et al.,Biochim.Biophys.Res.Commun.,330:958−966(2005))。
本明細書に開示される方法によって作製されるRNAは、配列内リボソーム進入部位(IRES)配列も含み得る。IRES配列は、mRNAへのキャップ非依存的リボソーム結合を開始して翻訳開始を促進する任意のウイルス配列、染色体配列又は人工的に設計された配列であり得る。糖類、ペプチド、脂質、タンパク質、抗酸化剤、及び界面活性剤など、細胞透過及び生存能力を促進する因子を含有し得る、細胞電気穿孔に好適な任意の溶質を含めることができる。
RNAは、幾つもの異なる方法、例えば、限定はされないが、電気穿孔(Amaxa Nucleofector−II(Amaxa Biosystems、Cologne、独国))、(ECM 830(BTX)(Harvard Instruments、Boston、Mass.)又はGene Pulser II(BioRad、Denver、Colo.)、Multiporator(Eppendort、Hamburg 独国)、リポフェクションを用いたカチオン性リポソーム媒介性トランスフェクション、ポリマー封入、ペプチド媒介性トランスフェクション、又は「遺伝子銃」などのバイオリスティック粒子デリバリーシステムを含む市販の方法のいずれかを用いて標的細胞に導入することができる(例えば、Nishikawa,et al.Hum Gene Ther.,12(8):861−70(2001)を参照されたい。
非ウイルス送達方法
幾つかの態様において、非ウイルス方法を使用して、本明細書に記載のCARをコードする核酸を細胞、又は組織、又は対象に送達できる。
一実施形態において、非ウイルス方法は、トランスポゾン(転位因子とも呼ばれる)の使用を含む。一実施形態において、トランスポゾンは、ゲノムの位置にそれ自体挿入できるDNAの断片、例えば自己複製性であり、そのコピーをゲノムに挿入することができるDNAの断片又は長い核酸の外にスプライシングされ、ゲノムの別の場所に挿入され得るDNAの断片である。例えば、トランスポゾンは、転移遺伝子に隣接する逆方向反復で構成されたDNA配列を含む。
トランスポゾンを使用した核酸送達の例示的方法には、スリーピングビューティー(Sleeping Beauty)トランスポゾン系(SBTS)及びピギーバック(piggyBac)(PB)トランスポゾン系が含まれる。例えば、Aronovich et al.Hum.Mol.Genet.20.R1(2011):R14−20;Singh et al.Cancer Res.15(2008):2961−2971;Huang et al.Mol.Ther.16(2008):580−589;Grabundzija et al.Mol.Ther.18(2010):1200−1209;Kebriaei et al.Blood.122.21(2013):166;Williams.Molecular Therapy 16.9(2008):1515−16;Bell et al.Nat.Protoc.2.12(2007):3153−65;及びDing et al.Cell.122.3(2005):473−83(これらは、全て参照により本明細書に援用される)を参照されたい。
SBTSは、2つの成分:1)トランス遺伝子を含むトランスポゾン、及び2)トランスポザーゼ酵素源を含む。トランスポザーゼは、トランスポゾンを担体プラスミド(又は他のドナーDNA)から宿主細胞染色体/ゲノムなどの標的DNAに転移させることができる。例えば、トランスポザーゼは担体プラスミド/ドナーDNAに結合し、プラスミドからトランスポゾン(トランス遺伝子を含む)を切り出し、それを宿主細胞のゲノムに挿入する。例えば、Aronovich et al.を参照されたい。
例示的トランスポゾンには、pT2ベースのトランスポゾンが含まれる。例えば、Grabundzija et al.Nucleic Acids Res.41.3(2013):1829−47;及びSingh et al.Cancer Res.68.8(2008):2961−2971(これらは、全て参照により本明細書に援用される)を参照されたい。例示的トランスポザーゼには、Tc1/マリナー型トランスポザーゼ、例えばSB10トランスポザーゼ又はSB11トランスポザーゼ(例えば、サイトメガロウイルスプロモーターから発現させることのできる高活性トランスポザーゼ)が含まれる。例えば、Aronovich et al.;Kebriaei et al.;及びGrabundzija et al.(これらは、全て参照により本明細書に援用される)を参照されたい。
SBTSを使用することにより、トランス遺伝子、例えば本明細書に記載されるCARをコードする核酸の効率的な組込み及び発現が可能になる。本明細書には、例えば、SBTSなどのトランスポゾン系を使用した、本明細書に記載されるCARを安定に発現する細胞、例えばT細胞又はNK細胞の作成方法が提供される。
本明細書に記載される方法によれば、一部の実施形態において、SBTS成分を含む1つ以上の核酸、例えばプラスミドが細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に送達される。例えば、核酸は、核酸(例えば、プラスミドDNA)送達の標準方法、例えば本明細書に記載される方法、例えば電気穿孔、トランスフェクション、又はリポフェクションによって送達される。一部の実施形態において、核酸は、トランス遺伝子、例えば本明細書に記載されるCARをコードする核酸を含むトランスポゾンを含む。一部の実施形態において、核酸は、トランス遺伝子(例えば、本明細書に記載されるCARをコードする核酸)を含むトランスポゾン並びにトランスポザーゼ酵素をコードする核酸配列を含む。一部の実施形態において、2つの核酸を含むシステム、例えばデュアルプラスミドシステムが提供され、例えば、ここで、第1のプラスミドが、トランス遺伝子を含むトランスポゾンを含み、第2のプラスミドが、トランスポザーゼ酵素をコードする核酸配列を含む。例えば、第1及び第2の核酸は宿主細胞に共送達される。
一部の実施形態において、本明細書に記載されるCARを発現する細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、SBTSを使用した遺伝子挿入と、ヌクレアーゼ(例えば、ジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)、転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)、CRISPR/Casシステム、又は操作されたメガヌクレアーゼが再操作されたホーミングエンドヌクレアーゼ)を使用した遺伝子編集との組み合わせを用いることによって作成される。
一部の実施形態において、非ウイルス送達方法を用いると、細胞、例えばT細胞又はNK細胞の再プログラム化、及び対象への細胞の直接注入が可能となる。非ウイルスベクターの利点としては、限定はされないが、患者集団を満たすために必要な十分な量の作製が容易で比較的低コストであること、保存時に安定していること、及び免疫原性がないことが挙げられる。
CARをコードする核酸コンストラクト
本発明は、本明細書に記載される1つ以上のCARコンストラクトをコードする核酸分子も提供する。一態様において、核酸分子はメッセンジャーRNA転写物として提供される。一態様において、核酸分子はDNAコンストラクトとして提供される。
従って、一態様において、本発明はキメラ抗原受容体(CAR)をコードする単離核酸分子に関し、ここで、CARは、CD20結合ドメイン(例えば、ネズミ科動物、ヒト化又はヒトCD20結合ドメイン)と、膜貫通ドメインと、刺激ドメイン、例えば共刺激シグナル伝達ドメイン及び/又は一次シグナル伝達ドメイン、例えばζ鎖を含む細胞内シグナル伝達ドメインとを含む。一実施形態において、CD20結合ドメインは、本明細書に記載されるCD20結合ドメイン、例えば配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含むCD20結合ドメインである。一実施形態において、膜貫通ドメインは、例えば、T細胞受容体のα、β又はζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD123、CD134、CD137、及びCD154からなる群から選択される、例えば本明細書に記載されるタンパク質の膜貫通ドメインである。一実施形態において、膜貫通ドメインは、配列番号801の配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、CD20結合ドメインはヒンジ領域、例えば本明細書に記載されるヒンジによって膜貫通ドメインに結合される。一実施形態において、ヒンジ領域は、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号816、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、単離核酸分子は、共刺激ドメインをコードする配列を更に含む。一実施形態において、共刺激ドメインは、例えば、OX40、CD27、CD28、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、及び4−1BB(CD137)からなる群から選択される、例えば本明細書に記載されるタンパク質の機能性シグナル伝達ドメインである。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803の配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは4−1BBの機能性シグナル伝達ドメイン及びCD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号805又は配列番号806の配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列、及び配列番号807又は配列番号808の配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含み、ここで、細胞内シグナル伝達ドメインを含む配列は、同じフレーム内において且つ単一のポリペプチド鎖として発現される。
別の態様において、本発明は、配列番号797のリーダー配列と、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列(又はその95〜99%の同一性を有する配列)を有するscFvドメインと、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号814(又はその95〜99%の同一性を有する配列)のヒンジ領域と、配列番号801の配列(又はその95〜99%の同一性を有する配列)を有する膜貫通ドメインと、配列番号803の配列を有する4−1BB共刺激ドメイン又は配列番号818の配列(又はその95〜99%の同一性を有する配列)を有するCD27共刺激ドメインと、配列番号805又は配列番号807の配列(又はその95〜99%の同一性を有する配列)を有するCD3ζ刺激ドメインとを含むCARコンストラクトをコードする単離核酸分子に関する。
別の態様において、本発明は、核酸分子によってコードされる単離ポリペプチド分子に関する。一実施形態において、単離ポリペプチド分子は、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号160、配列番号187、配列番号214、配列番号241、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号430からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
別の態様において、本発明は、CD20結合ドメインと、膜貫通ドメインと、刺激ドメインを含む細胞内シグナル伝達ドメインとを含むキメラ抗原受容体(CAR)分子をコードする核酸分子に関し、ここで、前記CD20結合ドメインは、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む。
一実施形態において、コードされるCAR分子は、共刺激ドメインをコードする配列を更に含む。一実施形態において、共刺激ドメインは、OX40、CD27、CD28、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、及び4−1BB(CD137)からなる群から選択されるタンパク質の機能性シグナル伝達ドメインである。一実施形態において、共刺激ドメインは、配列番号803の配列を含む。一実施形態において、膜貫通ドメインは、T細胞受容体のα、β又はζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD123、CD134、CD137、CD154、KIR2DS2、OX40、CD2、CD27、LFA−1(CD11a及びCD18)、ICOS(CD278)、4−1BB(CD137)、GITR、CD40、BAFFR、HVEM(LIGHTR)、SLAMF7、NKp80(KLRF1)、CD160、CD19、IL2Rβ、IL2Rg(共通ガンマ)、IL7Rα、ITGA1、VLA1、CD49a、ITGA4、IA4、CD49D、ITGA6、VLA−6、CD49f、ITGAD、CD11d、ITGAE、CD103、ITGAL、CD11a、LFA−1、ITGAM、CD11b、ITGAX、CD11c、ITGB1、CD29、ITGB2、CD18、LFA−1、ITGB7、TNFR2、DNAM1(CD226)、SLAMF4、(CD244、2B4)、CD84、CD96(Tactile)、CEACAM1、CRTAM、Ly9(CD229)、CD160(BY55)、PSGL1、CD100(SEMA4D)、SLAMF6(NTB−A、Ly108)、SLAM(SLAMF1、CD150、IPO−3)、BLAME(SLAMF8)、SELPLG(CD162)、LTBR及びPAG/Cbpからなる群から選択されるタンパク質の膜貫通ドメインである。
一実施形態において、膜貫通ドメインは、配列番号803の配列を含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは4−1BBの機能性シグナル伝達ドメインとζの機能性シグナル伝達ドメインとを含む。一実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列と配列番号804の配列とを含み、ここで、細胞内シグナル伝達ドメインを含む配列は、同じフレーム内において且つ単一のポリペプチド鎖として発現される。一実施形態において、CD20結合ドメインはヒンジ領域によって膜貫通ドメインに結合される。一実施形態において、ヒンジ領域は、配列番号799を含む。一実施形態において、ヒンジ領域は、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号816を含む。
別の態様において、本発明は、配列番号797のリーダー配列と、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号159、配列番号186、配列番号213、配列番号240、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を有するscFvドメインと、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号816のヒンジ領域と、配列番号801の配列を有する膜貫通ドメインと、配列番号803の配列を有する4−1BB共刺激ドメイン又は配列番号818の配列を有するCD27共刺激ドメインと、配列番号805又は配列番号807の配列を有するCD3ζ刺激ドメインとを含む、コードされるCAR分子に関する。
所望の分子をコードする核酸配列は、標準技術を使用して、例えば遺伝子を発現する細胞からのライブラリーのスクリーニングにより、それを含むことが知られるベクターからの遺伝子を誘導化することにより又はそれを含むことが知られる細胞及び組織から直接単離することによるような、組み換え当技術分野で知られる方法を使用して得ることができる。代わりに、目的の遺伝子をクローン化ではなく合成により産生できる。
本発明は、本発明のDNAが挿入されているベクターも提供する。レンチウイルスなどのレトロウイルス由来のベクターは、それらが導入遺伝子の長期の安定した組込み及び娘細胞への伝播を可能にするため、長期遺伝子導入を達成するのに適するツールである。レンチウイルスベクターは、肝細胞などの非増殖細胞を形質導入できる点で、マウス白血病ウイルスなどのオンコ−レトロウイルス由来のベクターを超える更なる利点を有する。更に低免疫原性であるという付加的利点も有する。
別の実施形態において、所望の本発明のCARをコードする核酸を含むベクターは、アデノウイルスベクター(A5/35)である。別の実施形態において、CARをコードする核酸の発現は、sleeping beauty、crisper、CAS9及び亜鉛フィンガーヌクレアーゼなどのトランスポゾンを使用して達成できる。参照により本明細書に包含される下記のJune et al.2009 Nature Reviews Immunology 9.10:704−716を参照されたい。
概説すると、CARをコードする天然又は合成核酸の発現は、典型的には、CARポリペプチドをコードする核酸又はその一部をプロモーターに操作可能に連結させ、その構築物を発現ベクターに取り込むことにより達成される。ベクターは、真核生物での複製及び組込みに適し得る。典型的クローニングベクターは、所望の核酸配列の発現の制御に有用な転写及び翻訳ターミネーター、開始配列及びプロモーターを含む。
本発明の構築物の発現は、標準遺伝子送達プロトコルを使用する核酸免疫化及び遺伝子治療にも使用し得る。遺伝子送達のための方法が当技術分野で知られている。例えば、参照によりその全体が本明細書に援用される米国特許第5,399,346号明細書、同第5,580,859号明細書、同第5,589,466号明細書を参照されたい。別の実施形態において、本発明は、遺伝子治療ベクターを提供する。
核酸は、多数のタイプのベクターにクローン化できる。例えば、核酸は、プラスミド、ファージミド、ファージ誘導体、動物ウイルス及びコスミドを含むが、これらに限定されないベクターにクローン化できる。特に興味深いベクターは、発現ベクター、複製ベクター、プローブ産生ベクター及びシークエンシングベクターを含む。
更に、発現ベクターは、ウイルスベクターの形態で細胞に提供され得る。ウイルスベクター技術は、当技術分野で周知であり、例えばSambrook et al.,2012,MOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANUAL,volumes 1 −4,Cold Spring Harbor Press,NY及び他のウイルス学及び分子生物学マニュアルに記載されている。ベクターとして有用なウイルスは、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルス及びレンチウイルスを含むが、これらに限定されない。一般に、適当なベクターは、少なくとも1生物で機能的な複製起点、プロモーター配列、便利な制限エンドヌクレアーゼ部位及び1つ以上の選択可能マーカーを含む(例えば、国際公開第01/96584号パンフレット;国際公開第01/29058号パンフレット;及び米国特許第6,326,193号明細書)。
多数のウイルスベースの系が哺乳動物細胞への遺伝子移入のために開発されている。例えば、レトロウイルスは、遺伝子送達系のための簡便なプラットフォームを提供する。選択した遺伝子を、当技術分野で知られる技術を使用して、ベクターに挿入し、レトロウイルス粒子に包装できる。次いで、組み換えウイルスが単離され、対象の細胞にインビボ又はエクスビボで送達され得る。多数のレトロウイルス系が当技術分野で知られている。一実施形態において、アデノウイルスベクターを使用する。多数のアデノウイルスベクターが当技術分野で知られている。一実施形態において、レンチウイルスベクターを使用する。
更なるプロモーター要素、例えばエンハンサーは、転写開始の頻度を制御する。典型的には、これらは、開始部位の上流30〜110bpの領域に位置するが、多数のプロモーターが同様に開始部位の下流に機能的要素を含むことが示されている。プロモーター要素間の空間は、多くの場合、可動性であり、そのため、要素が互いに逆になったとき又は移動したときにプロモーター機能が保持される。チミジンキナーゼ(tk)プロモーターにおいて、プロモーター要素間の空間は、活性が落ち始める前、50bp離れるまで増加し得る。プロモーターにより、個々の要素は、転写を活性化するために協調的又は独立的に機能できるように見える。例示的プロモーターとしては、CMV IE遺伝子、EF−1α、ユビキチンC、又はホスホグリセロキナーゼ(PGK)プロモーターが挙げられる。
哺乳動物T細胞においてCAR導入遺伝子の発現ができるプロモーターの例は、EF−1α(EF1a)プロモーターである。天然EF1aプロモーターは、アミノアシルtRNAのリボソームへの酵素送達を担う伸長因子−1複合体のαサブユニットの発現を駆動する。EF1aプロモーターは、哺乳動物発現プラスミドで広く使用されており、レンチウイルスベクターにクローン化された導入遺伝子からCAR発現を駆動するのに有効であることが示されている。例えば、Milone et al.,Mol.Ther.17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。一態様において、EF1aプロモーターは、配列番号833として提供される配列を含む。
プロモーターの別の例は、最初期サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター配列である。このプロモーター配列は、それに操作可能に連結したあらゆるポリヌクレオチド配列の高レベルの発現を駆動できる強い構成的プロモーター配列である。しかしながら、サルウイルス40(SV40)初期プロモーター、マウス乳房腫瘍ウイルス(MMTV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)末端反復配列(LTR)プロモーター、MoMuLVプロモーター、トリ白血病ウイルスプロモーター、エプスタイン・バーウイルス最初期プロモーター、ラウス肉腫ウイルスプロモーターを含むが、これらに限定されない他の構成的プロモーター配列並びにアクチンプロモーター、ミオシンプロモーター、伸長因子−1αプロモーター、ヘモグロビンプロモーター及びクレアチンキナーゼプロモーターなど、しかし、これらに限定されないヒト遺伝子プロモーターも使用し得る。更に、本発明は、構成的プロモーターの使用に限定すべきではない。誘導性プロモーターも本発明の一部であるとして意図される。誘導性プロモーターの使用は、操作可能に連結したポリヌクレオチド配列の発現を、発現が望まれるときに活性化し、発現が望まれないときに遮断することができる分子スイッチを提供する。誘導性プロモーターの例は、メタロチオネインプロモーター、グルココルチコイドプロモーター、プロゲステロンプロモーター及びテトラサイクリンプロモーターを含むが、これらに限定されない。
CARポリペプチド又はその一部の発現を評価するために、細胞に導入する発現ベクター遺伝子導入又はウイルスベクターによる感染が探求される細胞の集団から発現細胞から発現細胞の同定及び選択を容易にするために、選択可能マーカー遺伝子又はレポーター遺伝子又は両方を含み得る。他の態様において、選択可能マーカーは、DNAの別の断面に担持され、共トランスフェクション法において使用される。選択可能マーカー及びレポーター遺伝子のいずれも、宿主細胞における発現が可能であるように適切な制御配列が隣接し得る。有用な選択可能マーカーは、例えば、neoなどの抗生物質耐性遺伝子を含む。
レポーター遺伝子は、恐らく遺伝子導入されている細胞を同定し、制御配列の機能性を評価するために使用される。一般に、レポーター遺伝子は、レシピエント生物又は組織に存在又は発現されず、発現がある容易に検出可能な特性、例えば酵素活性により顕在化されるポリペプチドをコードする遺伝子である。レポーター遺伝子の発現を、DNAがレシピエント細胞に導入されてから適当な時間後にアッセイする。適当なレポーター遺伝子は、ルシフェラーゼ、β−ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、分泌型アルカリホスファターゼ又は緑色蛍光タンパク質遺伝子をコードする遺伝子を含み得る(例えば、Ui−Tei et al.,2000 FEBS Letters 479:79−82)。適当な発現系は、周知であり、既知技術により製造できるか又は商業的に入手できる。一般に、レポーター遺伝子の最高レベルの発現を示す最小5’フランキング領域を有する構築物をプロモーターとして同定する。このようなプロモーター領域は、レポーター遺伝子に連結し、プロモーター駆動転写を調節する能力について薬剤を評価するのに使用され得る。
一実施形態において、ベクターは、第2のCARをコードする核酸を更に含み得る。一実施形態において、第2のCARは、例えば、CD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CD34、CLL−1、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、又はCD79aなど、急性骨髄白血病細胞に発現される標的に対する抗原結合ドメインを含む。一実施形態において、ベクターは、第1の抗原を標的とし、共刺激性シグナル伝達ドメインを有するが、一次シグナル伝達ドメインを有しない細胞内シグナル伝達ドメインを含む、第1のCARをコードする核酸配列を含み、第2の異なる抗原を標的とし、一次シグナル伝達ドメインを有するが、共刺激性シグナル伝達ドメインを有しない細胞内シグナル伝達ドメインを含む第2のCARをコードする核酸配列を含む。一実施形態において、ベクターは、CD20結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び共刺激性ドメインを含む第1のCD20 CARをコードする核酸及びCD20以外の抗原(例えば、AML細胞に発現される抗原、例えばCD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CD34、CLL−1、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、又はCD79a)を標的とし、抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む第2のCARをコードする核酸を含む。別の実施形態において、ベクターは、CD20結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む第1のCD20 CARをコードする核酸及びCD20以外の抗原(例えば、AML細胞に発現する抗原、例えばCD22、CD19、ROR1、CD10、CD33、CLL−1、CD34、CD123、FLT3、CD79b、CD179b、又はCD79a)を標的とし、その抗原に対する抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び共刺激性シグナル伝達ドメインを含む第2のCARをコードする核酸を含む。
一実施形態において、ベクターは、本明細書に記載のCD20 CARをコードする核酸及び阻害性CARをコードする核酸を含む。一実施形態において、阻害性CARは、正常細胞、例えばまたCD20を発現する正常細胞で見られるが、癌細胞で見られない抗原と結合する抗原結合ドメインを含む。一実施形態において、阻害性CARは、抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び阻害分子の細胞内ドメインを含む。例えば、阻害性CARの細胞内ドメインは、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4、又はTGFβの細胞内ドメインであり得る。
細胞に遺伝子を導入し、発現させる方法は、当技術分野で知られている。発現ベクターに関連して、ベクターは、当技術分野の任意の方法により、宿主細胞、例えば哺乳動物、細菌、酵母又は昆虫細胞に容易に導入できる。例えば、発現ベクターは、物理的、化学的又は生物学的手段により、宿主細胞に移入され得る。
宿主細胞にポリヌクレオチドを導入するための物理的方法は、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクション、微粒子銃、微量注入、エレクトロポレーションなどを含む。ベクター及び/又は外来性核酸を含む細胞を産生する方法は、当技術分野で周知である。例えば、Sambrook et al.,2012,MOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANUAL,volumes 1−4,Cold Spring Harbor Press,NYを参照されたい)。宿主細胞へのポリヌクレオチドの導入に好ましい方法は、リン酸カルシウムトランスフェクションである。
宿主細胞に目的のポリヌクレオチドを導入するための生物学的方法は、DNA及びRNAベクターの使用を含む。ウイルスベクター、特にレトロウイルスベクターは、哺乳動物、例えばヒト細胞への遺伝子挿入に最も広く使用される方法となってきている。他のウイルスベクターは、レンチウイルス、ポックスウイルス、単純ヘルペスウイルスI、アデノウイルス及びアデノ関連ウイルスなどに由来し得る。例えば、米国特許第5,350,674号明細書及び同第5,585,362号明細書を参照されたい。
宿主細胞にポリヌクレオチドを導入するための化学的手段は、巨大分子複合体、ナノカプセル、マイクロスフェア、ビーズ及び水中油型エマルジョン、ミセル、混合ミセル及びリポソームを含む脂質ベースの系などのコロイド分散体系を含む。インビトロ及びインビボで送達媒体として使用するための代表的コロイド系は、リポソーム(例えば、人工膜小胞)である。標的化ナノ粒子又は他の適当なサブミクロンサイズの送達系を用いるポリヌクレオチドの送達など、最新式の核酸の標的化送達の他の方法が利用可能である。
非ウイルス送達系を利用する場合、代表的送達媒体は、リポソームである。脂質製剤の使用は、宿主細胞への核酸の導入のために意図される(インビトロ、エクスビボ又はインビボ)。別の態様において、核酸は、脂質と結合され得る。脂質と結合した核酸は、リポソームの水性内部への被包、リポソームの脂質二重層内への分散、リポソームとオリゴヌクレオチドの両方と結合する連結分子を介するリポソームへの結合、リポソームへの封入、リポソームとの複合体化、脂質含有溶液への分散、脂質との混合、脂質との組み合わせ、脂質中の懸濁液としての包含、ミセル内への包含又は複合体化又は他の方法で脂質と結合する。脂質、脂質/DNA又は脂質/発現ベクター結合組成物は、溶液中の何らかの特定の構造に限定されない。例えば、それらは、二重層構造において、ミセルとして又は「崩壊」構造を有して存在し得る。それらは、単に溶液に分散され、恐らくサイズ又は形状が均一ではない凝集体も形成し得る。脂質は、天然に存在する又は合成脂質であり得る脂肪物質である。例えば、脂質は、細胞質に天然に生じる脂肪滴並びに脂肪酸、アルコール、アミン、アミノアルコール及びアルデヒドなどの長鎖脂肪族炭化水素を含む化合物群及びその誘導体を含む。
使用に適する脂質は、商業的供給源から得ることができる。例えば、ジミリスチルホスファチジルコリン(「DMPC」)は、Sigma,St.Louis,MOから得ることができ、リン酸ジセチル(「DCP」)は、K&K Laboratories(Plainview,NY)から得ることができ;コレステロール(「Choi」)は、Calbiochem−Behringから得ることができ、ジミリスチルホスファチジルグリセロール(「DMPG」)及び他の脂質は、Avanti Polar Lipids,Inc.(Birmingham,AL.)から得ることができる。クロロホルム又はクロロホルム/メタノール中の脂質の原液を約−20℃で保存できる。クロロホルムを、メタノールよりも容易に揮発するために唯一の溶媒として使用する。「リポソーム」は、封入された脂質二重層又は凝集体の産生により形成される多様な単及び多層状脂質媒体を包含する一般的用語である。リポソームは、リン脂質二重層膜及び内部水性媒体を伴う小胞構造を有することにより特徴付けられ得る。多層状リポソームは、水性媒体により分離された、複数の脂質層を有する。それらは、リン脂質が過剰の水溶液に懸濁されたときに自然に形成される。脂質要素は、閉構造形成前に自己凝集し、水及び溶解した溶質を脂質二重層の間に封入する(Ghosh et al.,1991 Glycobiology 5:505−10)。しかしながら、通常の小胞構造と異なる構造を溶液で有する組成物も包含される。例えば、脂質は、ミセル構造であるか又は単に脂質分子の不均一凝集体として存在すると考えられ得る。リポフェクタミン−核酸複合体も考慮される。
外来性核酸を宿主細胞に導入するか又はそうでなければ細胞を本発明の阻害剤に曝す方法に関係なく、宿主細胞における組み換えDNA配列の存在を確認するために多様なアッセイを行い得る。このようなアッセイは、例えば、サザン及びノーザンブロッティング、RT−PCR及びPCRなどの当業者に周知の「分子生物学的」アッセイ、薬剤の同定に使用するための、例えば免疫学的手段(ELISA及びウェスタンブロット)により、特定のペプチドの存在又は不在を検出するような「生化学的」アッセイ又は本発明の範囲内に入る本明細書に記載のアッセイを含む。
本発明は、CARコード化核酸分子を含むベクターを更に提供する。一態様において、CARベクターを細胞、例えばT細胞又はNK細胞に直接形質導入し得る。一態様において、ベクターは、クローニング又は発現ベクター、例えば1つ以上のプラスミド(例えば、発現プラスミド、クローニングベクター、ミニサークル、ミニベクター、二重微小染色体)、レトロウイルス及びレンチウイルスベクター構築物を含むが、これらに限定されないベクターである。一態様において、ベクターは、哺乳動物T細胞又はNK細胞においてCAR構築物の発現ができる。一態様において、哺乳動物T細胞は、ヒトT細胞である。
細胞の供給源
拡大及び遺伝子改変又は他の改変前に、細胞、例えばT細胞又はナチュラルキラー(NK)細胞の供給源を対象から入手することができる。用語「対象」は、免疫応答が誘発され得る生きている生物(例えば、哺乳類)を含むことが意図される。対象の例としては、ヒト、サル、チンパンジー、イヌ、ネコ、マウス、ラット、及びこれらのトランスジェニック種が挙げられる。T細胞は、末梢血単核細胞、骨髄、リンパ節組織、臍帯血、胸腺組織、感染部位からの組織、腹水、胸水、脾臓組織及び腫瘍を含む多数の供給源から得ることができる。本発明の開示の一態様において、免疫エフェクター細胞、例えばT細胞は、Ficoll(商標)分離など、当業者に知られるあらゆる技術を使用して、対象から採取した血液の単位から得ることができる。ある好ましい態様において、個体の循環血液からの細胞をアフェレーシスにより得る。アフェレーシス産物は、典型的にはT細胞、単球、顆粒球、B細胞、他の有核白血球を含むリンパ球、赤血球及び血小板を含む。一態様において、アフェレーシスにより採取した細胞は、血漿画分を除去するために洗浄し、任意選択により細胞を続くプロセシング過程のために適切な緩衝液又は媒体に入れる。本発明の一態様において、細胞をリン酸緩衝化食塩水(PBS)で洗浄する。別の態様において、洗浄溶液は、カルシウムを欠き、マグネシウムを欠き得るか、又は全てではないにしても多くの二価カチオンを欠き得る。カルシウム非存在下の初期活性化過程は、活性化の増強に至り得る。当業者に容易に認識されるように、洗浄工程は、製造業者の指示に従う半自動化「フロースルー」遠心分離(例えば、Cobe 2991 cell processor、Baxter CytoMate又はHaemonetics Cell Saver 5)により達成され得る。洗浄後、細胞を、例えば無Ca、無MgPBS、PlasmaLyte A又は他の緩衝剤を含む又は含まない食塩水溶液など、多様な生体適合性緩衝液に再懸濁し得る。代わりに、アフェレーシス試料の望ましくない要素を除去し、細胞を培養培地に直接再懸濁し得る。
一態様において、T細胞は、赤血球を溶解させて、例えばPERCOLL(商標)グラジエントでの遠心によるか、又は向流遠心エルトリエーションによって単球を枯渇させることにより、末梢血リンパ球から単離される。
本明細書に記載の方法は、例えば、本明細書に記載の、例えば陰性選択技術を使用する、例えばT制御性細胞枯渇集団、CD25+枯渇細胞である、免疫エフェクター細胞の特異的亜集団、例えばT細胞の選択を含み得る。好ましくは、T制御性枯渇細胞の集団は、30%、25%、20%、15%、10%、5%、4%、3%、2%、1%未満のCD25+細胞を含む。
一実施形態において、調節性T細胞、例えばCD25+ T細胞は、抗C25抗体、又はその断片、又はCD25結合リガンド、IL−2を使用して集団から除去される。一実施形態において、抗CD25抗体、又はその断片、又はCD25結合リガンドは、基材、例えばビーズにコンジュゲートされるか、又は他の方法で基材、例えばビーズにコーティングされる。一実施形態において、抗CD25抗体、又はその断片は、本明細書に記載されるとおり基材にコンジュゲートされる。
一実施形態において、調節性T細胞、例えばCD25+ T細胞は、Militenyi(商標)からのCD25枯渇試薬を使用して集団から除去される。一実施形態において、細胞に対するCD25枯渇試薬の比は、1e7細胞に対して20uL、又は1e7細胞に対して15uL、又は1e7細胞に対して10uL、又は1e7細胞に対して5uL、又は1e7細胞に対して2.5uL、又は1e7細胞に対して1.25uLである。
一実施形態において、枯渇すべき免疫エフェクター細胞の集団は、約6×10CD25+T細胞を含む。他の態様において、枯渇すべき免疫エフェクター細胞の集団は、約1×10〜1×1010(及びその間の任意の整数値)CD25+T細胞を含む。一実施形態において、得られたT制御性枯渇細胞の集団は、2×10T制御性細胞、例えばCD25+細胞又はそれ未満(例えば、1×10、5×10、1×10、5×10、1×10又はそれ未満のCD25+細胞)を含む。
一実施形態において、T制御性細胞、例えばCD25+細胞を、例えばチュービング162−01など、枯渇チュービングセットと共にCliniMAC系を使用して集団から除去する。一実施形態において、CliniMAC系を例えばDEPLETION2.1などの枯渇設定において動かす。
本明細書に記載の方法は、2つ以上の選択工程、例えば2つ以上の枯渇工程を含み得る。陰性選択によるT細胞集団の富化は、例えば、陰性に選択される細胞に独特な表面マーカーを指向する抗体の組み合わせにより達成できる。1つの方法は、陰性に選択される細胞に存在する細胞表面マーカーを指向するモノクローナル抗体のカクテルを使用する陰性磁気免疫粘着又はフローサイトメトリーによる細胞選別及び/又は選択である。例えば、陰性選択によりCD4+細胞を富化するために、モノクローナル抗体カクテルは、CD14、CD20、CD11b、CD16、HLA−DR及びCD8に対する抗体を含み得る。
本明細書に記載の方法は、腫瘍抗原、例えばCD25を含まない腫瘍抗原、例えばCD19、CD30、CD38、CD123、CD20、CD14又はCD11bを発現する細胞の集団からの除去を更に含み、それによりCAR、例えば本明細書に記載のCARの発現に適するT制御性枯渇、例えばCD25+枯渇及び腫瘍抗原枯渇細胞の集団を提供する。一実施形態において、腫瘍抗原発現細胞は、T制御性、例えばCD25+細胞と同時に除去される。例えば、抗C25抗体又はその断片及び抗腫瘍抗原抗体又はその断片を同じ基質、例えばビーズに結合でき、これを細胞の除去に使用でき、又は抗CD25抗体又はその断片及び抗腫瘍抗原抗体又はその断片を別のビーズに結合でき、その混合物を細胞の除去に使用できる。一部の実施形態において、T制御性細胞、例えばCD25+細胞の除去及び腫瘍抗原発現細胞の除去は、逐次的であり、例えばいずれの順番でも生じ得る。
チェックポイント阻害剤、例えば本明細書に記載のチェックポイント阻害剤を発現する細胞、例えばPD1+細胞、LAG3+細胞及びTIM3+細胞の1つ以上の集団からの除去を含み、それによりT制御性枯渇、例えばCD25+枯渇細胞及びチェックポイント阻害剤枯渇細胞、例えばPD1+、LAG3+及び/又はTIM3+枯渇細胞の集団を提供する方法も提供される。例示的なチェックポイント阻害剤は、B7−H1、B&−1、CD160、P1H、2B4、PD1、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、TIGIT、CTLA−4、BTLA及びLAIR1を含む。一実施形態において、チェックポイント阻害剤発現細胞は、T制御性、例えばCD25+細胞と同時に除去される。例えば、抗C25抗体又はその断片及び抗チェックポイント阻害剤抗体又はその断片を同じビーズに結合でき、それを細胞の除去に使用でき、又は抗CD25抗体又はその断片及び抗チェックポイント阻害剤抗体又はその断片を別のビーズに結合でき、その混合物を細胞の除去に使用できる。一部の実施形態において、T制御性細胞、例えばCD25+細胞の除去及びチェックポイント阻害剤発現細胞の除去は、逐次的であり、例えばいずれ順序の順番でも生じ得る。
本明細書に記載される方法は、ポジティブ選択ステップを含み得る。例えば、T細胞は、DYNABEADS(登録商標)M−450 CD3/CD28 Tなどの抗CD3/抗CD28(例えば、3x28)コンジュゲートビーズと共に所望のT細胞のポジティブ選択に十分な時間にわたってインキュベートすることにより単離し得る。一態様において、この時間は約30分である。更なる態様において、時間は30分〜36時間又はそれより長い範囲及びその間にあるあらゆる整数値である。更なる態様において、時間は少なくとも1、2、3、4、5、又は6時間である。更に別の好ましい態様において、時間は10〜24時間である。一態様において、インキュベーション時間は24時間である。腫瘍浸潤リンパ球(TIL)を腫瘍組織から又は免疫無防備状態の個体から単離するなど、他の細胞型と比較したときT細胞がわずかにのみある任意の状況では、T細胞の単離により長いインキュベーション時間が用いられ得る。更に、より長いインキュベーション時間を用いると、CD8+ T細胞の捕捉効率が増加し得る。従って、単純に時間を増減させることにより、T細胞をCD3/CD28ビーズに結合させることが可能であり、及び/又はビーズに対するT細胞の比を増減させることにより(本明細書に更に記載されるとおり)、培養開始時又はプロセス中の他の時点でT細胞の一部の集団を優先的に選択又は除外選択することができる。加えて、ビーズ又は他の表面上の抗CD3及び/又は抗CD28抗体の比率を増減させることにより、培養開始時又は他の所望の時点でT細胞の一部の集団を優先的に選択又は除外選択することができる。
一実施形態において、T細胞IFN−γ、TNFα、IL−17A、IL−2、IL−3、IL−4、GM−CSF、IL−10、IL−13、グランザイムB及びパーフォリン又は他の適切な分子、例えば他のサイトカインの1つ以上を発現するT細胞集団を選択できる。細胞発現についてスクリーニングする方法は、例えば、国際公開第2013/126712号パンフレットに記載する方法により決定できる。
陽性又は陰性選択により所望の細胞の集団を単離するために、細胞及び表面(例えば、ビーズなどの粒子)の濃度は、変わり得る。一態様において、細胞とビーズとの最大接触を確実にするために、ビーズと細胞とを一緒に混合する体積を有意に低下させる(例えば、細胞濃度を増加させる)ことが望まれ得る。例えば、一態様において、約100億細胞/ml、90億細胞/ml、80億細胞/ml、70億細胞/ml、60億細胞/ml、又は50億細胞/mlの濃度を使用する。一態様において、10億細胞/mlの濃度を使用する。一態様において、細胞の7500万、8000万、8500万、9000万、9500万又は1億細胞/mlの濃度を使用する。更なる態様において、1億2500万又は1億5000万細胞/mlの濃度を使用できる。
高濃度を使用して細胞収率、細胞活性化及び細胞増殖を増加できる。更に、高細胞濃度の使用は、CD28陰性T細胞などの目的の標的抗原を弱く発現し得る細胞の、又は多くの腫瘍細胞が存在する試料(例えば、白血病性血液、腫瘍組織など)からのより効率的な捕獲を可能にする。このような細胞の集団は、治療的価値を有し得、取得することが望ましい。例えば、高濃度細胞の使用は、通常CD28発現が弱いCD8+T細胞のより効率的な選択を可能にする。
関連する態様において、低濃度の細胞を使用することが望ましいことがある。T細胞と表面(例えば、ビーズなどの粒子)との混合物を有意に希釈することにより、粒子と細胞との相互作用が最小化される。これは、粒子に結合する所望の抗原を高量で発現する細胞で選択する。例えば、CD4+T細胞は、高レベルのCD28を発現し、希釈濃度でCD8+T細胞より効率的に捕獲される。一態様において、使用する細胞の濃度は5×10e6/mlである。他の態様において、使用する濃度は約1×10/ml〜1×10/ml及びその間の任意の整数値であり得る。
他の態様において、細胞を、種々の長さの時間、種々の速度で2〜10℃又は室温においてローテータでインキュベートし得る。
刺激のためのT細胞はまた、洗浄工程後凍結させ得る。理論に拘束されることを望まないが、凍結と続く解凍工程は、細胞集団から顆粒球及びある程度単球を除去することにより、より均一な産物を提供する。血漿及び血小板を除去する洗浄工程後、細胞を凍結溶液に懸濁し得る。多くの凍結溶液及びパラメータが当技術分野で知られ、これに関連して有用であるが、ある方法は、20%DMSO及び8%ヒト血清アルブミンを含むPBS又は10%Dextran 40及び5%デキストロース、20%ヒト血清アルブミン及び7.5%DMSO又は31.25%Plasmalyte−A、31.25%デキストロース5%、0.45%NaCl、10%Dextran 40及び5%デキストロース、20%ヒト血清アルブミン及び7.5%DMSOを含む培養培地、又は例えばHespan及びPlasmaLyte Aを含む他の適当な細胞凍結媒体を使用し、次いで細胞を1°/分の速度で−80℃に凍結し、気相の液体窒素貯蔵タンクに保存する。制御凍結の他の方法並びに直接−20℃又は液体窒素の非制御凍結も使用できる。
一態様において、凍結保存細胞を本明細書に記載のように解凍し、洗浄し、本発明の方法を使用する活性化前に室温で1時間休息させる。
本発明に関連して、本明細書に記載の増殖細胞が必要となり得る時点の前の期間における対象からの血液試料又はアフェレーシス産物の収集も企図されている。従って、増殖する細胞の供給源を必要な任意の時点で採取でき、T細胞などの所望の細胞を、本明細書に記載のものなどの免疫エフェクター細胞療法からの利益があるであろう任意の数の疾患及び状態について、免疫エフェクター細胞治療におけるその後の使用のために単離及び凍結できる。一態様において、血液試料又はアフェレーシスを一般に健常対象から採取する。一態様において、血液試料又はアフェレーシスを、一般に、疾患を発症するリスクにあるが、依然として疾患を発症していない健常対象から採取し、目的の細胞をその後の使用のために単離及び凍結する。一態様において、T細胞をその後の時点で増殖、凍結及び使用し得る。一態様において、試料を、本明細書に記載の特定の疾患の診断の直後に、しかし、何らかの処置前に患者から採取する。更なる態様において、ナタリズマブ、エファリズマブ、抗ウイルス剤、化学療法剤、放射線、シクロスポリン、アザチオプリン、メトトレキサート、ミコフェノレート及びFK506などの免疫抑制剤、CAMPATH、抗CD3抗体、シトキサン、フルダラビン、シクロスポリン、FK506、ラパマイシン、ミコフェノール酸、ステロイド、FR901228、及び照射などの抗体又は他の免疫除去剤による処置を含むが、これらに限定されない、任意の数の関連する処置モダリティの前に対象からの血液試料又はアフェレーシスから細胞を単離する。
本発明の更なる態様において、T細胞を、対象に機能的T細胞を残す処置後、患者から直接得る。ある癌処置、特に免疫系を損傷させる薬物での処置後、処置の直後、患者が、通常、その処置から回復するまでの間、得られるT細胞の品質がエクスビボで増殖する能力について最適であり得るか又は改善され得ることが観察されている。同様に、本明細書に記載の方法を使用するエクスビボ操作後、これらの細胞は、生着及びインビボ増殖増強について好ましい状態であり得る。そのため、本発明に関連して、T細胞、樹状細胞又は造血細胞系統の他の細胞を含む血液細胞をこの回復期に採取することが企図される。更に、一態様において、可動化(例えば、GM−CSFでの可動化)及びコンディショニングレジメンを使用して、特定の細胞型の再増殖、再循環、再生及び/又は増殖に好都合である条件を、特に治療後の定められた時間枠中に対象に形成できる。細胞型の例は、T細胞、B細胞、樹状細胞及び免疫系の他の細胞を含む。
一実施形態において、免疫エフェクターCAR分子を発現する細胞、例えば本明細書に記載のCAR分子は、低い免疫増強用量のmTOR阻害剤を受けた対象から得る。一実施形態において、CARを発現するように操作される免疫エフェクター細胞の集団、例えばT細胞又はNK細胞を、対象又は対象から採取したPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞のレベル又はPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞/PD1陽性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞の比が少なくとも一過性に増加するように、低い免疫増強用量のmTOR阻害剤の投薬から十分な時間後又は十分な用量の後に採取する。
一部の実施形態において、CARを発現するように操作されているか又は操作する免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞の集団を、PD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞の数を増やすか又はPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞/PD1陽性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞の比を増やす量のmTOR阻害剤と接触させることにより、エクスビボで処理できる。
一実施形態において、T細胞集団は、ジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)欠損である。DGK欠損細胞は、DGK RNA又はタンパク質を発現しないか、又はDGK活性が低下した又は阻害された細胞である。DGK欠損細胞は、DGK発現を低減又は阻止するための遺伝的方法、例えばRNA干渉剤、例えばsiRNA、shRNA、miRNAの投与により産生できる。代わりに、DGK欠損細胞は、本明細書に記載のDGK阻害剤での処置により産生できる。
一実施形態において、T細胞集団は、イカロス欠損である。イカロス欠損細胞は、イカロスRNA又はタンパク質を発現しないか、又はイカロス活性が低下した又は阻害された細胞を含み、イカロス欠損細胞は、イカロス発現を低減又は阻止するための遺伝的方法、例えばRNA干渉剤、例えばsiRNA、shRNA、miRNAの投与により産生できる。代わりに、イカロス欠損細胞は、イカロス阻害剤、例えばレナリドマイドでの処置により産生できる。
実施形態において、T細胞集団は、DGK欠損及びイカロス欠損であり、例えばDGK及びイカロスを発現せず、又はDGK及びイカロス活性が低下又は阻害されている。このようなDGK及びイカロス欠損細胞は、本明細書に記載の方法のいずれかにより産生できる。
一実施形態において、NK細胞を対象から得る。別の実施形態において、NK細胞は、NK細胞株、例えばNK−92細胞株(Conkwest)である。
同種CART
本明細書に記載の実施形態において、免疫エフェクター細胞は、同種免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞であり得る。例えば、細胞は、同種T細胞、例えば機能的T細胞受容体(TCR)及び/又はヒト白血球抗原(HLA)、例えばHLAクラスI及び/又はHLAクラスIIの発現を欠く同種T細胞である。
機能的TCRを欠くT細胞は、例えば、その表面に何ら機能的TCRを発現しないように操作され、機能的TCRを含む1つ以上のサブユニットを発現しないように操作され、又はその表面に微少の機能的TCRを産生するように操作され得る。代わりに、T細胞は、例えば、TCRのサブユニットの1つ以上の変異した又は切断型の発現により、実質的に障害されたTCRを発現し得る。用語「実質的に障害されたTCR」は、このTCRが宿主で有害な免疫反応を惹起しないことを意味する。かかる細胞は、本明細書に記載されるとおりの1つ以上の遺伝子編集システムを用いて作成することができる。実施形態において、遺伝子編集システムは、TCRの成分をコードする配列、例えばTCRα定常鎖遺伝子(TRAC)における配列又はその調節エレメントを標的にする。実施形態において、遺伝子編集システムは、TCRの成分をコードする配列、例えばTCRβ定常鎖遺伝子(TRBC)における配列又はその調節エレメントを標的にする。
本明細書に記載されるT細胞は、例えば、その表面上に機能性HLAを発現しないように操作することができる。例えば、本明細書に記載されるT細胞は、細胞表面発現HLA、例えばHLAクラス1及び/又はHLAクラスIIが下方制御されるように操作することができる。かかる細胞は、本明細書に記載されるとおり1つ以上の遺伝子編集システムを用いて作成することができる。実施形態において、遺伝子編集システムは、1つ以上のHLA分子の成分をコードする配列を標的にする。実施形態において、遺伝子編集システムは、1つ以上のHLA分子の発現に影響を及ぼす因子をコードする配列を標的にする。実施形態において、遺伝子編集システムは、MHCクラスI発現の調節因子、例えばβ−2ミクログロブリン(B2M)をコードする配列を標的にする。実施形態において、遺伝子編集システムは、MHCクラスII分子発現の調節因子、例えばCIITAをコードする配列を標的にする。実施形態において、MHCクラスI発現の調節因子(例えば、B2M)とMHCクラスII分子発現の調節因子(例えば、CIITA)との両方を標的にする遺伝子編集システムが、少なくともMHCクラスI分子及び少なくとも1つのMHCクラスII分子の発現が下方制御されるように細胞に導入される。
一実施形態において、T細胞は、機能的TCR及び機能的HLA、例えばHLAクラスI及び/又はHLAクラスIIを欠き得る。
機能的TCR及び/又はHLAの発現を欠く修飾T細胞は、TCR又はHLAの1つ以上のサブユニットのノックアウト又はノックダウンを含む任意の適当な手段により得ることができる。例えば、T細胞は、siRNA、shRNA、群生性等間隔短回文反復配列(CRISPR)転写アクティベータ様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)又は亜鉛フィンガーエンドヌクレアーゼ(ZFN)を使用したTCR及び/又はHLAのノックダウンを含み得る。
一実施形態において、同種細胞は、例えば、本明細書に記載の方法のいずれかにより、阻害性分子を発現しないか又は低レベルで発現する細胞であり得る。例えば、細胞は、例えば、CAR発現細胞が免疫エフェクター応答を開始する能力を低下できる、阻害分子を発現しないか又は阻害分子を低レベルで発現する細胞であり得る。阻害分子の例は、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)、LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4、及びTGFβを含む。DNA、RNA又はタンパク質レベルでの阻害による阻害分子の阻害は、CAR発現細胞性能を最適化できる。実施形態において、例えば本明細書に記載の阻害性核酸、例えば阻害性核酸、例えばdsRNA、例えばsiRNA又はshRNA、群生性等間隔短回文反復配列(CRISPR)、転写アクティベータ様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)又は亜鉛フィンガーエンドヌクレアーゼ(ZFN)を使用できる。
例えばTCR又はHLAを阻害するためのsiRNA及びshRNA
一実施形態において、TCR発現及び/又はHLA発現を、T細胞におけるTCR及び/又はHLAをコードする核酸を標的とするsiRNA又はshRNAを使用して阻害できる。
T細胞におけるsiRNA及びshRNAの発現は、例えば、レンチウイルス発現系などの任意の慣用の発現系を使用して達成できる。
TCRの要素の発現を下方制御する代表的shRNAは、例えば、米国特許出願公開第2012/0321667号明細書に記載されている。HLAクラスI及び/又はHLAクラスII遺伝子の発現を下方制御する代表的siRNA及びshRNAは、例えば、米国特許出願公開第2007/0036773号明細書に開示されている。
例えばTCR又はHLAを阻害するためのCRISPR
本明細書で使用する「CRISPR」、又は「TCR及び/又はHLAに対するCRISPR」、又は「TCR及び/又はHLAを阻害するためのCRISPR」は、一連の群生性等間隔短回文反復配列又はこのような一連の反復を含む系を指す。本明細書で使用する「Cas」は、CRISPR関連タンパク質を指す。「CRISPR/Cas」系は、TCR及び/又はHLA遺伝子の発現抑制又は変異に使用できる、CRISPR及びCas由来の系を指す。
天然に存在するCRISPR/Cas系は、配列決定された真正細菌ゲノムの約40%及び配列決定された古細菌の90%に見られる。Grissa et al.(2007)BMC Bioinformatics 8:172。この系は、プラスミド及びファージなどの外来遺伝的要素に対する抵抗性を付与する1種の原核生物免疫系であり、後天性免疫の形態を提供する。Barrangou et al.(2007)Science 315:1709−1712;Marragini et al.(2008)Science 322:1843−1845。
CRISPR/Cas系は、マウス又は霊長類などの真核生物における遺伝子エディティング(特定の遺伝子のサイレンシング、増強又は変更)に使用するために改変されている。Wiedenheft et al.(2012)Nature 482:331−8。これは、真核細胞に、特別に設計したCRISPR及び1つ以上の適切なCasを含むプラスミドを導入することにより達成される。
CRISPR座位と呼ばれることもあるCRISPR配列は、交互の反復及びスペーサーを含む。天然に存在するCRISPRにおいて、スペーサーは、通常細菌に対して外来であるプラスミド又はファージ配列などの配列を含み、TCR及び/又はHLA CRISPR/Cas系において、スペーサーは、TCR又はHLA遺伝子配列に由来する。
CRISPR座位からのRNAは、構成的に発現され、Casタンパク質により小RNAに加工される。これらは、反復配列が隣接したスペーサーを含む。RNAは、他のCasタンパク質をRNA又はDNAレベルで外来性遺伝的要素に対して発現抑制するように導く。Horvath et al.(2010)Science 327:167−170;Makarova et al.(2006)Biology Direct 1:7。スペーサーは、そのため、siRNAに類似して、RNA分子の鋳型としての役割を果たす。Pennisi(2013)Science 341:833−836。
多くの異なるタイプの細菌で自然に生じるように、CRISPRの正確な配置及び構造、Cas遺伝子の機能及び数及びそれらの産物は、種毎にいくぶん異なる。Haft et al.(2005)PLoS Comput.Biol.1:e60;Kunin et al.(2007)Genome Biol.8:R61;Mojica et al.(2005)J.Mol.Evol.60:174−182;Bolotin et al.(2005)Microbiol.151:2551−2561;Pourcel et al.(2005)Microbiol.151:653−663;及びStern et al.(2010)Trends.Genet.28:335−340。例えば、Cse(Casサブタイプ、大腸菌)タンパク質(例えば、CasA)は、機能的複合体、Cascadeを形成し、これは、CRISPR RNA転写物を、Cascadeが保持するスペーサー−反復単位に加工する。Brouns et al.(2008)Science 321:960−964。他の原核生物において、Cas6は、CRISPR転写物を加工する。大腸菌におけるCRISPRベースのファージ不活性化は、Cascade及びCas3を必要とするが、Cas1又はCas2を必要としない。パイロコッカス・フリオサス(Pyrococcus furiosus)及び他の原核生物におけるCmr(Cas RAMPモジュール)タンパク質は、小CRISPR RNAと機能的複合体を形成し、これは相補的標的RNAを認識し、開裂する。より単純なCRISPR系は、二重らせんの各鎖のための2活性切断部位を有するヌクレアーゼであるタンパク質Cas9に依存する。Cas9と修飾CRISPR座位RNAの組み合わせを遺伝子エディティングのための系に使用できる。Pennisi(2013)Science 341:833−836。
従ってCRISPR/Casシステムを用いると、TCR及び/又はHLA遺伝子を編集し(1つ以上の塩基対を付加する又は欠失させる)、又は中途終止を導入して、ひいてはTCR及び/又はHLAなどの標的遺伝子又は染色体配列の発現を低下させることができる。代わりに、CRISPR/CasシステムをRNA干渉のように用いて、TCR及び/又はHLA遺伝子を可逆的な方式でオフにすることができる。例えば、哺乳類細胞では、RNAはCasタンパク質、例えばヌクレアーゼ活性が欠損したCasタンパク質(例えば、dCas9)をTCR及び/又はHLAプロモーターにガイドし、RNAポリメラーゼを立体的に遮断することができる。
当該技術分野において公知の、例えば米国特許出願公開第20140068797号明細書に記載される技法を用いて、例えばTCR及び/又はHLAを阻害する人工CRISPR/Casシステムを作成することができる。本明細書に記載される発明において有用となり得るCRISPRシステムとしては、例えば、国際公開第2017/093969号パンフレット(この内容は全体として参照により本明細書に援用される)に記載されるものが挙げられる。
例えばTCR及び/又はHLAを阻害するためのTALEN
「TALEN」、又は「HLA及び/又はTCRに対するTALEN」、又は「HLA及び/又はTCRを阻害するためのTALEN」は、HLA及び/又はTCR遺伝子の編集に使用できる人工ヌクレアーゼである転写アクティベータ様エフェクターヌクレアーゼを指す。
TALENは、TALエフェクターDNA結合ドメインとDNA開裂ドメインを融合することにより人工的に産生される。転写アクティベータ様効果(TALE)は、HLA又はTCR遺伝子の部分を含む、任意の所望のDNA配列に結合するように操作できる。操作されたTALEとDNA開裂ドメインを合わせることにより、HLA又はTCR配列を含む、任意の所望のDNA配列に特異的な制限酵素を産生できる。次いで、これらを細胞に導入でき、そこで、それらは、ゲノムエディティングのために使用され得る。Boch(2011)Nature Biotech.29:135−6;及びBoch et al.(2009)Science 326:1509−12;Moscou et al.(2009)Science 326:3501。
TALEは、ザントモナス細菌により分泌されるタンパク質である。DNA結合ドメインは、12番目及び13番目のアミノ酸以外、反復した高度に保存的な33〜34アミノ酸配列を含む。これらの2箇所は、高度に可変であり、特定のヌクレオチド認識と強い相関を示す。それらは、従って、所望のDNA配列と結合するように操作され得る。
TALENを産生するために、TALEタンパク質を、野生型又は変異FokIエンドヌクレアーゼであるヌクレアーゼ(N)と融合する。TALENにおいて使用するために、FokIについて幾つかの変異が行われており、これらは、例えば、開裂特異性又は活性の改善を含む。Cermak et al.(2011)Nucl.Acids Res.39:e82;Miller et al.(2011)Nature Biotech.29:143−8;Hockemeyer et al.(2011)Nature Biotech.29:731−734;Wood et al.(2011)Science 333:307;Doyon et al.(2010)Nature Methods 8:74−79;Szczepek et al.(2007)Nature Biotech.25:786−793;及びGuo et al.(2010)J.Mol.Biol.200:96。
FokIドメインは、二量体として機能し、適切な配向及び間隔を有する標的ゲノムにおける部位のための独特なDNA結合ドメインを有する2つの構築物を必要とする。TALE DNA結合ドメインとFokI開裂ドメインとの間のアミノ酸残基数及び2の個々のTALEN結合部位の間の塩基数の両方が高レベルの活性を達成するために重要なパラメータであると考えられる。Miller et al.(2011)Nature Biotech.29:143−8。
HLA又はTCR TALENを細胞内で使用して二重鎖切断(DSB)を産生できる。変異は、修復機構が切断を非相同末端結合により不適切に修復する場合、切断部位に導入できる。例えば、不適切な修復は、フレームシフト変異を導入し得る。代わりに、外来DNAをTALENと共に細胞に導入でき、外来DNAの配列及び染色体配列により、この方法は、HLA又はTCR遺伝子における欠損の補正、又はwt HLA、又はTCR遺伝子におけるこのような欠損の導入に使用でき、そうしてHLA又はTCRの発現を減少させる。
HLA又はTCRにおける配列に特異的なTALENは、モジュラー要素を使用する多様なスキームを含む、当技術分野で知られる任意の方法を使用して構築できる。Zhang et al.(2011)Nature Biotech.29:149−53;Geibler et al.(2011)PLoS ONE 6:e19509。
例えばHLA及び/又はTCRを阻害するための亜鉛フィンガーヌクレアーゼ
「ZFN」、又は「亜鉛フィンガーヌクレアーゼ」、又は「HLA及び/又はTCRに対するZFN」、又は「HLA及び/又はTCRを阻害するためのZFN」は、HLA及び/又はTCR遺伝子の編集に使用できる人工ヌクレアーゼである亜鉛フィンガーヌクレアーゼを指す。
TALENと同様、ZFNは、DNA結合ドメインに融合したFokIヌクレアーゼドメイン(又はその誘導体)を含む。ZFNの場合、DNA結合ドメインは、1つ以上の亜鉛フィンガーを含む。Carroll et al.(2011)Genetics Society of America 188:773−782;及びKim et al.(1996)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:1156−1160。
亜鉛フィンガーは、1つ以上の亜鉛イオンにより安定化される小タンパク質構造モチーフである。亜鉛フィンガーは、例えば、Cys2His2を含むことができ、約3bp配列を認識できる。既知特異性の多様な亜鉛フィンガーを合わせて、約6bp、9bp、12bp、15bp又は18bp配列を認識する多フィンガーポリペプチドを産生できる。ファージディスプレイ、酵母ワンハイブリッド系、細菌ワンハイブリッド及びツーハイブリッド系及び哺乳動物細胞を含む、特異的配列を認識する亜鉛フィンガー(及びそれらの組み合わせ)を産生するための多様な選択及びモジュラーアセンブリー技術が利用可能である。
TALENと同様、ZFNは、DNAを開裂するために二量体化しなければならない。そのため、ZFNの対が非パリンドロームDNA部位を標的とすることが必要である。2の各々のZFNは、そのヌクレアーゼが適切に離れて、DNAの逆の鎖に結合しなければならない。Bitinaite et al.(1998)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 95:10570−5。
またTALENと同様、ZFNは、DNAに二重鎖切断を創製でき、これは、不適切に修復された場合にフレームシフト変異を創製でき、細胞におけるHLA及び/又はTCRの発現及び量の減少に至る。ZFNは、HLA又はTCR遺伝子における変異のために相同組換えとも使用できる。
HLA及び/又はTCRにおける配列に特異的なZFNは、当技術分野で知られる任意の方法を使用して構築できる。Cathomen et al.(2008)Mol.Ther.16:1200−7;及びGuo et al.(2010)J.Mol.Biol.400:96を参照されたい。
免疫エフェクター細胞(例えば、T細胞)の活性化及び増殖
T細胞などの免疫エフェクター細胞は、例えば、米国特許第6,352,694号明細書;同第6,534,055号明細書;同第6,905,680号明細書;同第6,692,964号明細書;同第5,858,358号明細書;同第6,887,466号明細書;同第6,905,681号明細書;同第7,144,575号明細書;同第7,067,318号明細書;同第7,172,869号明細書;同第7,232,566号明細書;同第7,175,843号明細書;同第5,883,223号明細書;同第6,905,874号明細書;同第6,797,514号明細書;同第6,867,041号明細書;及び米国特許出願公開第20060121005号明細書に記載する方法を使用して、一般的に活性化及び増殖できる。
一般に、本発明の免疫エフェクター細胞の集団を、CD3/TCR複合体結合シグナルを刺激する薬剤が結合したその表面とT細胞の表面上の共刺激性分子を刺激するリガンドを接触させることにより増殖できる。特に、T細胞集団は、表面上に固定された抗CD3抗体若しくはその抗原結合断片又は抗CD2抗体との接触又はカルシウムイオノフォアと組み合わせたタンパク質キナーゼCアクティベータ(例えば、ブリオスタチン)との接触により、本明細書に記載のように刺激し得る。T細胞表面上のアクセサリー分子の共刺激のために、アクセサリー分子と結合するリガンドを使用する。例えば、T細胞の集団を、T細胞の増殖刺激に適する条件下で抗CD3抗体及び抗CD28抗体と接触させ得る。CD4+T細胞又はCD8+T細胞の増殖を刺激するために、抗CD3抗体及び抗CD28抗体がある。抗CD28抗体の例は、9.3、B−T3、XR−CD28を含み(Diaclone,Besancon,France)、当技術分野で一般に知られる他の方法のように使用できる(Berg et al.,Transplant Proc.30(8):3975−3977,1998;Haanen et al.,J.Exp.Med.190(9):13191328,1999;Garland et al.,J.Immunol Meth.227(1−2):53−63,1999)。
一態様において、T細胞のための一次刺激シグナル及び共刺激シグナルは、異なるプロトコルにより提供され得る。例えば、各シグナルを提供する薬剤は、溶液中でも表面と結合し得る。表面に結合しているとき、薬剤は、同じ表面(即ち「シス」形態)又は別の表面(即ち「トランス」形態)に結合し得る。代わりに、一方の薬剤が表面に結合し、他方が溶液にあり得る。一態様において、共刺激シグナルを提供する薬剤は、細胞表面に結合し、一次活性化シグナルを提供する薬剤は、溶液中であるか又は表面と結合する。一態様において、両剤は、溶液中にあり得る。一態様において、薬剤は、不溶性形態であり、Fc受容体又は抗体又は薬剤と結合する他の結合剤を発現する細胞などの表面に架橋され得る。この点に関して、例えば本発明におけるT細胞の活性化及び増殖のために意図される人工抗原提示細胞(aAPC)について、米国特許出願公開第20040101519号明細書及び同第20060034810号明細書を参照されたい。
一態様において、2剤は、ビーズに、同じビーズ、即ち「シス」又は別のビーズ、即ち「トランス」で固定化される。例として、一次活性化シグナルを提供する薬剤は、抗CD3抗体又はその抗原結合断片であり、共刺激シグナルを提供する薬剤は、抗CD28抗体又はその抗原結合断片であり、両剤は、均等な分子量で同じビーズに共固定化される。一態様において、CD4+T細胞増殖及びT細胞増殖のためのビーズに結合した1:1比の各抗体を使用する。本発明の一態様において、1:1比を使用して観察された増殖と比較して、T細胞増殖の増殖が観察されるように、ビーズに結合した抗CD3:CD28抗体の比を使用する。特定の一態様において、1:1比を使用して観察された増殖と比較して約1〜約3倍増加が観察される。一態様において、ビーズに結合したCD3:CD28抗体比は、100:1〜1:100及びその間の全ての整数値の範囲である。本発明の一態様において、抗CD3抗体より多くの抗CD28抗体が粒子に結合しており、即ちCD3:CD28比が1未満である。本発明の一態様において、ビーズに結合した抗CD28抗体対抗CD3抗体比は、2:1より大きい。特定の一態様において、ビーズに結合した1:100 CD3:CD28比の抗体を使用する。一態様において、ビーズに結合した1:75 CD3:CD28比の抗体を使用する。更なる態様において、ビーズに結合した1:50 CD3:CD28比の抗体を使用する。一態様において、ビーズに結合した1:30 CD3:CD28比の抗体を使用する。ある好ましい態様において、ビーズに結合した1:10 CD3:CD28比の抗体を使用する。一態様において、ビーズに結合した1:3 CD3:CD28比の抗体を使用する。更なる態様において、ビーズに結合した3:1 CD3:CD28比の抗体を使用する。
1:500〜500:1及びその間の任意の整数値の粒子対細胞比をT細胞又は他の標的細胞の刺激のために使用し得る。当業者に容易に認識され得るように、粒子対細胞比は、標的細胞に対する粒子径に依存し得る。例えば、小さいサイズのビーズは、少ない細胞にのみ結合でき、大きいビーズは、多く結合できる。一態様において、細胞対粒子比は、1:100〜100:1及びその間の任意の整数値の範囲であり、更なる態様において1:9〜9:1及びその間の任意の整数値からなる比をT細胞刺激に使用し得る。T細胞刺激をもたらす抗CD3及び抗CD28結合粒子対T細胞の比は、上記のように変わり得るが、しかしながら、ある好ましい値は、1:100、1:50、1:40、1:30、1:20、1:10、1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1及び15:1を含み、1つの好ましい比は少なくとも1:1粒子対T細胞である。一態様において、1:1以下の粒子対細胞比を使用する。特定の一態様において、好ましい粒子:細胞比は、1:5である。更なる態様において、粒子対細胞比は、刺激の日により変わり得る。例えば、一態様において、粒子対細胞比は、1日目は1:1〜10:1であり、更なる粒子をその後10日目まで連日又は隔日で細胞に添加し、最終比1:1〜1:10である(添加の比の細胞数に基づく)。特定の一態様において、粒子対細胞比は、刺激1日目に1:1であり、刺激3日目及び5日目に1:5に調節する。一態様において、粒子を、1日目の1:1及び刺激3日目及び5日目の1:5の最終比に基づき、連日又は隔日で添加する。一態様において、粒子対細胞比は、刺激1日目は2:1であり、刺激3日目及び5日目に1:10に調節する。一態様において、粒子を、1日目の1:1及び3日目及び5日目の1:10の最終比に基づき、連日又は隔日で添加する。当業者は、多様な他の比が本発明における使用に適し得ることを認識する。特に、比は、粒子径並びに細胞サイズ及びタイプによる。一態様において、使用するための最も典型的な比は、1日目の1:1、2:1及び3:1付近である。
本発明の更なる態様において、T細胞などの細胞を薬剤被覆ビーズと組み合わせ、ビーズ及び細胞をその後分離し、次いで細胞を培養する。異なる態様において、培養前に薬剤被覆ビーズ及び細胞を分離するが、一緒に培養する。更なる態様において、ビーズ及び細胞を磁気力などの力の適用によりまず濃縮し、細胞表面マーカーのライゲーションを増加させ、それにより細胞刺激を誘導する。
例として、細胞表面タンパク質を、抗CD3及び抗CD28が結合した常磁性ビーズ(3x28ビーズ)とT細胞を接触させることにより、ライゲートし得る。一態様において、細胞(例えば、10〜10T細胞)及びビーズ(例えば、DYNAビーズS(登録商標)M−450 CD3/CD28 T常磁性ビーズを1:1比)を緩衝液、例えばPBS(カルシウム及びマグネシウムなどの二価カチオンなし)中で合わせる。再び、任意の細胞濃度を使用し得ることが当業者に容易に認識され得る。例えば、標的細胞は、試料中で極めて稀であり、試料の0.01%のみが含まれるか又は試料全体(即ち100%)が目的の標的細胞で構成され得る。従って、あらゆる細胞数が本発明に関連して一体となる。一態様において、細胞と粒子との最大接触を確実にするために、粒子及び細胞を混合する体積を有意に減少させる(即ち細胞の濃度を高める)ことが望ましいことがある。例えば、一態様において、約100億細胞/ml、90億/ml、80億/ml、70億/ml、60億/ml、又は50億/mlの濃度を使用する。一態様において、1億細胞/ml超を使用する。更なる態様において、1000万、1500万、2000万、2500万、3000万、3500万、4000万、4500万又は5000万細胞/mlの細胞濃度を使用する。更なる態様において、細胞の7500万、8000万、8500万、9000万、9500万又は1億細胞/mlの濃度を使用する。更なる態様において、1億2500万又は1億5000万細胞/mlの濃度を使用できる。高濃度を使用して、細胞収率、細胞活性化及び細胞増殖を増加できる。更に、高細胞濃度の使用は、CD28陰性T細胞などの目的の標的抗原を弱く発現し得る細胞のより効率的な捕獲を可能にする。このような細胞の集団は、治療的価値を有し得、及び特定の態様では得ることが望ましいであろう。例えば、高濃度細胞の使用は、通常、CD28発現が弱いCD8+T細胞のより効率的な選択を可能にする。
一実施形態において、CAR、例えば本明細書に記載のCARをコードする核酸が形質導入された細胞を例えば本明細書に記載の方法により増殖する。一実施形態において、細胞を数時間(例えば、約2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間、8時間、9時間、10時間、15時間、18時間、21時間)〜約14日(例えば、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日又は14日)の期間の培養により増殖する。一実施形態において、細胞は、4〜9日の期間増殖される。一実施形態において、細胞は、8日以下、例えば7日、6日又は5日の期間増殖される。一実施形態において、細胞、例えば本明細書に記載のCD19 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、又はROR1 CAR細胞は、5日の培養により増殖され、得られた細胞は、同じ培養条件において9日間培養で増殖された同じ細胞よりも強力である。効力は、例えば、多様なT細胞機能、例えば増殖、標的細胞死、サイトカイン産生、活性化、遊走又はそれらの組み合わせにより規定され得る。一実施形態において、5日増殖された細胞、例えば本明細書に記載のCD19 CAR細胞は、同じ培養条件下において9日間培養で増殖された同じ細胞と比較して、抗原刺激による細胞倍加の少なくとも1倍、2倍、3倍又は4倍増加を示す。一実施形態において、細胞、例えば本明細書に記載のCD19 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、又はROR1 CARを発現する細胞は、5日の培養により増殖され、得られた細胞は、同じ培養条件下において9日間培養で増殖された同じ細胞と比較して、高い炎症誘発性サイトカイン産生、例えばIFN−γ及び/又はGM−CSFレベルを示す。一実施形態において、5日増殖された細胞、例えば本明細書に記載のCD19 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、又はROR1 CAR細胞は、同じ培養条件下において9日間培養で増殖された同じ細胞と比較して、炎症誘発性サイトカイン産生、例えばIFN−γ及び/又はGM−CSFレベルのpg/mlで少なくとも1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍又はそれを超えて増加する。
本発明の一態様において、混合物を数時間(約3時間)〜約14日又はその間の任意の時間的整数値だけ培養し得る。一態様において、混合物を21日培養し得る。本発明の一態様において、ビーズ及びT細胞を一緒に約8日培養する。一態様において、ビーズ及びT細胞を一緒に2〜3日培養する。T細胞の培養期間が60日以上となり得るような数サイクルの刺激も望まれ得る。T細胞培養に適する条件は、血清(例えば、胎児ウシ又はヒト血清)、インターロイキン−2(IL−2)、インスリン、IFN−γ、IL−4、IL−7、GM−CSF、IL−10、IL−12、IL−15、TGFβ及びTNF−α又は当業者に知られる細胞増殖のための任意の他の添加剤を含む、増殖及び生存能に必要な因子を含み得る、適切な培地(例えば、最小必須培地又はRPMI培地1640又はX−vivo 15(Lonza))を含む。細胞の増殖のための他の添加剤は、界面活性剤、プラスマネート、及びN−アセチル−システイン、及び2−メルカプトエタノールなどの還元剤を含むが、これらに限定されない。培地は、無血清又は適切な量の血清(又は血漿)が添加されたか、又は規定されたセットのホルモン及び/又はT細胞の増殖及び拡大に十分な量のサイトカインが添加されたRPMI 1640、AIM−V、DMEM、MEM、α−MEM、F−12、X−Vivo15及びX−Vivo20、Optimizerを含み得る。抗生物質、例えばペニシリン及びストレプトマイシンは、実験的培養においてのみ包含され、対象に注入すべき細胞の培養に含まれない。標的細胞は、増殖を支持するのに必要な条件、例えば適切な温度(例えば、37℃)及び雰囲気(例えば、空気+5%CO)で維持される。
一実施形態において、細胞は、例えば、フローサイトメトリーなどの本明細書に記載の方法により測定して、14日の増殖期間にわたり、細胞の少なくとも200倍(例えば、200倍、250倍、300倍、350倍)増加をもたらす1つ以上のインターロイキンを含む適切な培地(例えば、本明細書に記載の培地)で増殖させる。一実施形態において、細胞は、IL−15及び/又はIL−7(例えば、IL−15及びIL−7)の存在下で増殖させる。
種々の刺激時間に曝されているT細胞は、異なる特徴を示し得る。例えば、典型的な血液又はアフェレーシスした末梢血単核細胞産物は、細胞毒性又はサプレッサーT細胞集団(TC、CD8+)より大きいヘルパーT細胞集団(TH、CD4+)を有する。CD3及びCD28受容体での刺激によるT細胞のエクスビボ増殖は、約8〜9日目前まで主にTH細胞からなるT細胞の集団を産生するが、約8〜9日目後、T細胞の集団は、徐々に大きくなるTC細胞の集団を含む。従って、処置の目的により、主にTH細胞を含むT細胞集団を対象に注入することは有利であり得る。同様に、TC細胞の抗原特異的サブセットが単離されている場合、このサブセットを大きい程度まで増殖させることが有利であり得る。
更に、CD4及びCD8マーカーに加えて、他の表現型マーカーは、細胞増殖過程の経過中、有意に、しかし、主に再現性よく変化する。そうして、このような再現性は、特定の目的のために活性化T細胞産物をもたらす能力を可能とする。
CAR、例えばCD20 CARが構築されると、適切なインビトロ及び動物モデルにおける抗原刺激後にT細胞を増殖させる能力、再刺激の非存在下でのT細胞増殖の持続及び抗癌活性など、しかし、これらに限定されない分子の活性を評価するために種々のアッセイが使用され得る。CAR、(例えば、CD20 CARの効果を評価するためのアッセイは、以下に更に詳細に記載する。
初代T細胞におけるCAR発現のウエスタンブロット分析を、単量体及び二量体の存在を検出するために使用できる。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。極めて簡潔には、CARを発現するT細胞(CD4及びCD8T細胞の1:1混合物)をインビトロで10日超増殖させ、続いて溶解及び還元条件下のSDS−PAGEを行う。全長TCR−ζ細胞質ドメイン及び内因性TCR−ζ鎖を含むCARを、TCR−ζ鎖に対する抗体を使用するウェスタンブロッティングにより検出する。同じT細胞サブセットを、共有結合性二量体形成の評価を可能とするために非還元条件下のSDS−PAGE分析に使用する。
抗原刺激後のCART細胞のインビトロ増殖をフローサイトメトリーにより測定できる。例えば、CD4及びCD8T細胞の混合物をαCD3/αCD28 aAPCで刺激し、続いて分析すべきプロモーターの制御下において、GFPを発現するレンチウイルスベクターで形質導入する。代表的プロモーターは、CMV IE遺伝子、EF−1α、ユビキチンC又はホスホグリセロキナーゼ(PGK)プロモーターを含む。GFP蛍光を、CD4及び/又はCD8T細胞サブセットの培養6日目にフローサイトメトリーにより評価する。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。代わりに、CD4及びCD8T細胞の混合物を0日目にαCD3/αCD28被覆磁気ビーズで刺激し、2Aリボソームスキッピング配列を使用するCARとeGFPを発現するバイシストロニックレンチウイルスベクターを使用して、1日目にCARを形質導入する。培養物を、洗浄後、CD19K562細胞(K562−CD19)、野生型K562細胞(K562野生型)又は抗CD3及び抗CD28抗体存在下hCD32及び4−1BBLを発現するK562細胞(K562−BBL−3/28)で再刺激する。外来性IL−2を100IU/mlにおいて隔日で培養物に添加する。GFPT細胞を、ビーズベースの計数を使用するフローサイトメトリーにより数える。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。抗CD20 T細胞(例えば、Gill et al Blood 2014;123:2343を参照されたい)を用いて、又は抗CD20 CAR T細胞と共に類似のアッセイを実施することができる。
再刺激非存在下の持続するCART細胞増殖も測定できる。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。簡潔には、平均T細胞体積(fl)を、0日目のαCD3/αCD28被覆磁気ビーズでの刺激及び1日目の記載するCARの形質導入後、培養8日目にCoulter Multisizer III粒子カウンター、Nexcelom Cellometer Vision又はMillipore Scepterを使用して測定する。
動物モデルもCART活性の測定に使用できる。例えば、免疫欠損マウスにおける初代ヒトプレB ALLを処置するための、ヒトCD19特異的CART細胞を使用する異種移植モデルを使用できる。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。極めて簡潔には、ALL確立後、マウスを処置群に無作為化する。異なる数のαCD19−ζ及びαCD19−BB−ζ操作T細胞を、B−ALLを担持するNOD−SCID−γ−/−マウスに1:1の比で共注射する。マウスからの脾臓DNAにおけるαCD19−ζ及びαCD19−BB−ζベクターのコピー数をT細胞注射後種々の時点で評価する。動物を1週間間隔で白血病について評価する。末梢血CD19B−ALL芽細胞数を、αCD19−ζ CART細胞又は偽形質導入T細胞を注射したマウスで測定する。ログ・ランク検定を使用して、群の生存曲線を比較する。更に、NOD−SCID−γ−/−マウスへのT細胞注射4週間後の絶対的末梢血CD4及びCD8T細胞数も分析し得る。マウスに白血病性細胞を注射し、3週間後、eGFPに連結したCARをコードするバイシストロニックレンチウイルスベクターによりCARを発現するように操作されたT細胞を注射する。T細胞を、注入GFPT細胞の45〜50%に、注射前に偽形質導入細胞と混合することにより標準化し、フローサイトメトリーにより確認する。動物を1週間間隔で白血病について評価する。CART細胞群の生存曲線を、ログ・ランク検定を使用して比較する。類似の実験をCD20 CARTで実施できる。
用量依存的CAR処置応答を評価できる。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。例えば、21日目にCAR T細胞、等しい数の偽形質導入T細胞で処置した又はT細胞処置なしの、マウスにおいて白血病が確立した後35〜70日後に末梢血を得る。各群からのマウスを末梢血CD19ALL芽細胞数の決定のために無作為に採血し、35日目及び49日目に屠殺する。残りの動物を57日目及び70日目に評価する。類似の実験をCD20 CARTで実施できる。
細胞増殖及びサイトカイン産生の評価は、例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)に以前に記載されている。簡潔には、CAR介在増殖の評価を、洗浄したT細胞と、CD19(K19)又はCD32及びCD137(KT32−BBL)を発現するK562細胞とを最終T細胞:K562比2:1で混合することによりマイクロタイタープレートにおいて実施する。K562細胞を使用前にガンマ線で照射する。抗CD3(クローンOKT3)及び抗CD28(クローン9.3)モノクローナル抗体を、これらのシグナルがエクスビボでの長期CD8T細胞増殖を支持するため、刺激T細胞増殖について陽性対照として役立つKT32−BBL細胞の培養物に添加する。T細胞を、製造者により記載のとおりCountBright(商標)蛍光ビーズ(Invitrogen,Carlsbad,CA)及びフローサイトメトリーを使用して培養において数える。CART細胞を、eGFP−2A連結CAR発現レンチウイルスベクターで操作されたT細胞を使用するGFP発現により同定する。GFPを発現しないCAR+T細胞について、CAR+T細胞をビオチニル化組み換えCD19タンパク質及び二次アビジン−PEコンジュゲートにより検出する。T細胞のCD4+及びCD8発現も、特異的モノクローナル抗体(BD Biosciences)を使用して同時に検出する。サイトカイン測定を、製造業者の指示に従ってヒトTH1/TH2サイトカイン細胞数測定ビーズアレイキット(BD Biosciences,San Diego,CA)を使用して再刺激24時間後に回収した上清で又はLuminex 30−plexキット(Invitrogen)を使用して実施する。BD Fortessaフローサイトメーターを使用して蛍光を評価し、データを製造業者の指示に従って分析する。類似の実験をCD20 CARTで実施できる。
細胞毒性を標準的51Cr放出アッセイにより評価できる。例えば、Milone et al.,Molecular Therapy 17(8):1453−1464(2009)を参照されたい。簡潔には、標的細胞(K562株及び初代プロB−ALL細胞)に51Cr(NaCrOとして、New England Nuclear,Boston,MA)を37℃で2時間、頻繁に撹拌しながら充填し、完全RPMIで2回洗浄し、マイクロタイタープレートに播種する。エフェクターT細胞をウェル中で完全RPMI中に標的細胞と種々のエフェクター細胞:標的細胞(E:T)比で混合する。更なる培地のみ(自発的放出、SR)又はtriton−X 100洗剤1%溶液(全放出、TR)を含むウェルも調製する。37℃で4時間のインキュベーション後、各ウェルから上清を回収する。放出された51Crを、次いでガンマ粒子カウンター(Packard Instrument Co.,Waltham,MA)を使用して測定する。各条件を少なくとも3回行い、溶解のパーセントを式:溶解%=(ER−SR)/(TR−SR)(式中、ERは、各実験条件で放出された平均51Crを示す)を使用して計算する。
造影技術を使用して、腫瘍担持動物モデルにおけるCARの特異的輸送及び増殖を評価できる。このようなアッセイは、例えば、Barrett et al.,Human Gene Therapy 22:1575−1586(2011)に記載されている。簡潔には、NOD/SCID/γc−/−(NSG)マウスにNalm−6細胞をIV注射し、7日後、CAR構築物でエレクトロポレーションから4時間後にT細胞を注射する。T細胞は、ホタルルシフェラーゼを発現するようにレンチウイルス構築物で安定にトランスフェクトされ、マウスをバイオルミネセンスについて造影する。代わりに、Nalm−6異種移植モデルにおけるCART細胞の単回注射の治療有効性及び特異性を次のように測定できる。NSGマウスに、ホタルルシフェラーゼを安定に発現するように形質導入したNalm−6を注射し、続いて7日後にCARで電気穿孔したT細胞を1回尾静脈注射する。動物を注射後の種々の時点で造影する。例えば、5日目(処置2日前)及び8日目(CARPBL後24時間)に代表的マウスにおけるホタルルシフェラーゼ陽性白血病の光子密度ヒートマップを作成できる。
本明細書の実施例のセクションに記載されるもの、並びに当該技術分野において公知のものを含め、他のアッセイも、本明細書に開示されるCD20 CAR又はCD22 CARコンストラクトの評価に用いることができる。
治療上の適用
CD20、CD19、及び/又はCD22関連疾患及び/又は障害
本発明は、特に、CD20、CD19及び/又はCD22の発現に関連する癌若しくは疾患又はCD20、CD19及び/又はCD22を発現する細胞に関連する病態を治療するための組成物及び方法を提供する。一部の実施形態において、癌又は疾患には、例えば、癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は骨髄形成異常、骨髄異形成症候群若しくは前白血病などの前癌病態;又はCD20、CD19及び/又はCD22を発現する細胞に関連する非癌関連徴候が含まれる。一態様において、CD20の発現に関連する癌又は疾患は血液癌である。一態様において、血液癌としては、限定はされないが、B細胞悪性腫瘍が挙げられる。一態様において、血液癌は白血病又はリンパ腫である。一態様において、癌、例えばCD20、CD19及び/又はCD22の発現に関連する癌としては、限定はされないが、例えばB細胞急性リンパ性白血病(BALL)、T細胞急性リンパ性白血病(TALL)、小リンパ球性白血病(SLL)、急性リンパ性白血病(ALL)を含むがそれに限定されない1つ以上の急性白血病;慢性骨髄球性白血病(CML)、慢性リンパ球性白血病(CLL)を含むがそれに限定されない1つ以上の慢性白血病;マントル細胞リンパ腫(MCL)、B細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型又は大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、辺縁層リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄形成異常及び骨髄異形成症候群、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、及び「前白血病」(これは骨髄性血球細胞の無効な産生(又は異形成)によってまとめられる多様な血液学的病態の群である)を含むがそれに限定されない更なる血液癌又は血液学的病態を含めた癌及び悪性腫瘍が挙げられる。一部の実施形態において、CD20、CD19及び/又はCD22発現に関連する疾患としては、限定はされないが、CD20、CD19及び/又はCD22を発現する非定型及び/又は非古典的癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患、及びこれらの任意の組み合わせが挙げられる。
CD20の発現に関連する非癌関連徴候も含まれ得る。CD20の発現に関連する非癌関連徴候としては、限定はされないが、例えば自己免疫疾患(例えば、ループス、関節リウマチ、多発性硬化症、自己免疫性溶血性貧血、赤芽球癆、特発性血小板減少性紫斑病、エバンス症候群、脈管炎、水疱性皮膚障害、1型真性糖尿病、シェーグレン症候群、抗NMDA受容体脳炎及びデビック病、グレーブス眼症、及び自己免疫性膵炎)、炎症性障害(アレルギー及び喘息)及び移植が挙げられる。
一態様において、本発明は、CD20、CD19及び/又はCD22発現に関連する疾患を治療する方法を提供する。一態様において、本発明は、腫瘍の一部がCD20、CD19及び/又はCD22陰性であり、且つ腫瘍の一部がCD20、CD19及び/又はCD22陽性である疾患を治療する方法を提供する。例えば、本発明のCARは、CD20、CD19及び/又はCD22の発現に関連する疾患の治療を受けたことがある対象の治療に有用であり、ここで、CD20、CD19及び/又はCD22の発現に関して治療を受けたことがある対象は、CD20、CD19及び/又はCD22の発現に関連する疾患を呈する。
一態様において、本発明は、哺乳類T細胞又はNK細胞における発現用のプロモーターに作動可能に連結された本明細書に記載されるとおりのCARを含むベクターに関する。一態様において、本発明は、CD20、CD19及び/又はCD22発現腫瘍の治療において使用するためのCARを発現する組換えT細胞を提供し、ここで、CD20 CAR、CD19 CAR、又はCD22 CARを発現する組換えT細胞は、それぞれCD20 CART、CD19 CART又はCD22 CARTと称される。一態様において、本発明のCD19 CART又はCD22 CARTは、CARTが腫瘍細胞を標的にし、且つ腫瘍の成長を阻害するように、その表面上に発現する本発明の少なくとも1つのCD20 CAR、CD19 CAR、又はCD22 CARに腫瘍細胞を接触させる能力を有する。
一態様において、本発明は、CD20発現、CD19発現及び/又はCD22発現腫瘍細胞の成長を阻害する方法に関し、本方法は、CAR発現細胞が抗原に応答して活性化され、且つ癌細胞を標的とするように、本発明のCD20、CD19−及び/又はCD22−CAR T細胞又はCD20、CD19−及び/又はCD22−CAR発現NK細胞に腫瘍細胞を接触させることを含み、ここで、腫瘍の成長が阻害される。
一態様において、本発明は、対象の癌を治療する方法に関する。本方法は、対象において癌が治療されるように、本発明のCD20、CD19−及び/又はCD22−CAR発現細胞を対象に投与することを含む。本発明のCD20、CD19−及び/又はCD22−CAR発現細胞によって治療可能な癌の例は、CD20の発現に関連する癌である。本発明のCD20、CD19−及び/又はCD22−CAR発現細胞によって治療可能な癌の例としては、限定はされないが、本明細書に記載される血液癌が挙げられる。本発明は、細胞がキメラ抗原受容体(CAR)を発現するように遺伝子改変され、及びCAR発現細胞がそれを必要としているレシピエントに注入される一種の細胞療法を含む。注入された細胞は、レシピエントの腫瘍細胞を死滅させることが可能である。抗体療法と異なり、CAR改変細胞はインビボで複製可能であるため長期間持続し、これが持続的な腫瘍制御につながり得る。様々な態様において、患者に投与されるT細胞、又はその子孫は、患者において、患者への細胞の投与後少なくとも4ヵ月、5ヵ月、6ヵ月、7ヵ月、8ヵ月、9ヵ月、10ヵ月、11ヵ月、12ヵ月、13ヵ月、14ヵ月、15ヵ月、16ヵ月、17ヵ月、18ヵ月、19ヵ月、20ヵ月、21ヵ月、22ヵ月、23ヵ月、2年、3年、4年、又は5年持続する。
本発明は、免疫エフェクター細胞、例えばNK細胞又はT細胞がキメラ抗原受容体(CAR)を一過性に発現するように例えばインビトロ転写RNAによって改変され、及びCAR発現(例えば、CART又はCAR発現NK)細胞がそれを必要としているレシピエントに注入される一種の細胞療法も含む。注入された細胞は、レシピエントの癌細胞を死滅させることが可能である。従って、様々な態様において、患者に投与されるCAR発現細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、患者へのCAR発現細胞、例えばT細胞又はNK細胞の投与後1ヵ月未満、例えば3週間、2週間、1週間存在する。
何らかの特定の理論に拘束されないが、CAR修飾T細胞又はNK細胞により惹起される抗腫瘍免疫応答は、能動的又は受動的免疫応答であり得るか又は代わりに直接的対間接的免疫応答によるものであり得る。一態様において、CAR形質導入T細胞又はNK細胞は、CD20を発現するヒト癌細胞に応答して特定の炎症誘発性サイトカイン分泌及び強力な細胞溶解性活性を示し、可溶性CD20阻害に抵抗し、バイスタンダー細胞死に介在し、確立されたヒト腫瘍の退縮に介在する。例えば、CD20発現腫瘍の不均一な場における抗原低腫瘍細胞は、近辺の抗原陽性癌細胞に対して先に反応している癌関連抗原のCD20再指向T細胞又はNK細胞による間接的破壊を受け得る。
一態様において、本発明のCAR修飾細胞、例えば完全ヒトCAR発現細胞は、哺乳動物におけるエクスビボ免疫化及び/又はインビボ治療のための1種のワクチンである。一態様において、哺乳動物は、ヒトである。
エクスビボ免疫化に関して、次の少なくとも1つは、哺乳動物に細胞を投与する前にインビトロで起こる。i)細胞の増殖、ii)細胞へのCARをコードする核酸の導入又はiii)細胞の凍結保存。
エクスビボ過程は、当技術分野で周知であり、下により詳細に記載する。簡潔には、細胞を哺乳動物(例えば、ヒト)から単離し、本明細書に記載するCARを発現するベクターで遺伝的に改変(即ちインビトロで形質導入又はトランスフェクト)される。CAR修飾細胞を哺乳動物レシピエントに投与して、治療効果を提供できる。哺乳動物レシピエントは、ヒトであり得、CAR修飾細胞は、レシピエントに対して自己であり得る。代わりに、細胞は、レシピエントに対して同種、同系又は異種であり得る。
参照により本明細書に援用される米国特許第5,199,942号明細書に記載する造血幹細胞及び前駆細胞のエクスビボ増殖のための方法を本発明の細胞に適用できる。他の適当な方法は、当技術分野で知られ、従って、本発明は、細胞のエクスビボ増殖の特定の方法に限定されない。簡潔には、T細胞のエクスビボ培養及び増殖は、(1)哺乳動物からの採取した末梢血又は髄外植体からのCD34+造血幹細胞及び前駆細胞回収、及び(2)エクスビボでのこのような細胞の増殖を含む。米国特許第5,199,942号明細書に記載される細胞増殖因子に加えて、flt3L、IL−1、IL−3及びc−kitリガンドなどの他の因子を細胞の培養及び増殖に使用できる。
エクスビボ免疫化の点で細胞ベースのワクチンを使用するのに加えて、本発明は、患者における抗原に対する免疫応答を惹起するための、インビボ免疫化のための組成物及び方法も提供する。
概して、本明細書に記載されるとおり活性化され、拡大される細胞は、免疫無防備状態の個体に生じる疾患の治療及び予防に利用され得る。詳細には、本発明のCAR改変細胞は、CD20の発現に関連する疾患、障害及び病態の治療に使用される。特定の態様において、本発明の細胞は、CD20の発現に関連する疾患、障害及び病態を発症するリスクがある患者の治療に使用される。従って、本発明は、本発明のCAR改変細胞の治療有効量を、それを必要としている対象に投与することを含む、CD20の発現に関連する疾患、障害及び病態の治療又は予防方法を提供する。
一態様において、本発明のCAR発現細胞は、癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は骨髄形成異常、骨髄異形成症候群若しくは前白血病などの前癌病態の治療に使用され得る。一態様において、CD20の発現に関連する癌は、細胞の異常な成長によって特徴付けられる血液癌、前白血病、過剰増殖性障害、過形成又は異形成である。
一態様において、本発明のCAR発現細胞は癌の治療に使用され、ここで、癌は血液癌である。血液癌病態は、白血病及び悪性リンパ球増殖性病態など、血液、骨髄及びリンパ系に発症する種類の癌である。
白血病は、急性白血病と慢性白血病とに分類することができる。急性白血病は急性骨髄性白血病(AML)と急性リンパ性白血病(ALL)とに細分することができる。慢性白血病には慢性骨髄球性白血病(CML)及び慢性リンパ性白血病(CLL)が含まれる。他の関連する病態には骨髄異形成症候群(MDS、旧称「前白血病」)が含まれ、これは、骨髄性血球細胞の無効な産生(又は異形成)及びAMLへの形質転換リスクによってまとめられる多様な血液学的病態の群である。
リンパ腫は、リンパ球から発達する血球細胞腫瘍の群である。例示的リンパ腫には、非ホジキンリンパ腫及びホジキンリンパ腫が含まれる。
一態様において、本発明の組成物及びCAR発現細胞は、非ホジキンリンパ腫、例えばDLBCL、濾胞性リンパ腫、又はCLLなどのB細胞悪性腫瘍の治療に特に有用である。
非ホジキンリンパ腫(NHL)は、B細胞又はT細胞のいずれかから形成されるリンパ球の癌の群である。NHLはいずれの年齢でも起こり、多くの場合、正常よりも大きいリンパ節、体重減少、及び発熱によって特徴付けられる。NHLの異なる種類は、侵攻型(急激に成長する)及び無痛型(成長が遅い)に分類される。B細胞非ホジキンリンパ腫には、バーキットリンパ腫、慢性リンパ球性白血病/小リンパ球性リンパ腫(CLL/SLL)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、濾胞性リンパ腫、免疫芽球性大細胞型リンパ腫、前駆Bリンパ芽球性リンパ腫、及びマントル細胞リンパ腫が含まれる。T細胞非ホジキンリンパ腫の例としては、菌状息肉症、未分化大細胞型リンパ腫、及び前駆Tリンパ芽球性リンパ腫が挙げられる。骨髄移植後又は幹細胞移植後に起こるリンパ腫は、典型的にはB細胞非ホジキンリンパ腫である。例えば、Maloney.NEJM.366.21(2012):2008−16を参照されたい。
びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)は、B細胞から発達するNHLの一形態である。DLBCLは、リンパ節内又はリンパ系外、例えば胃腸管、精巣、甲状腺、皮膚、乳房、骨、又は脳に生じ得る侵攻性リンパ腫である。DLBCLでは一般に3つの細胞形態変種:中心芽球型、免疫芽球型、及び未分化型が観察される。中心芽球形態は最も一般的であり、細胞質が最小限の中型〜大型リンパ球の出現を有する。DLBCLにはサブタイプが幾つかある。例えば、原発性中枢神経系リンパ腫は、脳にのみ発症するDLBCLの一種であり、脳以外の範囲に発症するDLBCLと異なって呼ばれ且つ治療される。別の種類のDLBCLは原発性縦隔B細胞リンパ腫であり、これは多くの場合に若年患者に起こり、胸部で急激に成長する。DLBCLの症状には、肥大したリンパ節によって引き起こされる頸部、腋窩、又は鼡径部の無痛性の急激な腫脹が含まれる。一部の対象については、腫脹は有痛性のこともある。DLBCLの他の症状には、寝汗、原因不明発熱、及び体重減少が含まれる。ほとんどのDLBCL患者は成人であるが、この疾患は時に小児に起こる。DLBCLの治療には、化学療法(例えば、シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、プレドニゾン、エトポシド)、抗体(例えば、リツキサン(Rituxan))、放射線照射、又は幹細胞移植が含まれる。
濾胞性リンパ腫は、一種の非ホジキンリンパ腫であり、濾胞中心B細胞(中心細胞及び中心芽球)のリンパ腫であり、少なくとも部分的に濾胞状のパターンを有する。濾胞性リンパ腫細胞はB細胞マーカーのCD10、CD19、CD20、及びCD22を発現する。濾胞性リンパ腫細胞は、一般にCD5陰性である。形態学的には、濾胞性リンパ腫腫瘍は、中心細胞の混合物を含む濾胞(切断型濾胞中心細胞又は小細胞とも称される)及び中心芽球(大型非切断型濾胞中心細胞又は大細胞とも称される)で構成される。濾胞は非悪性細胞、大部分はT細胞に取り囲まれている。濾胞は主に中心細胞を含み、少数の中心芽球を伴う。世界保健機関(WHO)は、この疾患を以下のとおり形態学的にグレード分けしている:グレード1(強拡大視野(hpf)当たり<5個の中心芽球;グレード2(6〜15個の中心芽球/hpf);グレード3(>15個の中心芽球/hpf)。グレード3は以下のグレードに更に細分される:グレード3A(中心細胞がなおも存在する);グレード3B(濾胞がほぼ完全に中心芽球からなる)。濾胞性リンパ腫の治療には、化学療法、例えばアルキル化剤、ヌクレオシド類似体、アントラサイクリン含有レジメン、例えばCHOP−シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、プレドニゾン/プレドニゾロンと呼ばれる併用療法、抗体(例えば、リツキシマブ)、放射免疫療法、及び造血幹細胞移植が含まれる。
CLLは、骨髄、血液、リンパ節、及び脾臓における新生細胞の増殖及び蓄積によって特徴付けられるB細胞悪性腫瘍である。CLLの診断時の年齢中央値は約65歳である。現行の治療には、化学療法、放射線療法、生物学的療法、又は骨髄移植が含まれる。時に症状は外科的に(例えば、脾摘出術による肥大化した脾臓の除去)又は放射線療法によって(例えば、腫大リンパ節の減量)治療される。CLLを治療する化学療法剤としては、例えば、フルダラビン、2−クロロデオキシアデノシン(クラドリビン)、クロラムブシル、ビンクリスチン、ペントスタチン、シクロホスファミド、アレムツズマブ(Campath−1H)、ドキソルビシン、及びプレドニゾンが挙げられる。CLL用の生物学的療法としては、抗体、例えばアレムツズマブ、リツキシマブ、及びオファツムマブ;並びにチロシンキナーゼ阻害薬療法が挙げられる。幾つもの基準、例えばライ(Rai)又はビネー(Binet)方式を用いてCLLのステージを分類することができる。ライ方式は、CLLが5つのステージを有するものとして記載する:ステージ0、リンパ球増加症のみが存在する;ステージI、リンパ節症が存在する;ステージII、脾腫、リンパ節症、又は両方が存在する;ステージIII、貧血症、臓器肥大、又は両方が存在する(進行は、体重減少、疲労、発熱、重度の臓器肥大、及びリンパ球数の急激な増加によって定義付けられる);及びステージIV、貧血症、血小板減少症、臓器肥大、又はこれらの組み合わせが存在する。ビネーのステージ分類方式に基づき、3つのカテゴリがある:ステージA、リンパ球増加症が存在し、3つ未満のリンパ節が腫大している(このステージには、ライのステージ0患者の全て、ライのステージI患者の半分、及びライのステージII患者の3分の1が含まれる);ステージB、3つ以上のリンパ節に病変がある;及びステージC、貧血症又は血小板減少症、又は両方が存在する。これらの分類方式を免疫グロブリン遺伝子の突然変異の測定値と組み合わせて、疾患の状態のより正確な特徴付けを提供することができる。突然変異免疫グロブリン遺伝子の存在は予後判定の改善と相関する。
別の実施形態において、本発明のCAR発現細胞は、癌又は白血病、例えば白血病幹細胞を伴うものの治療に使用される。例えば、白血病幹細胞は、CD34/CD38白血病細胞である。
本発明は、特に、癌を治療するための組成物及び方法を提供する。一態様において、癌は、限定はされないが、B細胞急性リンパ性白血病(BALL)、T細胞急性リンパ性白血病(TALL)、小リンパ球性白血病(SLL)、急性リンパ性白血病(ALL)を含むがそれに限定されない1つ以上の急性白血病;慢性骨髄球性白血病(CML)、慢性リンパ球性白血病(CLL)を含むがそれに限定されない1つ以上の慢性白血病;マントル細胞リンパ腫(MCL)、B細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型又は大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、辺縁層リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄形成異常及び骨髄異形成症候群、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、及び「前白血病」(これは骨髄性血球細胞の無効な産生(又は異形成)によってまとめられる多様な血液学的病態の群である)を含むがそれに限定されない更なる血液癌又は血液学的病態を含めた血液癌、並びに限定はされないが、CD20を発現する非定型及び/又は非古典的癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患を含めたCD20発現に関連する疾患;及びこれらの任意の組み合わせである。
本発明のCAR改変細胞は、単独で投与されても、又は希釈剤との、及び/又はIL−2若しくは他のサイトカイン若しくは細胞集団などの他の成分との組み合わせで医薬組成物として投与され得る。
別の態様において、本発明のCAR発現細胞は、以前にCD19 CAR発現細胞で治療された対象の治療に使用することができる。一部の実施形態において、本発明のCAR発現細胞は、以前にCD19 CAR発現細胞で治療された癌又は他の病態の再発後に投与される。
一部の実施形態において、癌又は他の病態はCD19発現性である。一部の実施形態において、癌又は他の病態はCD20発現性である。一部の実施形態において、癌又は他の病態はCD19及びCD20発現性である。
一部の実施形態において、癌又は他の病態は以前にCD19 CAR発現細胞に応答性であったことがない。一部の実施形態において、主題の癌又は他の病態はCD19 CAR発現細胞による治療に応答性である。一部の実施形態において、癌又は他の病態はCD19 CAR発現細胞による治療に現在と比べてより高い応答性を有した。一部の実施形態において、癌又は他の病態はCD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった。一部の実施形態において、癌又は他の病態はCD19 CAR発現細胞による治療に応答性であったと共に、もはやCD19 CAR発現細胞に応答性でない。
一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞及びCD20 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)が同時に投与される。一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞及びCD20 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)は、CD19 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため同時に投与される。一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞療法は中断されている。一部の実施形態において、CD19 CAR療法は、CD19 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため中断されている。
一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞及びCD22 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)が同時に投与される。一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞及びCD22 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)は、CD19 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため同時に投与される。一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞療法は中断されている。一部の実施形態において、CD19 CAR療法は、CD19 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため中断されている。
一部の実施形態において、CD22 CAR発現細胞及びCD20 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)が同時に投与される。一部の実施形態において、CD22 CAR発現細胞及びCD20 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)は、CD22 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため同時に投与される。一部の実施形態において、CD22 CAR発現細胞療法は中断されている。一部の実施形態において、CD22 CAR療法は、CD22 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため中断されている。
一部の実施形態において、CD22 CAR発現細胞及びCD20 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)が同時に投与される。一部の実施形態において、CD22 CAR発現細胞及びCD20 CAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるとおりの)は、CD20 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため同時に投与される。一部の実施形態において、CD20 CAR発現細胞療法は中断されている。一部の実施形態において、CD20 CAR療法は、CD20 CAR発現細胞に対する応答性が低下した又は失われたため中断されている。
本発明は、CD20発現細胞集団の増殖を阻害する又はそれを減少させる方法も提供し、本方法は、CD20発現細胞を含む細胞の集団と、CD20発現細胞に結合する本発明のCD20 CAR発現細胞とを接触させることを含む。ある具体的な態様において、本発明は、CD20を発現する癌細胞の集団の増殖を阻害する又はそれを減少させる方法を提供し、本方法は、CD20発現癌細胞集団と、CD20発現細胞に結合する本発明のCD20 CAR発現細胞とを接触させることを含む。一態様において、本発明は、CD20を発現する癌細胞の集団の増殖を阻害する又はそれを減少させる方法を提供し、本方法は、CD20発現癌細胞集団と、CD20発現細胞に結合する本発明のCD20 CAR発現細胞とを接触させることを含む。特定の態様において、本発明のCD20 CAR発現細胞は、CD20発現細胞に関連するB細胞悪性腫瘍又は別の癌を有する対象又はそれの動物モデルにおいて、細胞及び/又は癌細胞の分量、数、量又は割合を陰性対照と比べて少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも65%、少なくとも75%、少なくとも85%、少なくとも95%、又は少なくとも99%減少させる。一態様において、対象はヒトである。
本発明は、CD20発現細胞に関連する疾患(例えば、CD20を発現する血液癌又は非定型癌)を予防、治療及び/又は管理する方法も提供し、本方法は、必要としている対象にCD20発現細胞に結合する本発明のCD20 CAR発現細胞を投与することを含む。一態様において、対象はヒトである。CD20発現細胞に関連する障害の非限定的な例としては、自己免疫疾患(例えば、ループス、関節リウマチ、多発性硬化症、自己免疫性溶血性貧血、赤芽球癆、特発性血小板減少性紫斑病、エバンス症候群、脈管炎、水疱性皮膚障害、1型真性糖尿病、シェーグレン症候群、抗NMDA受容体脳炎及びデビック病、グレーブス眼症、及び自己免疫性膵炎)、炎症性障害(アレルギー及び喘息)、移植、及び癌(CD20を発現する血液癌又は非定型癌など)が挙げられる。
本発明は、CD20発現細胞に関連する疾患を予防、治療及び/又は管理する方法も提供し、本方法は、必要としている対象にCD20発現細胞に結合する本発明のCD20 CAR発現細胞を投与することを含む。一態様において、対象はヒトである。
本発明は、CD20発現細胞に関連する癌の再発を予防する方法を提供し、本方法は、CD20発現細胞に結合する本発明のCD20 CAR発現細胞を、それを必要としている対象に投与することを含む。一態様において、本方法は、CD20発現細胞に結合する本明細書に記載されるCD20 CAR発現細胞の有効量を別の療法の有効量と併用してそれを必要としている対象に投与することを含む。
一部の実施形態において、CD20発現細胞は、CD19、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD179b、CD79a、CD10、CD34、及び/又はCD22を発現する。特定の実施形態において、CD20発現細胞は、CD19を発現する。一部の実施形態において、CD20発現細胞は、CD19を発現しない。
一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して非奏効者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して部分奏効者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して完全奏効者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して非再発者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して再発者である。
一部の実施形態において、以前CD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった癌又は他の病態はCD19を発現しない。一部の実施形態において、以前CD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった癌又は他の病態は、癌又は他の病態がCD19 CAR発現細胞による治療に応答性であったときと比べてCD19発現レベルが10%、20%、30%、40%、50%又はそれを超えて低下する。一部の実施形態において、以前CD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった癌又は他の病態はCD22及び/又はCD123を発現する。
一部の実施形態において、本発明のCD20 CAR発現細胞は、以前CD19 CAR発現細胞で治療された癌又は他の病態の再発後に投与される。一部の実施形態において、本明細書に記載されるとおり、CD19 CAR発現細胞とCD20 CAR発現細胞とは同時に投与される。
骨髄アブレーション
一態様において、本発明は骨髄アブレーションのための組成物及び方法を提供する。例えば、一態様において、本発明は、対象の既存の骨髄の少なくとも一部分を根絶するための組成物及び方法を提供する。本明細書には、特定の例において、本発明のCD20 CARを含むCD20発現細胞がCD20陽性骨髄ミエロイド前駆細胞を根絶させることが記載される。
一態様において、本発明は骨髄アブレーション方法を提供し、本方法は、骨髄アブレーションを必要としている対象に本発明のCD20 CAR発現細胞を投与することを含む。例えば、本方法は、骨髄移植又は骨髄再生が有益な治療戦略である疾患又は障害を有する対象の既存の骨髄の一部又は全てを根絶させるために使用され得る。一態様において、本明細書の他の部分に記載されるCD20 CAR発現細胞の投与を含む本発明の骨髄アブレーション方法は、対象において骨髄移植前に実施される。従って、一態様において、本発明の方法は、骨髄又は幹細胞移植前の細胞コンディショニングレジメンを提供する。一態様において、骨髄移植は幹細胞移植を含む。骨髄移植は自己細胞又は同種異系細胞の移植を含み得る。
本発明は、疾患又は障害の治療方法を提供し、本方法は、既存の骨髄の少なくとも一部分を根絶させるため本発明のCD20発現細胞を投与することを含む。本方法は、骨髄移植が有益な任意の疾患又は障害を治療するための治療レジメンの少なくとも一部分として使用され得る。即ち、本方法は、骨髄移植を必要としている任意の対象で使用され得る。一態様において、CD20発現細胞の投与を含む骨髄アブレーションは、AMLの治療において有用である。特定の態様において、本方法による骨髄アブレーションは、血液癌、固形腫瘍、血液疾患、代謝障害、HIV、HTLV、リソソーム蓄積障害、及び免疫不全症の治療において有用である。
本明細書に開示される組成物及び方法を使用して既存の骨髄の少なくとも一部分を根絶することにより、限定はされないが、本明細書に記載される癌、例えば白血病、リンパ腫、骨髄腫、ALL、AML、CLL、CML、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫(例えば、DLBCL又は濾胞性リンパ腫)、及び多発性骨髄腫を含めた血液癌を治療し得る。
本明細書に開示される組成物及び方法を使用して、限定はされないが、特に、骨髄形成異常、貧血症、発作性夜間ヘモグロビン尿症、再生不良性貧血、後天性赤芽球癆、ダイアモンド・ブラックファン貧血症、ファンコニー貧血、血球減少症、無巨核球性血小板減少症、骨髄増殖性疾患、真性赤血球増加症、本態性血小板増加症、骨髄線維症、異常ヘモグロビン症、鎌状赤血球症、β重症型サラセミアを含めた血液疾患を治療し得る。
一態様において、本発明は、骨髄コンディショニングを含む癌の治療方法を提供し、ここで、本発明のCD20 CAR発現細胞によって対象の骨髄の少なくとも一部分が根絶される。例えば、特定の例では、対象の骨髄は、CD20 CAR発現細胞の活性によって標的化し除去することのできる悪性前駆細胞を含む。一態様において、骨髄コンディショニング療法は、天然骨髄の根絶後に対象に骨髄又は幹細胞移植を投与することを含む。一態様において、骨髄再生療法は、限定はされないが、抗腫瘍CAR療法、化学療法、放射線照射など、1つ以上の他の抗癌療法と組み合わされる。
一態様において、骨髄の注入前又は幹細胞移植前に、投与されたCD20 CAR発現細胞の根絶が必要になり得る。CD20 CAR発現細胞の根絶は、限定はされないが、自殺遺伝子の使用、RNAにコードされるCARを用いた限定的なCAR持続性、又は抗体若しくは化学療法を含む抗T細胞モダリティを含めた任意の好適な戦略又は治療を用いて達成され得る。
CD22関連疾患及び/又は障害
本開示は、特に、癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は前癌病態を例えば含む、CD22の発現に関連する疾患又はCD22を発現する細胞に関連する病態;又はCD22を発現する細胞に関連する非癌関連徴候を治療するための組成物及び方法を提供する。一態様において、CD22の発現に関連する癌は血液癌である。一態様において、血液癌としては、限定はされないが、B細胞悪性腫瘍が挙げられる。一態様において、血液癌は白血病又はリンパ腫である。一態様において、CD22の発現に関連する癌としては、限定はされないが、例えばB細胞急性リンパ性白血病(BALL)、T細胞急性リンパ性白血病(TALL)、小リンパ球性白血病(SLL)、急性リンパ性白血病(ALL)を含むがそれに限定されない1つ以上の急性白血病;慢性リンパ球性白血病(CLL)を含むがそれに限定されない1つ以上の慢性白血病;マントル細胞リンパ腫(MCL)、B細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型又は大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、辺縁層リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、及びワルデンシュトレームマクログロブリン血症を含むがそれに限定されない更なる血液癌又は血液学的病態を含めた癌及び悪性腫瘍が挙げられる。別の実施形態において、CD22発現に関連する疾患としては、限定はされないが、CD22を発現する非定型及び/又は非古典的癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患;及びこれらの任意の組み合わせが挙げられる。
CD22の発現に関連する非癌関連徴候も含まれ得る。CD22の発現に関連する非癌関連徴候としては、限定はされないが、例えば自己免疫疾患(例えば、ループス、関節リウマチ、多発性硬化症、自己免疫性溶血性貧血、赤芽球癆、特発性血小板減少性紫斑病、エバンス症候群、脈管炎、水疱性皮膚障害、1型真性糖尿病、シェーグレン症候群、抗NMDA受容体脳炎及びデビック病、グレーブス眼症、及び自己免疫性膵炎)、炎症性障害(アレルギー及び喘息)及び固形臓器移植又は造血細胞移植が挙げられる。
一態様において、本開示は、CD22発現に関連する疾患の治療方法を提供する。一態様において、本開示は、腫瘍の一部がCD22陰性であり、且つ腫瘍の一部がCD22陽性である疾患の治療方法を提供する。例えば、本開示のCARは、CD22の発現に関連する疾患に対する治療を受けたことがある対象の治療に有用であり、ここで、CD22の発現に関する治療を受けたことがある対象は、CD22の発現に関連する疾患を呈する。
一態様において、本開示は、哺乳類細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)における発現用のプロモーターに作動可能に連結されたCD22 CARを含むベクターに関する。一態様において、本開示は、CD22発現腫瘍の治療における使用のためのCD22 CARを発現する組換えT細胞を提供し、ここで、CD22 CARを発現する組換えT細胞は、CD22 CARTと称される。一態様において、本開示のCD22 CART又はCD22 CAR発現NK細胞は、CART又はCD22 CAR発現NK細胞が腫瘍細胞を標的にし、腫瘍の成長を阻害するように、腫瘍細胞と、その表面上に発現する本開示の少なくとも1つのCD22 CARとを接触させる能力を有する。
一態様において、本開示は、CD22発現腫瘍細胞の成長を阻害する方法に関し、本方法は、CARTが抗原に応答して活性化され、癌細胞を標的にするように、腫瘍細胞と、本開示のCD22 CAR細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)とを接触させることを含み、ここで、腫瘍の成長が阻害される。
一態様において、本開示は、対象の癌を治療する方法に関する。本方法は、対象において癌が治療されるように、本開示のCD22 CAR発現細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)を対象に投与することを含む。本開示のCD22 CAR発現細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)によって治療可能な癌の例は、CD22の発現に関連する癌である。本開示のCD22 CAR発現細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)によって治療可能な癌の例としては、限定はされないが、本明細書に記載される血液癌が挙げられる。
本開示は、細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)がキメラ抗原受容体(CAR)を発現するように遺伝子改変され、及びCAR発現細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)がそれを必要としているレシピエントに注入される一種の細胞療法を含む。注入された細胞は、レシピエントの腫瘍細胞を死滅させることが可能である。抗体療法と異なり、CAR改変細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)はインビボで複製可能であるため長期間持続し、これが持続的な腫瘍制御につながり得る。様々な態様において、患者に投与される細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)、又はその子孫は、患者において、患者へのT細胞の投与後少なくとも4ヵ月、5ヵ月、6ヵ月、7ヵ月、8ヵ月、9ヵ月、10ヵ月、11ヵ月、12ヵ月、13ヵ月、14ヵ月、15ヵ月、16ヵ月、17ヵ月、18ヵ月、19ヵ月、20ヵ月、21ヵ月、22ヵ月、23ヵ月、2年、3年、4年、又は5年持続する。
本開示は、免疫エフェクター細胞、例えばNK細胞又はT細胞がキメラ抗原受容体(CAR)を一過性に発現するように例えばインビトロ転写RNAによって改変され、及びCAR発現(例えば、CART又はCAR発現NK細胞)細胞がそれを必要としているレシピエントに注入される一種の細胞療法も含む。注入された細胞は、レシピエントの癌細胞を死滅させることが可能である。従って、様々な態様において、CAR発現細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、患者に投与され、患者へのCAR発現細胞、例えばT細胞又はNK細胞の投与後1ヵ月未満、例えば3週間、2週間、1週間持続する。
いかなる特定の理論によっても拘束されることを望むものではないが、CAR改変細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)によって誘発される抗腫瘍免疫応答は、能動免疫又は受動免疫応答であり得、又は代わりに間接的な免疫応答に対して直接の免疫応答に起因し得る。一態様において、CAR形質導入細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)は、CD22を発現するヒト癌細胞に応答して特異的な炎症誘発性サイトカイン分泌及び強力な細胞溶解活性を呈し、可溶性CD22阻害に抵抗し、バイスタンダー死滅を媒介し、樹立されたヒト腫瘍の退縮を媒介する。例えば、CD22発現腫瘍の異種領域内の抗原のない腫瘍細胞は、以前に隣接する抗原陽性癌細胞に対して応答したCD22リダイレクトT細胞による間接的な破壊を受け易いものであり得る。
一態様において、本開示のCAR改変細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)、例えば完全ヒトCAR発現細胞は、エキソビボ免疫化用及び/又は哺乳類におけるインビボ療法用の一種のワクチンであり得る。一態様において、哺乳類はヒトである。
エキソビボ免疫化に関して、哺乳類への細胞の投与前に、以下の少なくとも1つがインビトロで行われる:i)細胞の拡大、ii)CARをコードする核酸の細胞への導入、又はiii)細胞の凍結保存。
エキソビボ手順は当該技術分野において周知であり、以下で更に詳しく考察する。簡潔に言えば、哺乳類(例えば、ヒト)から細胞を単離し、本明細書に開示されるCARを発現するベクターによって遺伝子改変する(即ちインビトロで形質導入又はトランスフェクトする)。このCAR改変細胞を哺乳類レシピエントに投与すると、治療利益がもたらされ得る。哺乳類レシピエントはヒトであり得、CAR改変細胞はレシピエントにとって自己であり得る。代わりに、細胞はレシピエントにとって同種異系、同系又は異種であり得る。
造血幹細胞及び前駆細胞のエキソビボ拡大手順については、米国特許第5,199,942号明細書(参照により本明細書に援用される)に記載されており、本開示の細胞に適用することができる。他の好適な方法が当該技術分野において公知であり、従って本開示は、細胞をエキソビボ拡大するいかなる特定の方法にも限定されない。簡潔に言えば、T細胞のエキソビボ培養及び拡大は、(1)哺乳類からの末梢血採血又は骨髄外植片からCD34+造血幹細胞及び前駆細胞を収集すること;及び(2)かかる細胞をエキソビボで拡大することを含む。米国特許第5,199,942号明細書に記載される細胞の成長因子に加えて、細胞の培養及び拡大には、flt3−L、IL−1、IL−3及びc−kitリガンドなどの他の因子を使用し得る。
エキソビボ免疫化の点で細胞ベースのワクチンを使用することに加えて、本開示は、インビボ免疫化により患者において抗原に対する免疫応答を誘発するための組成物及び方法も提供する。
概して、本明細書に記載されるとおり活性化され、拡大される細胞は、免疫無防備状態の個体に生じる疾患の治療及び予防に利用され得る。詳細には、本開示のCAR改変細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)は、CD22の発現に関連する疾患、障害及び病態の治療に使用される。特定の態様において、本開示の細胞は、CD22の発現に関連する疾患、障害及び病態を発症するリスクがある患者の治療に使用される。従って、本開示は、CD22の発現に関連する疾患、障害及び病態の治療又は予防方法を提供し、本方法は、本開示のCAR改変細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)の治療有効量を、それを必要としている対象に投与することを含む。
一態様において、本開示のCAR発現細胞は、癌若しくは悪性腫瘍などの増殖性疾患又は前癌病態の治療に使用され得る。一態様において、CD22の発現に関連する癌は、細胞の異常な成長によって特徴付けられる血液癌、前白血病、過剰増殖性障害、過形成又は異形成である。
一態様において、本開示のCAR発現細胞は癌の治療に使用され、ここで、癌は血液癌である。血液癌病態は、白血病及び悪性リンパ球増殖性病態など、血液、骨髄及びリンパ系に発症する種類の癌である。
白血病は、急性白血病及び慢性白血病に分類できる。急性白血病は、急性骨髄性白血病(AML)及び急性リンパ性白血病(ALL)として更に分類され得る。慢性白血病は、慢性骨髄性白血病(CML)及び慢性リンパ系白血病(CLL)を含む。他の関連する状態は、骨髄球性血液細胞の産生不良(又は異形成)によりまとめられる血液学的状態の多様な集合であり、AMLに癌化するリスクがある骨髄異形成症候群(MDS、以前は「前白血病状態」として知られる)である。
リンパ腫は、リンパ球から生じる血液細胞腫瘍の群である。代表的リンパ腫は、非ホジキンリンパ腫及びホジキンリンパ腫を含む。
ある態様において、本開示の組成物及びCART細胞又はCAR発現NK細胞は、非ホジキンリンパ腫、例えばDLBCL、濾胞性リンパ腫、又はCLLなどのB細胞悪性腫瘍を処置するのに特に有用である。
非ホジキンリンパ腫(NHL)は、B細胞又はT細胞のいずれかから形成される、リンパ球の癌の群である。NHLは、あらゆる年齢で起こり、多くの場合、正常なものより大きいリンパ節、体重減少及び発熱を特徴とする。異なるNHL型は、中悪性度(aggressive)(急速進行)及び低悪性度(緩徐進行)型として大別される。B細胞非ホジキンリンパ腫は、バーキットリンパ腫、慢性リンパ球性白血病/小リンパ球性リンパ腫(CLL/SLL)、びまん性大細胞型B細胞性リンパ腫(DLBCL)、濾胞性リンパ腫、免疫芽球性大細胞型リンパ腫、前駆Bリンパ芽球性リンパ腫、及びマントル細胞リンパ腫を包含する。T細胞非ホジキンリンパ腫の例としては、菌状息肉症、未分化大細胞リンパ腫、及び前駆Tリンパ芽球性リンパ腫が挙げられる。骨髄又は幹細胞移植後に起こるリンパ腫は、典型的にはB細胞非ホジキンリンパ腫である。例えば、Maloney.NEJM.366.21(2012):2008−16を参照されたい。
びまん性大細胞型B細胞性リンパ腫(DLBCL)は、B細胞から発生するNHLの一形態である。DLBCLは、リンパ節内又はリンパ系の外部、例えば胃腸管、精巣、甲状腺、皮膚、乳房、骨又は脳において生じ得る中悪性度リンパ腫である。DLBCLでは、細胞の形状の3つの変異体、中心芽球型、免疫芽球型及び未分化型が一般に観察される。中心芽球型の形状が最もよく見られ、最小の細胞質を伴う中〜大型リンパ球の外観を有する。DLBCLには幾つかの亜型がある。例えば、原発性中枢神経系リンパ腫は、もっぱら脳を冒すDLBCLの1つの型を指し、脳外の領域を冒すDLBCLとは別ものとして処置される。DLBCLのもう1つの型は、原発性縦隔B細胞リンパ腫であり、これは、多くの場合、若年患者において起こり、胸部で急速に進行する。DLBCLの症状としては、肥大したリンパ節に起因する頸部、腋窩部又は鼠径部における無痛の急速な腫脹が挙げられる。一部の対象については、腫脹が有痛であることもある。DLBCLの他の症状としては、寝汗、原因不明の発熱、及び体重減少が挙げられる。DLBCLを有するほとんどの患者は、成人であるが、この疾患が小児において起こることもある。DLBCLの処置としては、化学療法(例えば、シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、プレドニゾン、エトポシド)、抗生物質(例えば、リツキサン)、放射線、又は幹細胞移植が挙げられる。
非ホジキンリンパ腫の1つの型である濾胞性リンパ腫は、少なくとも部分的に濾胞性のパターンを有する濾胞中心B細胞(セントロサイト及び中心芽球)のリンパ腫である。濾胞性リンパ腫細胞は、B細胞マーカーCD10、CD19、CD20及びCD22を発現する。濾胞性リンパ腫細胞は、一般に、CD5に関して陰性である。形態学的には、濾胞性リンパ腫腫瘍は、セントロサイト(くびれのある濾胞中心細胞又は小細胞とも呼ばれる)と中心芽球(くびれのない大型濾胞中心細胞又は大細胞とも呼ばれる)の混合物を含有する濾胞で構成されている。濾胞は、非悪性細胞、主にT細胞によって包囲されている。濾胞は、主としてセントロサイトを含有し、少数の中心芽細胞を有する。世界保健機関(WHO)は、形態学的にこの疾患を次のように分類している:グレード1[高倍率視野(hpf)当たり<5個の中心芽球]、グレード2(6〜15個の中心芽球/hpf)、グレード3(>15個の中心芽球/hpf)。グレード3は、以下のグレードに更に細分される:グレード3A(セントロサイトが依然として存在する)、グレード3B(濾胞がほぼ全て中心芽球からなる)。濾胞性リンパ腫の処置としては、化学療法、例えばアルキル化剤、ヌクレオシド類似体、アントラサイクリン含有レジメン、例えばCHOPと呼ばれる併用療法−シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、プレドニゾン/プレドニゾロン、抗体(例えば、リツキシマブ)、放射免疫療法、及び造血幹細胞移植が挙げられる。
CLLは、骨髄、血液、リンパ節及び脾臓における新生物細胞増殖及び蓄積を特徴とするB細胞悪性腫瘍である。CLLの診断時の年齢中央値は、約65歳である。現行の処置としては、化学療法、放射線療法、生物学的療法、又は骨髄移植が挙げられる。症状は、外科的に(例えば、肥大した脾臓の脾摘出術での除去)、又は放射線療法(例えば、腫脹したリンパ節を減量すること)によって処置されることもある。CLLを処置するための化学療法剤としては、例えば、フルダラビン、2−クロロデオキシアデノシン(クラドリビン)、クロラムブシル、ビンクリスチン、ペントスタチン、シクロホスファミド、アレムツズマブ(Campath−1H)、ドキソルビシン及びプレドニゾンが挙げられる。CLLのための生物学的療法としては、抗体、例えばアレムツズマブ、リツキシマブ及びオファツムマブ;並びにチロシンキナーゼ阻害剤療法が挙げられる。多数の基準、例えばRai又はBinetシステムを使用して、CLLの病期を分類することができる。Raiシステムは、5つの病期を有するものとして(has having)CLLを説明する:リンパ球増加のみが存在する病期0;リンパ節腫大が存在する病期I;巨脾症、リンパ節腫大、又は両方が存在する病期II;貧血、臓器肥大、又は両方が存在する病期III(進行は体重減少、疲労、発熱、広範囲の臓器肥大、及びリンパ球数急増によって定義される);及び貧血、血小板減少症、臓器肥大、又はこれらの組み合わせが存在する病期IV。Binet病期分類システムのもとには3つのカテゴリがある:リンパ球増加が存在し、3つ未満のリンパ節が肥大している病期A(この病期は、Rai病期0の患者全て、Rai病期Iの患者の半分、及びRai病期IIの患者の3分の1を含む);3つ以上のリンパ節が罹患している病期B;及び貧血若しくは血小板減少症、又は両方が存在する病期C。これらの分類システムを免疫グロブリン遺伝子の変異の測定値と併用して、その疾患の状況のより正確な特徴付けを行うことができる。変異した免疫グロブリン遺伝子の存在は、予後改善と相関する。
別の実施形態において、本開示のCAR発現細胞は、例えば、白血病幹細胞を用いて、癌又は白血病を処置するために使用される。例えば、白血病幹細胞は、CD34/CD38白血病細胞である。
本開示は、特に、癌の治療のための組成物及び方法を提供する。一態様において、癌は、限定はされないが、B細胞急性リンパ性白血病(BALL)、T細胞急性リンパ性白血病(TALL)、小リンパ球性白血病(SLL)、急性リンパ性白血病(ALL)を含むがそれに限定されない1つ以上の急性白血病;慢性リンパ球性白血病(CLL)を含むがそれに限定されない1つ以上の慢性白血病;マントル細胞リンパ腫(MCL)、B細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型又は大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、辺縁層リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症を含むがそれに限定されない更なる血液癌又は血液学的病態を含めた血液癌、並びに限定はされないが、CD22を発現する非定型及び/又は非古典的癌、悪性腫瘍、前癌病態又は増殖性疾患を含めたCD22発現に関連する疾患;及びこれらの任意の組み合わせである。
本開示のCAR改変細胞は、単独で投与されても、又は希釈剤と、及び/又はIL−2若しくは他のサイトカイン若しくは細胞集団などの他の成分と組み合わせた医薬組成物として投与され得る。
本開示は、CD22発現細胞集団の増殖を阻害する又はそれを減少させる方法であって、CD22発現細胞を含む細胞の集団と、CD22発現細胞に結合する本開示のCD22 CAR発現細胞とを接触させることを含む方法でもある。ある具体的な態様において、本開示は、CD22を発現する癌細胞の集団の増殖を阻害する又はそれを減少させる方法を提供し、本方法は、CD22発現癌細胞集団と、CD22発現細胞に結合する本開示のCD22 CAR発現細胞とを接触させることを含む。一態様において、本開示は、CD22を発現する癌細胞の集団の増殖を阻害する又はそれを減少させる方法を提供し、本方法は、CD22発現癌細胞集団と、CD22発現細胞に結合する本開示のCD22 CARTとを接触させることを含む。特定の態様において、本開示のCD22 CAR発現細胞は、CD22発現細胞に関連するB細胞悪性腫瘍又は別の癌を有する対象又はそれの動物モデルにおいて、細胞及び/又は癌細胞の分量、数、量又は割合を陰性対照と比べて少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも65%、少なくとも75%、少なくとも85%、少なくとも95%、又は少なくとも99%減少させる。一態様において、対象はヒトである。
本開示は、CD22発現細胞(例えば、CD22を発現する血液癌又は非定型癌)に関連する疾患を予防、治療及び/又は管理する方法も提供し、本方法は、必要としている対象にCD22発現細胞に結合する本開示のCD22 CAR発現細胞を投与することを含む。一態様において、対象はヒトである。CD22発現細胞に関連する障害の非限定的な例としては、自己免疫疾患(例えば、ループス、関節リウマチ、多発性硬化症、自己免疫性溶血性貧血、赤芽球癆、特発性血小板減少性紫斑病、エバンス症候群、脈管炎、水疱性皮膚障害、1型真性糖尿病、シェーグレン症候群、抗NMDA受容体脳炎及びデビック病、グレーブス眼症、及び自己免疫性膵炎)、炎症性障害(アレルギー及び喘息)、移植、及び癌(CD22を発現する血液癌又は非定型癌など)が挙げられる。
本開示は、CD22発現細胞に関連する疾患を予防、治療及び/又は管理する方法も提供し、本方法は、必要としている対象にCD22発現細胞に結合する本開示のCD22 CAR発現細胞を投与することを含む。一態様において、対象はヒトである。
本開示は、CD22発現細胞に関連する癌の再発を予防する方法を提供し、本方法は、CD22発現細胞に結合する本開示のCD22 CAR発現細胞を、それを必要としている対象に投与することを含む。一態様において、本方法は、CD22発現細胞に結合する本明細書に記載されるCD22 CAR発現細胞の有効量を別の療法の有効量と併用してそれを必要としている対象に投与することを含む。
一部の実施形態において、CD22発現細胞は、CD19、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD179b、CD79a、CD10、CD34、及び/又はCD20を発現する。特定の実施形態において、CD22発現細胞は、CD19を発現する。一部の実施形態において、CD22発現細胞は、CD19を発現しない。
一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して非奏効者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して部分奏効者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して完全奏効者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して非再発者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して部分再発者である。一部の実施形態において、対象はCD19 CAR療法に対して完全再発者である。
一部の実施形態において、以前CD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった癌又は他の病態はCD19を発現しない。一部の実施形態において、以前CD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった癌又は他の病態は、癌又は他の病態がCD19 CAR発現細胞による治療に応答性であったときと比べてCD19発現レベルが10%、20%、30%、40%、50%又はそれを超えて低下している。一部の実施形態において、以前CD19 CAR発現細胞による治療に応答性であった癌又は他の病態はCD22及び/又はCD123を発現する。
一部の実施形態において、本開示のCD22 CAR発現細胞は、以前CD19 CAR発現細胞で治療された癌又は他の病態の再発後に投与される。一部の実施形態において、CD19 CAR発現細胞とCD22 CAR発現細胞とは、本明細書に記載されるとおり、同時に投与される。
多発性骨髄腫の治療における使用のためのCD19 CAR T細胞
化学療法、ターゲット療法、及び自己幹細胞移植の現行のレジメンであっても、骨髄腫は不治の疾患と考えられる。ある研究(非開示)では、キメラ抗原受容体を含むCD19に対する自己T細胞(レンチウイルス/CD19:4−1BB:CD3ζ;「CART19」又はCTL019としても知られる)による多発性骨髄腫(MM)の治療が記載されている。この例では、CD19に対するCAR療法が、CD19の発現レベルが極めて低い(ほとんどの方法によって検出不能な)骨髄腫幹細胞及び/又は腫瘍細胞のターゲティングに基づいて、深い、長期持続性のある寛解を確立できる可能性があることが実証される。
ホジキンリンパ腫に対するCAR19 T細胞療法
CAR19 T細胞療法は、ホジキンリンパ腫(HL)の治療にも使用することができる。ホジキンリンパ腫は、クローナル胚中心B細胞に由来する悪性ホジキンリード・スタンバーグ(HRS)細胞の存在によって特徴付けられる。HLに対するCAR19 T細胞療法の治療有効性を示す幾つかの要因がある。HL腫瘍をCD19染色すると、腫瘍及び腫瘍微小環境内のCD19発現(CD19)細胞が明らかになる。ある研究によれば、CD19を発現するクローナルB細胞集団(CD20CD27ALDH)がホジキンリンパ腫細胞株の生成及び維持に関与し、またほとんどのHL患者の血中に循環することが示されている(Jones et al.,Blood,2009,113(23):5920−5926)。このクローナルB細胞集団は、悪性HRS細胞を生成し、又はその生成に寄与することも示唆されている。従って、CART19療法は、腫瘍発生又は腫瘍細胞の維持に寄与するこのB細胞集団を枯渇させるであろう。別の研究では、複数のマウスモデルでB細胞枯渇が固形腫瘍成長を遅らせることが示された(Kim et al.,J Immunotherapy,2008,31(5):446−57)。HL腫瘍微小環境におけるB細胞の枯渇が何らかの抗腫瘍効果をもたらすという考えの裏付けとして、リツキサンなどの現行の療法が、HLにおける腫瘍性B細胞のターゲティング及び枯渇に関して臨床的に試験されているところである(Younes et al.,Blood,2012,119(18):4123−8)。慢性炎症に関連するデノボ発癌もB細胞依存性であることが示されている(de Visser,et al.,Cancer Cell,2005,7(5):411−23)。これらの研究の結果から、B細胞集団のターゲティングが、特にHL腫瘍微小環境において、疾患進行又は腫瘍成長の低減又は阻害によるHLの治療に有用となり得ることが指摘される。
CLL患者の非奏効者サブセットは免疫チェックポイント抑制分子の発現増加を呈する
ある研究において(データ未発表)、34人のCLL患者由来の臨床製品からのCART19細胞が、PD−1、LAG3、及びTIM3などの免疫チェックポイント抑制分子の発現に関して評価された。このコホートのCART19に対する応答は分かっており、従って応答とバイオマーカー発現パターンとの間の相関を評価することができた。
高齢者における免疫老化に対するmTOR阻害効果
免疫老化に対するmTOR阻害の有効性については、例えば、国際公開第2015/073644号パンフレットの実施例1に記載されており、この出願全体が本明細書において参照により援用される。
高齢対象におけるワクチンに対する免疫応答の増強
免疫応答の増強に対するmTOR阻害の有効性については、例えば、国際公開第2015/073644号パンフレットの実施例2に記載されており、この出願全体が本明細書において参照により援用される。
低用量mTOR阻害はエネルギー及び運動を増加させる;
エネルギー及び運動に対するmTOR阻害の効果については、例えば、20国際公開第2015/073644号パンフレットの実施例3に記載されており、この出願全体が本明細書において参照により援用される。
RAD001によるP70 S6キナーゼ阻害
P70 S6キナーゼ阻害に対するmTOR阻害の効果については、例えば、国際公開第2015/073644号パンフレットの実施例4に記載されており、この出願全体が本明細書において参照により援用される。
外因性IL−7はCAR T細胞の機能を増強する
CAR T細胞の養子移入後、一部の患者ではCAR T細胞の持続性が限られ、その結果、抗腫瘍活性レベルが最適以下となり得る。この例では、外因性ヒトIL−7の投与の効果が、CAR T細胞に対する初期の最適以下の応答が観察されているマウス異種移植モデルで評価される。
併用療法
本明細書に記載のCAR発現細胞は、他の既知の薬剤及び療法と組み合わせて使用され得る。本明細書で使用する「組み合わせて」投与するとは、2つ(又はそれを超える)の異なる処置を、対象が障害を患っている過程中に対象に送達することを意味し、例えば、2つ以上の処置を、対象が障害と診断された後に且つ障害が治癒又は撲滅される前に、又は処置が他の理由で中止される前に送達される。一実施形態において、投与期間の重複があるように、一方の処置の送達は、第2の処置の送達開始時に依然として行われている。これは、本明細書では「同時(simultaneous)」又は「同時(concurrent)送達」ということがある。一部の実施形態において、一方の処置の送達は、他の処置の送達が始まる前に終わる。いずれかの場合の一実施形態において、処置は、組み合わせ投与のためにより有効である。例えば、第2の処置剤は、より有効である、例えば等しい効果が少ない第2の処置剤で見られるか、又は第2の処置剤は、第2の処置剤を第1の処置剤の非存在下で投与したときに見られるよりも大きい程度で症状を軽減するか又は第1の処置剤で同様の状況が見られる。一実施形態において、送達、障害と関係する症状又は他のパラメータの減少は、他方の処置剤の非存在下において一方の処置剤の送達で観察されるより大きい。2つの処置の効果は、一部相加的、完全相加的又は相加的より大きいものであり得る。送達は、送達した第1の処置の効果が第2剤の送達時になお検出可能であるようなものであり得る。
本明細書に記載のCAR発現細胞及び少なくとも1つの更なる治療剤を同時に、同じ又は別の組成物で又は逐次的に投与できる。逐次投与について、本明細書に記載のCAR発現細胞をまず投与し得、更なる薬剤を次に投与し得、又は投与の順番が逆であり得る。
CAR治療及び/又は他の治療剤、方法又はモダリティを活動性障害の期間又は寛解又は低活動性疾患の期間に投与できる。CAR治療を他の処置の処置前、処置と同時に、処置後に、又は障害の寛解中に投与できる。
組み合わせて投与するとき、CAR治療及び更なる薬剤(例えば、第2又は第三の薬剤)又は全てを、個々に、例えば単剤療法として使用する各薬剤の量又は投与より高い、低い又は同じ量又は用量で投与できる。一実施形態において、CAR治療、更なる薬剤(例えば、第2又は第三薬剤)又は全ての投与される量又は用量は、個々に、例えば単剤療法として使用する各薬剤の量又は用量より低い(例えば、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%又は少なくとも50%)。一部の実施形態において、所望の効果(例えば、癌の処置)を生じるCAR治療、更なる薬剤(例えば、第2又は第三薬剤)又は全ての投与される量又は用量は、同じ治療効果を達成するのに必要である、個々に、例えば単剤療法として使用する各薬剤の量又は用量より低い(例えば、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%又は少なくとも50%低い)。
更なる態様において、本明細書に記載のCAR発現細胞を、手術、サイトカイン、放射線若しくはシトキサン、フルダラビン、ヒストンデアセチラーゼ阻害剤、デメチル化剤、又はIzumoto et al.2008 J Neurosurg 108:963−971に記載ものなどのペプチドワクチンなどの化学療法剤と組み合わせて治療レジメンにおいて使用し得る。
ある例において、本発明の化合物を他の抗癌剤、抗アレルギー剤、制吐剤(又は制吐剤)、鎮痛剤、細胞保護剤及びこれらの組み合わせなどの他の治療剤と組み合わせる。
併用療法における使用が企図される一般的化学療法剤は、アナストロゾール(アリミデックス(登録商標))、ビカルタミド(カソデックス(登録商標))、硫酸ブレオマイシン(Blenoxane(登録商標))、ブスルファン(マイレラン(登録商標))、ブスルファン注(ブスルフェクス(登録商標))、カペシタビン(ゼローダ(登録商標))、N4−ペントキシカルボニル−5−デオキシ−5−フルオロシチジン、カルボプラチン(パラプラチン(登録商標))、カルムスチン(BiCNU(登録商標))、クロラムブシル(リューケラン(登録商標))、シスプラチン(Platinol(登録商標))、クラドリビン(ロイスタチン(登録商標))、シクロホスファミド(シトキサン(登録商標)又はNeosar(登録商標))、シタラビン、シトシンアラビノシド(Cytosar−U(登録商標))、シタラビンリポソーム注射(DepoCyt(登録商標))、ダカルバジン(DTIC−Dome(登録商標))、ダクチノマイシン(アクチノマイシンD、Cosmegan)、塩酸ダウノルビシン(Cerubidine(登録商標))、クエン酸ダウノルビシンリポソーム注射(DaunoXome(登録商標))、デキサメサゾン、ドセタキセル(タキソテール(登録商標))、塩酸ドキソルビシン(アドリアマイシン(登録商標)、Rubex(登録商標))、エトポシド(ベプシド(登録商標))、リン酸フルダラビン(フルダラ(登録商標))、5−フルオロウラシル(アドルシル(登録商標)、エフデックス(登録商標))、フルタミド(Eulexin(登録商標))、テザシチビン、ゲムシタビン(ジフルオロデオキシシチジン)、ヒドロキシ尿素(ハイドレア(登録商標))、イダルビシン(イダマイシン(登録商標))、イホスファミド(IFEX(登録商標))、イリノテカン(Camptosar(登録商標))、L−アスパラギナーゼ(ELSPAR(登録商標))、ロイコボリンカルシウム、メルファラン(アルケラン(登録商標))、6−メルカプトプリン(ピュリネソール(登録商標))、メトトレキサート(Folex(登録商標))、ミトキサントロン(ノバントロン(登録商標))、マイロターグ、パクリタキセル(タキソール(登録商標))、nab−パクリタキセル(アブラキサン(登録商標))、phoenix(イットリウム90/MX−DTPA)、ペントスタチン、ポリフェプロザン20とカルムスチンインプラント(グリアデル(登録商標))、クエン酸タモキシフェン(ノルバデックス(登録商標))、テニポシド(Vumon(登録商標))、6−チオグアニン、チオテパ、チラパザミン(Tirazone(登録商標))、注射用塩酸トポテカン(ハイカムチン(登録商標))、ビンブラスチン(Velban(登録商標))、ビンクリスチン(オンコビン(登録商標))及びビノレルビン(ナベルビン(登録商標))を含む。
本発明の化合物との併用に特に有益な抗癌剤としては、抗腫瘍性抗生物質;チロシンキナーゼ阻害薬;アルキル化剤;抗微小管剤又は抗有糸分裂剤;又は腫瘍崩壊ウイルスが挙げられる。
例示的チロシンキナーゼ阻害薬としては、限定はされないが、エルロチニブ塩酸塩(Tarceva(登録商標));リニファニブ(N−[4−(3−アミノ−1H−インダゾル−4−イル)フェニル]−N’−(2−フルオロ−5−メチルフェニル)尿素、別名ABT 869、Genentechから入手可能);リンゴ酸スニチニブ(Sutent(登録商標));ボスチニブ(4−[(2,4−ジクロロ−5−メトキシフェニル)アミノ]−6−メトキシ−7−[3−(4−メチルピペラジン−1−イル)プロポキシ]キノリン−3−カルボニトリル、別名SKI−606、及び米国特許第6,780,996号明細書に記載される);ダサチニブ(Sprycel(登録商標));パゾパニブ(Votrient(登録商標));ソラフェニブ(Nexavar(登録商標));Zactima(ZD6474);及びイマチニブ又はメシル酸イマチニブ(Gilvec(登録商標)及びGleevec(登録商標))が挙げられる。
例示的アルキル化剤としては、限定はされないが、オキサリプラチン(エロキサチン(登録商標));テモゾロミド(テモダール(登録商標)及びテモダール(登録商標));ダクチノマイシン(別名アクチノマイシン−D、Cosmegen(登録商標));メルファラン(別名L−PAM、L−サルコリシン及びフェニルアラニンマスタード、アルケラン(登録商標));アルトレタミン(別名ヘキサメチルメラミン(HMM)、Hexalen(登録商標));カルムスチン(BiCNU(登録商標));ベンダムスチン(Treanda(登録商標));ブスルファン(ブスルフェクス(登録商標)及びマイレラン(登録商標));カルボプラチン(パラプラチン(登録商標));ロムスチン(別名CCNU、CeeNU(登録商標));シスプラチン(別名CDDP、Platinol(登録商標)及びPlatinol(登録商標)−AQ);クロラムブシル(リューケラン(登録商標));シクロホスファミド(シトキサン(登録商標)及びNeosar(登録商標));ダカルバジン(別名DTIC、DIC及びイミダゾールカルボキサミド、DTIC−Dome(登録商標));アルトレタミン(別名ヘキサメチルメラミン(HMM)、Hexalen(登録商標));イホスファミド(Ifex(登録商標));Prednumustine;プロカルバジン(Matulane(登録商標));メクロレタミン(別名窒素マスタード、ムスチン及び塩酸メクロロエタミン、Mustargen(登録商標));ストレプトゾシン(Zanosar(登録商標));チオテパ(別名チオホスホアミド、TESPA及びTSPA、Thioplex(登録商標));シクロホスファミド(エンドキサン(登録商標)、シトキサン(登録商標)、Neosar(登録商標)、Procytox(登録商標)、Revimmune(登録商標));及びベンダムスチンHCl(Treanda(登録商標))が挙げられる。
例示的抗腫瘍性抗生物質としては、例えば、ドキソルビシン(Adriamycin(登録商標)及びRubex(登録商標));ブレオマイシン(lenoxane(登録商標));ダウノルビシン(ダウノルビシン塩酸塩、ダウノマイシン、及びルビドマイシン塩酸塩、Cerubidine(登録商標));ダウノルビシンリポソーム(ダウノルビシンクエン酸塩リポソーム、DaunoXome(登録商標));ミトキサントロン(DHAD、Novantrone(登録商標));エピルビシン(Ellence(商標));イダルビシン(Idamycin(登録商標)、Idamycin PFS(登録商標));マイトマイシンC(Mutamycin(登録商標));ゲルダナマイシン;ハービマイシン;ラビドマイシン;及びデスアセチルラビドマイシンが挙げられる。
例示的抗微小管剤又は抗有糸分裂剤としては、限定なしに、ビンカアルカロイド(酒石酸ビノレルビン(Navelbine(登録商標))、ビンクリスチン(Oncovin(登録商標))、及びビンデシン(Eldisine(登録商標))など);タキサン類(パクリタキセル及びドセタキセルなど);及びエストラムスチン(Emcyl(登録商標)又はEstracyt(登録商標))が挙げられる。
幾つかの実施形態において、本明細書に開示されるCAR発現細胞は、腫瘍溶解性ウイルスと組み合わせて投与される。実施形態において、腫瘍溶解性ウイルスは、癌細胞内で選択的に複製し、その死を誘発するか又は増殖を遅延することができる。ある場合、腫瘍溶解性ウイルスは、非癌細胞に効果を有しないか又は効果が最小である。腫瘍溶解性ウイルスは、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性レトロウイルス、腫瘍溶解性パルボウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス又は腫瘍溶解性RNAウイルス(例えば、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス(NDV)、腫瘍溶解性麻疹ウイルス又は腫瘍溶解性水疱性口内炎ウイルス(VSV))を含むが、これらに限定されない。
一実施形態において、腫瘍溶解性ウイルスは、その全体が参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第2010/0178684A1号明細書に記載のウイルス、例えば組み換え腫瘍溶解性ウイルスである。一実施形態において、組み換え腫瘍溶解性ウイルスは、例えば、その全体が参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第2010/0178684A1号明細書に記載のような、免疫又は炎症性応答の阻害剤をコードする核酸配列(例えば、異種核酸配列)を含む。実施形態において、組み換え腫瘍溶解性ウイルス、例えば腫瘍溶解性NDVは、アポトーシス促進性タンパク質(例えば、アポプチン)、サイトカイン(例えば、GM−CSF、インターフェロン−γ、インターロイキン−2(IL−2)、腫瘍壊死因子−α)、免疫グロブリン(例えば、ED−Bフィブロネクチンに対する抗体)、腫瘍関連抗原、二特異性アダプタータンパク質(例えば、NDV HNタンパク質及びCD3又はCD28などのT細胞共刺激性受容体に対する二特異性抗体又は抗体断片;又はヒトIL−2及びNDV HNタンパク質に対する一本鎖抗体の融合タンパク質)を含む。例えば、参照によりその全体が本明細書に援用されるZamarin et al.Future Microbiol.7.3(2012):347−67を参照されたい。一実施形態において、腫瘍溶解性ウイルスは、参照によりそれぞれその全体が本明細書に援用される米国特許第8591881B2号明細書、米国特許出願公開第2012/0122185A1号明細書又は米国特許出願公開第2014/0271677A1号明細書に記載のキメラ腫瘍溶解性NDVである。
一実施形態において、腫瘍溶解性ウイルスは、排他的に癌細胞において複製するよう設計された条件的複製アデノウイルス(CRAd)である。例えば、Alemany et al.Nature Biotechnol.18(2000):723−27を参照されたい。一実施形態において、腫瘍溶解性アデノウイルスは、その全体が参照により本明細書に援用されるAlemany et al.の725ページの表1に記載のものを含む。
例示的な腫瘍溶解性ウイルスは、次のものを含むが、これらに限定されない。
B群腫瘍溶解性アデノウイルス(ColoAd1)(PsiOxus Therapeutics Ltd.)(例えば、Clinical Trial Identifier:NCT02053220を参照されたい);
顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)を含むアデノウイルスであるONCOS−102(以前はCGTG−102と呼ばれた)(Oncos Therapeutics)(例えば、Clinical Trial Identifier:NCT01598129を参照されたい);
ヒトPH20ヒアルロニダーゼをコードする遺伝的に改変された腫瘍溶解性ヒトアデノウイルスであるVCN−01(VCN Biosciences,S.L.)(例えば、Clinical Trial Identifiers:NCT02045602及びNCT02045589を参照されたい);
網膜芽細胞腫/E2F経路の脱制御を伴い癌細胞で選択的に複製するように改変されている野生型ヒトアデノウイルス血清型5(Had5)由来のウイルスである条件的複製アデノウイルスICOVIR−5(Institut Catala d’Oncologia)(例えば、Clinical Trial Identifier:NCT01864759を参照されたい);
ICOVIR5、腫瘍溶解性アデノウイルスで感染させた骨髄由来自己間葉性幹細胞(MSC)を含むCelyvir(Hospital Infantil Universitario Nino Jesus,Madrid,Spain/Ramon Alemany)(例えば、Clinical Trial Identifier:NCT01844661を参照されたい);
ヒトE2F−1プロモーターが必須E1aウイルス遺伝子の発現を駆動し、それによりRb経路欠損腫瘍細胞に対するウイルス複製及び細胞毒性を制限する、条件複製腫瘍溶解性血清型5アデノウイルス(Ad5)であるCG0070(Cold Genesys,Inc.)(例えば、Clinical Trial Identifier:NCT02143804を参照されたい);又は
網膜芽細胞腫(Rb)経路欠損細胞で選択的に複製し、ある種のRGD結合インテグリンをより効率的に発現する細胞に感染するように操作されているアデノウイルスであるDNX−2401(以前はデルタ−24−RGDと称された)(Clinica Universidad de Navarra,Universidad de Navarra/DNAtrix,Inc.)(例えば、Clinical Trial Identifier:NCT01956734を参照されたい)。
一実施形態において、本明細書に記載の腫瘍溶解性ウイルスを注射、例えば皮下、動脈内、静脈内、筋肉内、髄腔内又は腹腔内注射により投与する。実施形態において、本明細書に記載の腫瘍溶解性ウイルスを腫瘍内、経皮、経粘膜、経口、鼻腔内又は肺投与により投与する。
一部の実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞は、第2のCD20阻害薬、例えばCD20抗体又はCD20抗体薬物コンジュゲートと併用して(例えば、その前に、それと同時に、及び/又はその後に)投与される。
例示的CD20抗体としては、限定はされないが、リツキシマブ(Riuxan(登録商標)及びMabThera(登録商標));トシツモマブ(Bexxar(登録商標));及びオファツムマブ(Arzerra(登録商標))が挙げられる。
例示的CD20抗体薬物コンジュゲートとしては、限定はされないが、イブリツモマブチウキセタン(Zevalin(登録商標));及びトシツモマブが挙げられる。
一実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞は、GITRアゴニスト及び/又は調節性T細胞(Treg)を枯渇させるGITR抗体など、GITRを標的にする及び/又はGITR機能を調節する分子と併用して対象に投与される。一実施形態において、GITR結合分子及び/又はGITR機能を調節する分子(例えば、GITRアゴニスト及び/又はTreg枯渇GITR抗体)は、CAR発現細胞の前に投与される。例えば、一実施形態において、GITRアゴニストは細胞のアフェレーシス前に投与され得る。一実施形態において、対象はCLLを有する。例示的GITRアゴニストは、例えば、米国特許第6,111,090号明細書、欧州特許第090505B1号明細書、米国特許第8,586,023号明細書、国際公開第2010/003118号パンフレット及び同2011/090754号パンフレットに記載のGITR融合タンパク質又は例えば米国特許第7,025,962号明細書、欧州特許第1947183B1号明細書、米国特許第7,812,135号明細書、米国特許第8,388,967号明細書、米国特許第8,591,886号明細書、欧州特許第1866339号明細書、国際公開第2011/028683号パンフレット、国際公開第2013/039954号パンフレット、国際公開第2005/007190号パンフレット、国際公開第2007/133822号パンフレット、国際公開第2005/055808号パンフレット、国際公開第99/40196号パンフレット、国際公開第2001/03720号パンフレット、国際公開第99/20758号パンフレット、国際公開第2006/083289号パンフレット、国際公開第2005/115451号パンフレット、米国特許第7,618,632号明細書及び国際公開第2011/051726号パンフレットに記載のような抗GITR抗体など、例えばGITR融合タンパク質及び抗GITR抗体(例えば、二価抗GITR抗体)を含む。
一実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞は、mTOR阻害薬、例えば本明細書に記載されるmTOR阻害薬、例えばエベロリムスなどのラパログと併用して対象に投与される。一実施形態において、mTOR阻害薬はCAR発現細胞の前に投与される。例えば、一実施形態において、mTOR阻害薬は細胞のアフェレーシス前に投与され得る。
一実施形態において、本明細書に記載のCAR発現細胞をGITRアゴニスト、例えば本明細書に記載のGITRアゴニストと組み合わせて対象に投与する。一実施形態において、GITRアゴニストをCAR発現細胞、例えばCD20 CAR発現細胞の前に投与する。例えば、一実施形態において、GITRアゴニストを細胞のアフェレーシス前に投与できる。
一実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞は、タンパク質チロシンホスファターゼ阻害薬、例えば本明細書に記載されるタンパク質チロシンホスファターゼ阻害薬と併用して対象に投与される。一実施形態において、タンパク質チロシンホスファターゼ阻害薬はSHP−1阻害薬、例えば本明細書に記載されるSHP−1阻害薬、例えばスチボグルコン酸ナトリウムなどである。一実施形態において、タンパク質チロシンホスファターゼ阻害薬はSHP−2阻害薬である。
一実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞はキナーゼ阻害薬と併用して使用することができる。
ある実施形態では、この手法を用いて、対象における本明細書に記載されるCAR細胞のパフォーマンスを最適化することができる。理論によって拘束されることを望むものではないが、ある実施形態では、内因性の非改変免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞のパフォーマンスが向上すると考えられる。理論によって拘束されることを望むものではないが、ある実施形態では、CD20 CAR発現細胞のパフォーマンスが向上すると考えられる。一部の実施形態において、CARを発現するように操作されている、又は操作されることになる細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、PD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞の数を増加させる、又はPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞/PD1陽性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞の比を増加させる量のmTOR阻害薬との接触により、エキソビボで処理することができる。
ある実施形態において、免疫増強低用量のmTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001、又は触媒阻害薬の投与が、本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばT細胞又はNK細胞の投与前に開始される。ある実施形態において、CAR細胞は、PD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞のレベル、又はPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞/PD1陽性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞の比が少なくとも一過性に増加しているように、mTOR阻害薬の十分な時間後、又は十分な用量投与後に投与される。
ある実施形態において、CARを発現するように操作されることになる細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、対象における又は対象から採取されたPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞のレベル、又はPD1陰性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞/NK細胞/PD1陽性免疫エフェクター細胞、例えばT細胞又はNK細胞の比が少なくとも一過性に増加しているように、免疫増強低用量のmTOR阻害薬の十分な時間後、又は十分な用量投与後に採取される。
一部の実施形態において、mTOR阻害薬は、対象の末梢血中において、又は対象から単離されたT細胞の調製物においてPD−1陽性T細胞の集団が減少し、PD−1陰性T細胞の集団が増加し、又はPD−1陰性T細胞/PD−1陽性T細胞の比が増加するのに十分な長さの時間にわたって投与される。
一部の実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、例えば、p70 S6K阻害によって測定したとき、5%以上90%以下のmTOR阻害薬に関連する。一部の実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、例えば、p70 S6K阻害によって測定したとき、10%以上40%以下のmTOR阻害に関連する。
一実施形態において、キナーゼ阻害薬は、CDK4阻害薬、例えば本明細書に記載されるCDK4阻害薬、例えばCD4/6阻害薬、例えば6−アセチル−8−シクロペンチル−5−メチル−2−(5−ピペラジン−1−イル−ピリジン−2−イルアミノ)−8H−ピリド[2,3−d]ピリミジン−7−オンヒドロクロリド(パルボシクリブ又はPD0332991とも称される)などである。一実施形態において、キナーゼ阻害薬はBTK阻害薬、例えば本明細書に記載されるBTK阻害薬、例えばイブルチニブなどである。一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、mTOR阻害剤、例えばラパマイシン、ラパマイシン類似体、OSI−027など、例えば本明細書に記載のmTOR阻害剤である。mTOR阻害剤は、例えば、mTORC1阻害剤及び/又はmTORC2阻害剤、例えば本明細書に記載のmTORC1阻害剤及び/又はmTORC2阻害剤であり得る。一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、MNK阻害剤、例えば4−アミノ−5−(4−フルオロアニリノ)−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジンなど、例えば本明細書に記載のMNK阻害剤である。MNK阻害剤は、例えば、MNK1a、MNK1b、MNK2a及び/又はMNK2b阻害剤であり得る。一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、DGK阻害剤、例えばDGKinh1(D5919)又はDGKinh2(D5794)など、例えば本明細書に記載のDGK阻害剤である。一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、アロイシンA;フラボピリドール又はHMR−1275、2−(2−クロロフェニル)−5,7−ジヒドロキシ−8−[(3S,4R)−3−ヒドロキシ−1−メチル−4−ピペリジニル]−4−クロメノン;クリゾチニブ(PF−02341066;2−(2−クロロフェニル)−5,7−ジヒドロキシ−8−[(2R,3S)−2−(ヒドロキシメチル)−1−メチル−3−ピロリジニル]−4H−1−ベンゾピラン−4−オン、ヒドロクロライド(P276−00);1−メチル−5−[[2−[5−(トリフルオロメチル)−1H−イミダゾール−2−イル]−4−ピリジニル]オキシ]−N−[4−(トリフルオロメチル)フェニル]−1H−ベンズイミダゾール−2−アミン(RAF265);インジスラム(E7070);ロスコビチン(CYC202);パルボシクリブ(PD0332991);ジナシクリブ(SCH727965);N−[5−[[(5−tert−ブチルオキサゾール−2−イル)メチル]チオ]チアゾール−2−イル]ピペリジン−4−カルボキサミド(BMS 387032);4−[[9−クロロ−7−(2,6−ジフルオロフェニル)−5H−ピリミド[5,4−d][2]ベンズアゼピン−2−イル]アミノ]−安息香酸(MLN8054);5−[3−(4,6−ジフルオロ−1H−ベンズイミダゾール−2−イル)−1H−インダゾール−5−イル]−N−エチル−4−メチル−3−ピリジンメタンアミン(AG−024322);4−(2,6−ジクロロベンゾイルアミノ)−1H−ピラゾール−3−カルボン酸N−(ピペリジン−4−イル)アミド(AT7519);4−[2−メチル−1−(1−メチルエチル)−1H−イミダゾール−5−イル]−N−[4−(メチルスルホニル)フェニル]−2−ピリミジンアミン(AZD5438);及びXL281(BMS908662)から選択されるCDK4阻害剤である。
一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、CDK4阻害剤、例えばパルボシクリブ(PD0332991)であり、パルボシクリブを一定期間にわたり1日約50mg、60mg、70mg、75mg、80mg、90mg、100mg、105mg、110mg、115mg、120mg、125mg、130mg、135mg(例えば、75mg、100mg又は125mg)の用量で例えば28日サイクルの14〜21日間連日又は21日サイクルの7〜12日間連日投与する。一実施形態において、1サイクル、2サイクル、3サイクル、4サイクル、5サイクル、6サイクル、7サイクル、8サイクル、9サイクル、10サイクル、11サイクル、12サイクル又はそれを超えるパルボシクリブを投与する。
一実施形態において、キナーゼ阻害薬は、イブルチニブ(PCI−32765);GDC−0834;RN−486;CGI−560;CGI−1764;HM−71224;CC−292;ONO−4059;CNX−774;及びLFM−A13から選択されるBTK阻害薬である。
一実施形態において、キナーゼ阻害薬は、BTK阻害薬、例えばイブルチニブ(PCI−32765)であり、イブルチニブは、約250mg、300mg、350mg、400mg、420mg、440mg、460mg、480mg、500mg、520mg、540mg、560mg、580mg、600mg(例えば、250mg、420mg又は560mg)の用量で、ある期間毎日、例えば21日サイクルの間毎日、又は28日サイクルの間毎日投与される。一実施形態において、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12サイクル又はそれを超えるイブルチニブが投与される。
一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、テムシロリムス;リダフォロリムス(1R,2R,4S)−4−[(2R)−2−[(1R,9S,12S,15R,16E,18R,19R,21R、23S,24E,26E,28Z,30S,32S,35R)−1,18−ジヒドロキシ−19,30−ジメトキシ−15,17,21,23、29,35−ヘキサメチル−2,3,10,14,20−ペンタオキソ−11,36−ジオキサ−4−アザトリシクロ[30.3.1.04,9]ヘキサトリアコンタ−16,24,26,28−テトラエン−12−イル]プロピル]−2−メトキシシクロヘキシルジメチルホスフィネート、AP23573及びMK8669としても知られる;エベロリムス(RAD001);ラパマイシン(AY22989);セマピモド;(5−{2,4−ビス[(3S)−3−メチルモルホリン−4−イル]ピリド[2,3−d]ピリミジン−7−イル}−2−メトキシフェニル)メタノール(AZD8055);2−アミノ−8−[トランス−4−(2−ヒドロキシエトキシ)シクロヘキシル]−6−(6−メトキシ−3−ピリジニル)−4−メチル−ピリド[2,3−d]ピリミジン−7(8H)−オン(PF04691502);及びN−[1,4−ジオキソ−4−[[4−(4−オキソ−8−フェニル−4H−1−ベンゾピラン−2−イル)モルホリニウム−4−イル]メトキシ]ブチル]−L−アルギニルグリシル−L−α−アスパルチルL−セリン−、分子内塩(SF1126);及びXL765から選択されるmTOR阻害剤である。
一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、mTOR阻害剤、例えばラパマイシンであり、ラパマイシンを約3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg、10mg(例えば、6mg)の用量で連日、一定期間、例えば21日サイクルで連日又は28日サイクルで連日投与する。一実施形態において、1サイクル、2サイクル、3サイクル、4サイクル、5サイクル、6サイクル、7サイクル、8サイクル、9サイクル、10サイクル、11サイクル、12サイクル又はそれを超えるラパマイシンを投与する。一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、mTOR阻害剤、例えばエベロリムスであり、エベロリムスを一定期間にわたり1日約2mg、2.5mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg、10mg、11mg、12mg、13mg、14mg、15mg(例えば、10mg)の用量において例えば28日サイクルで連日投与する。一実施形態において、1サイクル、2サイクル、3サイクル、4サイクル、5サイクル、6サイクル、7サイクル、8サイクル、9サイクル、10サイクル、11サイクル、12サイクル又はそれを超えるエベロリムスを投与する。
一実施形態において、キナーゼ阻害剤は、CGP052088;4−アミノ−3−(p−フルオロフェニルアミノ)−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン(CGP57380);セルコスポラミド;ETC−1780445〜2;及び4−アミノ−5−(4−フルオロアニリノ)−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジンから選択されるMNK阻害剤である。
カルシウム依存的ホスファターゼカルシニューリンを阻害する(シクロスポリン及びFK506)又は増殖因子誘発シグナル伝達に重要であるp70S6キナーゼを阻害する薬物(ラパマイシン)(Liu et al.,Cell 66:807−815,1991;Henderson et al.,Immun.73:316−321,1991;Bierer et al.,Curr.Opin.Immun.5:763−773,1993)も使用できる。更なる態様において、本発明の細胞組成物を、骨髄移植、フルダラビンなどの化学療法剤、体外照射療法(XRT)、シクロホスファミド及び/又はOKT3又はCAMPATHなどの抗体を使用するT細胞除去療法と組み合わせて(例えば、その前に、それと同時に、又はその後に)患者に投与し得る。一態様において、本発明の細胞組成物を、CD20と反応する薬剤、例えばリツキサンなどのB細胞除去療法後に投与する。例えば、一実施形態において、対象を高用量化学療法剤と続く末梢血幹細胞移植の標準的処置に付す。一実施形態において、移植後、対象は、本発明の増殖した免疫細胞の注入を受ける。更なる実施形態において、増殖細胞を手術前又は後に投与する。
投与中又は後に本発明の化合物及び/又は他の抗癌剤に対するアレルギー反応を経験する患者がいる場合があり、そのため、多くの場合、アレルギー反応のリスクを最小化するために抗アレルギー剤を投与する。適当な抗アレルギー剤は、デキサメサゾン(例えば、デカドロン(登録商標))、ベクロメタゾン(例えば、Beclovent(登録商標))、ヒドロコルチゾン(コルチゾン、ヒドロコルチゾンナトリウムスクシネート、ヒドロコルチゾンナトリウムホスフェートとしても知られ、商品名Ala−Cort(登録商標)、ヒドロコルチゾンホスフェート、Solu−Cortef(登録商標)、Hydrocort Acetate(登録商標)及びLanacort(登録商標)として販売)、プレドニゾロン(商品名Delta−Cortel(登録商標)、Orapred(登録商標)、Pediapred(登録商標)及びPrelone(登録商標)として販売)、プレドニゾン(商品名Deltasone(登録商標)、Liquid Red(登録商標)、Meticorten(登録商標)及びOrasone(登録商標)として販売)、メチルプレドニゾロン(6−メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロンアセテート、メチルプレドニゾロンナトリウムスクシネートとしても知られ、商品名Dur単独(登録商標)、Medr単独(登録商標)、Medrol(登録商標)、M−Prednisol(登録商標)及びSolu−Medrol(登録商標)として販売)などのコルチコステロイド;ジフェンヒドラミン(例えば、Benadryl(登録商標))、ヒドロキシジン及びシプロヘプタジンなどの抗ヒスタミン剤;及びβ−アドレナリン受容体アゴニスト、アルブテロール(例えば、Proventil(登録商標))及びテルブタリン(Brethine(登録商標))などの気管支拡張剤を含む。
本発明の化合物及び/又は他の抗癌剤の投与中及び後に悪心を経験する患者がいる場合があり、そのため、悪心(胃上部)及び嘔吐の予防に制吐剤を使用する。適当な制吐剤は、アプレピタント(Emend(登録商標))、オンダンセトロン(Zofran(登録商標))、グラニセトロンHCl(Kytril(登録商標))、ロラゼパム(Ativan(登録商標)、デキサメサゾン(デカドロン(登録商標))、プロクロルペラジン(Compazine(登録商標))、カソピタント(Rezonic(登録商標)及びZunrisa(登録商標))及びこれらの組み合わせを含む。
処置中に経験する疼痛を軽減する投薬も、多くの場合、患者がより快適になるように処方される。タイレノール(登録商標)のような一般的非処方鎮痛剤が多くの場合に使用される。しかしながら、ヒドロコドン/パラセタモール又はヒドロコドン/アセトアミノフェン(例えば、Vicodin(登録商標))、モルヒネ(例えば、Astramorph(登録商標)又はAvinza(登録商標))、オキシコドン(例えば、OxyContin(登録商標)又はPercocet(登録商標))、塩酸オキシモルホン(Opana(登録商標))及びフェンタニル(例えば、Duragesic(登録商標))などのオピオイド鎮痛剤剤も軽度又は重度疼痛に有用である。
正常細胞を処置毒性から保護する及び臓器毒性を制限する試みにおいて、細胞保護剤(例えば、神経保護剤、フリーラジカルスカベンジャー、心保護剤、アントラサイクリン溢血中和剤、栄養素など)を補助剤治療として使用し得る。適当な細胞保護剤は、アミホスチン(Ethyol(登録商標))、グルタミン、ジメスナ(Tavocept(登録商標))、メスナ(Mesnex(登録商標))、デクスラゾキサン(Zinecard(登録商標)又はTotect(登録商標))、キサリプロデン(Xaprila(登録商標))及びロイコボリン(カルシウムロイコボリン、シトロボラム因子及びフォリン酸としても既知)を含む。
コード番号、一般名又は商品名により同定した活性化合物の構造は、標準参考書「The Merck Index」の現行版又はデータベース、例えばPatents International(例えば、IMS World Publications)から取られ得る。
本発明の化合物と組み合わせて使用できる上記化合物を、上に引用した文献に記載のものなど、当技術分野で記載されるように製造し、投与できる。
一実施形態において、本発明は、少なくとも1つの本発明の化合物(例えば、本発明の化合物)又はその薬学的に許容される塩を、ヒト又は動物対象の投与に適する薬学的に許容される担体と共に、単独で又は他の抗癌剤と組み合わせて含む医薬組成物を提供する。
一実施形態において、本発明は、癌などの細胞増殖性疾患を有するヒト又は動物対象を処置する方法を提供する。本発明は、治療有効量の本発明の化合物(例えば、本発明の化合物)又はその薬学的に許容される塩を、単独で又は他の抗癌剤と組み合わせて対象に投与することを含む、処置を必要とするヒト又は動物対象を処置する方法を提供する。
特に、組成物は、併用療法として製剤するか又は別々に投与することができる。
併用療法において、本発明の化合物及び他の抗癌剤を同時に、一緒に、又は逐次的に特定の時間制限なく投与し得、ここで、このような投与は、患者体内で2化合物の治療的有効なレベルを提供する。
好ましい実施形態において、本発明の化合物及び他の抗癌剤を一般に任意の順番で注入又は経口により逐次的に投与する。投薬レジメンは、疾患ステージ、患者の体力、個々の薬物の安全性プロファイル及び個々の薬物の耐容性、並びに組み合わせを投与する処置医及び医療従事者に周知の他の基準により変わり得る。本発明の化合物及び他の抗癌剤を、処置に使用する特定のサイクルにより、互いに数分、数時間、数日又は数週間離れて投与する。加えて、サイクルは、処置サイクル中、一方の薬剤の他方より多い投与及び薬物投与当たりの異なる用量を含む。
本発明の別の態様において、本明細書に開示されるような1つ以上の本発明の化合物及び組み合わせパートナーを含むキットが提供される。代表的キットは、(a)本発明の化合物又はその薬学的に許容される塩、(b)例えば、上記のような少なくとも1つの組み合わせパートナーを含み、それにより、このようなキットは、投与指示を含む添付文書又は他のラベリングを含み得る。
本発明の化合物は、既知治療法、例えばホルモン投与又は特に放射線と組み合わせても有利に使用され得る。本発明の化合物は、特に放射線療法に低感受性を示す腫瘍の処置のために特に放射線増感剤として使用され得る。
一実施形態において、対象は、CAR発現細胞の投与に関連する副作用を低減又は緩和する薬剤を投与することができる。CAR発現細胞の投与に付随する副作用は、CRS及びマクロファージ活性化症候群(MAS)とも呼ばれる血液貪食リンパ組織球増多症(HLH)を含むが、これらに限定されない。CRSの症状は、高熱、悪心、一過性低血圧、低酸素症などを含む。CRSは、発熱、疲労、食欲不振、筋肉痛、関節痛(arthalgias)、悪心、嘔吐、頭痛などの臨床的体質的徴候及び症状を含み得る。CRSは、発疹などの臨床皮膚徴候及び症状を含み得る。CRSは、悪心、嘔吐及び下痢などの臨床的消化器徴候及び症状を含み得る。CRSは、頻呼吸及び低酸素血症などの臨床的呼吸器徴候及び症状を含み得る。CRSは、頻脈、脈圧の増大、低血圧、心拍出量の増加(早期)及び心拍出量の低下(後期)などの臨床的心血管徴候及び症状を含み得る。CRSは、凝固兆候及びd−二量体増加、出血の有無にかかわらず低フィブリノゲン血などの症状を含み得る。CRSは、高窒素血症などの臨床腎徴候及び症状を含み得る。CRSは、高トランスアミナーゼ血症及び高ビリルビン血症などの臨床肝徴候及び症状を含み得る。CRSは、頭痛、精神状態の変化、混乱、せん妄、単語発見困難又はフランク失語、幻覚、振戦、ジメトリア、異常歩行、発作などの臨床的神経徴候及び症状を含み得る。従って、本明細書に記載の方法は、対象に本明細書に記載のCAR発現細胞を投与し、更にCAR発現細胞処置に由来する可溶性因子のレベル増加を管理する1つ以上の薬剤の投与を含み得る。一実施形態において、対象で増加し得る可溶性因子は、IFN−γ、TNFα、IL−2及びIL−6の1つ以上である。一実施形態において、対象において増加する因子は、IL−1、GM−CSF、IL−10、IL−8、IL−5及びフラクタルカインの1つ以上である。そのため、これらの副作用を処置するために投与する薬剤は、これらの可溶性因子の1つ以上を中和する薬剤であり得る。一実施形態において、これらの可溶性形態の1つ以上を中和する薬剤は、抗体又はその抗原結合断片である。このような薬剤の例は、ステロイド(例えば、コルチコステロイド)、TNFα阻害剤及びIL−6阻害剤を含むが、これらに限定されない。TNFα阻害薬の例は、インフリキシマブ、アダリムマブ、セルトリズマブペゴール、及びゴリムマブなどの抗TNFα抗体分子である。TNFα阻害薬の別の例は、エタネルセプトなどの融合タンパク質である。小分子TNFα阻害薬としては、限定はされないが、キサンチン誘導体(例えば、ペントキシフィリン)及びブプロピオンが挙げられる。IL−6阻害薬の例は、トシリズマブ(toc)、サリルマブ、エルシリモマブ、CNTO 328、ALD518/BMS−945429、CNTO 136、CPSI−2364、CDP6038、VX30、ARGX−109、FE301、及びFM101などの抗IL−6抗体分子である。一実施形態において、抗IL−6抗体分子は、トシリズマブである。IL−1Rベースの阻害剤の例は、アナキンラである。
一実施形態において、対象にとりわけ例えばメチルプレドニゾロン、ヒドロコルチゾンなどのコルチコステロイドを投与する。
一実施形態において、対象に例えばノルエピネフリン、ドーパミン、フェニレフリン、エピネフリン、バソプレシン又はこれらの組み合わせなどの昇圧剤を投与する。
一実施形態において、対象に解熱剤を投与できる。一実施形態において、対象に鎮痛剤を投与できる。
一実施形態において、CAR発現細胞の活性を増強する薬剤を対象に投与できる。例えば、一実施形態において、薬剤は、阻害分子を阻害する薬剤であり得る。阻害分子、例えばプログラム細胞死1(PD1)は、CAR発現細胞が免疫エフェクター応答を開始する能力を減少させ得る。阻害分子の例は、PD1、PD−L1、CTLA4、TIM3、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3、及び/又はCEACAM−5)LAG3、VISTA、BTLA、TIGIT、LAIR1、CD160、2B4及びTGFβを含む。DNA、RNA又はタンパク質レベルでの阻害による阻害分子の阻害は、CAR発現細胞性能を最適化できる。実施形態において、阻害性核酸、例えば阻害性核酸、例えばdsRNA、例えばsiRNA若しくはshRNA、又は群生性等間隔短回文反復配列(CRISPR)、転写−アクティベータ様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)又は亜鉛フィンガーエンドヌクレアーゼ(ZFN)を使用して、CAR発現細胞の阻害分子の発現を阻害できる。一実施形態において、阻害剤は、shRNAである。一実施形態において、阻害分子は、CAR発現細胞内で阻害される。これらの実施形態において、阻害分子の発現を阻害するdsRNA分子を、CARの要素、例えば要素全部をコードする核酸と連結する。
一実施形態において、阻害シグナルの阻害剤は、例えば、阻害分子と結合する抗体又は抗体断片であり得る。例えば、薬剤は、PD1、PD−L1、PD−L2又はCTLA4に結合する抗体又は抗体断片であり得る(例えば、イピリムマブ(MDX−010及びMDX−101とも称し、ヤーボイ(登録商標)として市販;Bristol−Myers Squibb;トレメリムマブ(Pfizerから入手可能なIgG2モノクローナル抗体、以前はチシリムマブ、CP−675,206として既知。))。一実施形態において、薬剤は、TIM3に結合する抗体又は抗体断片である。ある実施形態において、薬剤は、LAG3に結合する抗体又は抗体断片である。ある実施形態において、薬剤は、CEACAM(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5)に結合する抗体又は抗体断片である。
PD1は、CD28、CTLA−4、ICOS及びBTLAも含む受容体のCD28ファミリーの阻害性メンバーである。PD1は、活性化B細胞、T細胞及び骨髄細胞に発現される(Agata et al.1996 Int.Immunol 8:765−75)。PD1に対する2リガンド、PD−L1及びPD−L2は、PD1への結合によりT細胞活性化を下方制御することが示されている(Freeman et al.2000 J Exp Med 192:1027−34;Latchman et al.2001 Nat Immunol 2:261−8;Carter et al.2002 Eur J Immunol 32:634−43)。PD−L1は、ヒト癌において豊富である(Dong et al.2003 J Mol Med 81:281−7;Blank et al.2005 Cancer Immunol.Immunother 54:307−314;Konishi et al.2004 Clin Cancer Res 10:5094)。免疫抑制は、PD1とPD−L1との局所相互作用の阻害により逆転できる。
PD1、PD−L1及びPD−L2の抗体、抗体断片及び他の阻害剤は、当技術分野で入手可能であり、本明細書に記載のCD20 CARと組み合わせて使用され得る。例えば、ニボルマブ(BMS−936558又はMDX1106とも称す;Bristol−Myers Squibb)は、PD1を特異的に遮断する完全ヒトIgG4モノクローナル抗体である。PD1に特異的に結合するニボルマブ(クローン5C4)及び他のヒトモノクローナル抗体は、米国特許第8,008,449号明細書及び国際公開第2006/121168号パンフレットに開示されている。ピディリズマブ(CT−011;Cure Tech)は、PD1に結合するヒト化IgG1kモノクローナル抗体である。ピディリズマブ及び他のヒト化抗PD1モノクローナル抗体は、国際公開第2009/101611号パンフレットに開示されている。ペンブロリズマブ(以前はランブロリズマブとして知られ、キイトルーダMK03475とも称される;Merck)は、PD1に結合するヒト化IgG4モノクローナル抗体である。ペンブロリズマブ及び他のヒト化抗PD1抗体は、米国特許第8,354,509号明細書及び国際公開第2009/114335号パンフレットに開示される。MEDI4736(Medimmune)は、PDL1と結合し、リガンドとPD1との相互作用を阻害するヒトモノクローナル抗体である。MDPL3280A(Genentech/Roche)は、PD−L1に結合するヒトFc最適化IgG1モノクローナル抗体である。PD−L1に対するMDPL3280A及び他のヒトモノクローナル抗体は、米国特許第7,943,743号明細書及び米国特許出願公開20120039906号明細書に記載されている。他の抗PD−L1結合剤は、YW243.55.S70(重鎖及び軽鎖可変領域は、国際公開第2010/077634号パンフレットの配列番号20及び21に示される)及びMDX−1 105(別名BMS−936559及び例えば国際公開第2007/005874号パンフレットに開示される抗PD−L1結合剤)である。AMP−224(B7−DCIg;Amplimmune;例えば、国際公開第2010/027827号パンフレット及び国際公開第2011/066342号パンフレットに開示)は、PD1とB7−H1の相互作用を遮断するPD−L2 Fc融合可溶性受容体である。他の抗PD1抗体は、とりわけ、AMP 514(Amplimmune)、例えば米国特許第8,609,089号明細書、米国特許出願公開第2010028330号明細書及び/又は米国特許出願公開第20120114649号明細書に開示の抗PD1抗体を含む。
TIM3(T細胞免疫グロブリン−3)も、特にIFN−g分泌CD4+Tヘルパー1及びCD8+T細胞毒性1細胞においてT細胞機能を負に制御し、T細胞疲弊に重要な役割を有する。TIM3とそのリガンド、例えばガレクチン−9(Gal9)、ホスファチジルセリン(PS)及びHMGB1の相互作用の阻害は、免疫応答を高め得る。TIM3及びそのリガンドの抗体、抗体断片及び他の阻害剤は、当技術分野で利用可能であり、本明細書に記載のCAR、例えばCD20 CARと組み合わせて使用され得る。例えば、TIM3を標的とする抗体、抗体断片、小分子又はペプチド阻害剤は、そのリガンドとの相互作用を阻害するためにTIM3のIgVドメインに結合する。TIM3を阻害する抗体及びペプチドは、国際公開第2013/006490号パンフレット及び米国特許出願公開第20100247521号明細書に開示されている。他の抗TIM3抗体は、RMT3−23のヒト化バージョン(Ngiow et al.,2011,Cancer Res,71:3540−3551に開示)及びクローン8B.2C12(Monney et al.,2002,Nature,415:536−541に開示)を含む。TIM3及びPD−1を阻害する二特異性抗体は、米国特許出願公開第20130156774号明細書に開示されている。
一部の実施形態において、CAR発現細胞の活性を増強する薬剤は、CEACAM阻害剤(例えば、CEACAM−1、CEACAM−3及び/又はCEACAM−5阻害剤)である。一実施形態において、CEACAMの阻害剤は、抗CEACAM抗体分子である。例示的抗CEACAM−1抗体は、国際公開第2010/125571号パンフレット、国際公開第2013/082366号パンフレット、国際公開第2014/059251号パンフレット及び国際公開第2014/022332号パンフレットに開示され、例えばモノクローナル抗体34B1、26H7及び5F4;又は例えば米国特許出願公開第2004/0047858号明細書、米国特許第7,132,255号明細書及び国際公開第99/052552号パンフレットに開示のようなその組み換え形態である。一部の実施形態において、抗CEACAM抗体は、例えば、Zheng et al.PLoS One.2010 Sep 2;5(9).pii:e12529(DOI:10:1371/journal.pone.0021146)に記載のようにCEACAM−5と結合するか、又は例えば国際公開第2013/054331号パンフレット及び米国特許出願公開第2014/0271618号明細書に記載のようにCEACAM−1及びCEACAM−5と交差反応する。
理論に拘束されることを望まないが、CEACAM−1及びCEACAM−5などの癌胎児性抗原細胞接着分子(CEACAM)は、少なくとも部分的に抗腫瘍免疫応答の阻害を仲介すると考えられる(例えば、Markel et al.J Immunol.2002 Mar 15;168(6):2803−10;Markel et al.J Immunol.2006 Nov 1;177(9):6062−71;Markel et al.Immunology.2009 Feb;126(2):186−200;Markel et al.Cancer Immunol Immunother.2010 Feb;59(2):215−30;Ortenberg et al.Mol Cancer Ther.2012 Jun;11(6):1300−10;Stern et al.J Immunol.2005 Jun 1;174(11):6692−701;Zheng et al.PLoS One.2010 Sep 2;5(9).pii:e12529を参照されたい)。例えば、CEACAM−1は、TIM−3のヘテロ親和性リガンドとして、及びTIM−3介在T細胞耐容性及び疲弊に役割を有するとして記載されている(例えば、国際公開第2014/022332号パンフレット;Huang,et al.(2014)Nature doi:10.1038/nature13848)。実施形態において、CEACAM−1及びTIM−3の共遮断は、異種移植結腸直腸癌モデルにおいて抗腫瘍免疫応答を増強することが示されている(例えば、国際公開第2014/022332号パンフレット;Huang,et al.(2014)、前掲を参照されたい)。一部の実施形態において、CEACAM−1及びPD−1の共遮断は、例えば、国際公開第2014/059251号パンフレットに記載されるようにT細胞耐容性を減少させる。そのため、CEACAM阻害剤を、本明細書に記載の他の免疫調節剤(例えば、抗PD−1及び/又は抗TIM−3阻害剤)と使用して、癌、例えば黒色腫、肺癌(例えば、NSCLC)、膀胱癌、結腸癌、卵巣癌及び本明細書に記載の他の癌に対する免疫応答を増強させ得る。
LAG−3(リンパ球活性化遺伝子−3又はCD223)は、CD8+T細胞疲弊に役割を有することが示されている、活性化T細胞及びB細胞に発現される細胞表面分子である。LAG−3及びそのリガンドの抗体、抗体断片及び他の阻害剤は、当技術分野で入手可能であり、本明細書に記載のCAR,例えばCD20 CARと組み合わせて使用され得る。例えば、BMS−986016(Bristol−Myers Squib)は、LAG3を標的とするモノクローナル抗体である。IMP701(Immutep)は、アンタゴニストLAG−3抗体であり、IMP731(Immutep及びGlaxoSmithKline)は、枯渇性LAG−3抗体である。他のLAG−3阻害剤は、LAG3の可溶性部分とMHCクラスII分子のIgの組み換え融合タンパク質であり、抗原提示細胞(APC)を活性化するIMP321(Immutep)である。他の抗体は、例えば、国際公開第2010/019570号パンフレットに開示されている。
一実施形態において、CAR発現細胞の活性を増強する薬剤は、例えば、第1ドメイン及び第2ドメインを含む融合タンパク質であり得、ここで、第1ドメインは、阻害分子又はその断片であり、第2ドメインは、陽性シグナルと関係するポリペプチド、例えば本明細書に記載の細胞内シグナル伝達ドメインを含むポリペプチドである。一実施形態において、陽性シグナルと結合するポリペプチドは、CD28、CD27、ICOSの共刺激ドメイン、例えばCD28、CD27及び/又はICOSの細胞内シグナル伝達ドメイン及び/又は例えば本明細書に記載の例えばCD3ζの一次シグナル伝達ドメインを含み得る。一実施形態において、融合タンパク質は、CARを発現するのと同じ細胞により発現される。別の実施形態において、融合タンパク質は、CD20 CARを発現しない細胞、例えばT細胞又はNK細胞により発現される。
一実施形態において、本明細書に記載のCAR発現細胞の活性を増強する薬剤は、miR−17−92である。
低用量のmTOR阻害薬との併用
一実施形態において、CAR分子、例えば本明細書に記載されるCAR分子を発現する細胞は、免疫増強低用量のmTOR阻害薬と併用して投与される。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上90%以下、10%以上90%以下、15%以上90%以下、20%以上90%以下、30%以上90%以下、40%以上90%以下、50%以上90%以下、60%以上90%以下、又は70%以上90%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上80%以下、10%以上80%以下、15%以上80%以下、20%以上80%以下、30%以上80%以下、40%以上80%以下、50%以上80%以下、又は60%以上80%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上70%以下、10%以上70%以下、15%以上70%以下、20%以上70%以下、30%以上70%以下、40%以上70%以下、又は50%以上70%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上60%以下、10%以上60%以下、15%以上60%以下、20%以上60%以下、30%以上60%以下、又は40%以上60%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上50%以下、10%以上50%以下、15%以上50%以下、20%以上50%以下、30%以上50%以下、又は40%以上50%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上40%以下、10%以上40%以下、15%以上40%以下、20%以上40%以下、30%以上40%以下、又は35%以上40%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、5%以上30%以下、10%以上30%以下、15%以上30%以下、20%以上30%以下、又は25%以上30%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、1、2、3、4又は5%以上20%以下、1、2、3、4又は5%以上30%以下、1、2、3、4又は5以上35以下、1、2、3、4又は5%以上40%以下、又は1、2、3、4又は5%以上45%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
ある実施形態において、mTOR阻害薬の用量は、1、2、3、4又は5%以上90%以下のmTOR阻害に関連するか、又はそれをもたらす。
本明細書で考察されるとおり、mTOR阻害の程度はP70 S6キナーゼ阻害の程度として表すことができ、例えば、mTOR阻害の程度は、P70 S6キナーゼ活性の低下レベルにより、例えばP70 S6キナーゼ基質のリン酸化の低下により決定することができる。mTOR阻害レベルは、本明細書に記載される方法、例えばBoulayアッセイによるか、又はウエスタンブロットによるリン酸化S6レベルの測定により評価することができる。
例示的mTOR阻害薬
本明細書で使用されるとき、用語「mTOR阻害薬」は、細胞においてmTORキナーゼを阻害する化合物又はリガンド、又はその薬学的に許容可能な塩を指す。ある実施形態において、mTOR阻害薬はアロステリック阻害薬である。ある実施形態において、mTOR阻害薬は触媒阻害薬である。
アロステリックmTOR阻害薬としては、中性三環式化合物ラパマイシン(シロリムス)、ラパマイシン関連化合物、即ち例えばラパマイシン誘導体、ラパマイシン類似体(ラパログとも称される)、及びmTOR活性を阻害する他のマクロライド系化合物を含めた、ラパマイシンと構造的及び機能的な類似性を有する化合物が挙げられる。
ラパマイシンは、式Aに示される構造を有するストレプトミセス・ヒグロスコピカス(Streptomyces hygroscopicus)によって産生される公知のマクロライド系抗生物質である。
Figure 2019537433
例えば、McAlpine,J.B.,et al.,J.Antibiotics(1991)44:688;Schreiber,S.L.,et al.,J.Am.Chem.Soc.(1991)113:7433;米国特許第3,929,992号明細書を参照されたい。ラパマイシンには様々な付番スキームが提案されている。混用を避けるため、本明細書において具体的なラパマイシン類似体の名称を挙げるとき、式Aの付番スキームを用いたラパマイシンに基づき名称を付ける。
本発明において有用なラパマイシン類似体は、例えば、米国特許第5,665,772号明細書及び国際公開第94/09010号パンフレット(これらの内容は参照によって援用される)に記載されるとおりの、ラパマイシンのシクロヘキシル環のヒドロキシル基がOR(式中、Rは、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルコキシアルキル、アシルアミノアルキル、又はアミノアルキルである)に置き換えられているO−置換類似体;例えば、RAD001、別名エベロリムスである。他の好適なラパマイシン類似体としては、26位又は28位が置換されているものが挙げられる。ラパマイシン類似体は、例えば、米国特許第6,015,815号明細書、国際公開第95/14023号パンフレット及び国際公開第99/15530号パンフレット(これらの内容は参照によって援用される)に記載されるとおりの、任意選択により更に水素化され得る、上述の類似体のエピマー、特に位置40、28又は26位において置換されている類似体のエピマー、例えばABT578、別名ゾタロリムス又は米国特許第7,091,213号明細書、国際公開第98/02441号パンフレット及び国際公開第01/14387号パンフレット(これらの内容は参照によって援用される)に記載されるラパマイシン類似体、例えばAP23573、別名リダフォロリムスであり得る。
米国特許第5,665,772号明細書からの本発明での使用に好適なラパマイシン類似体の例としては、限定はされないが、40−O−ベンジル−ラパマイシン、40−O−(4’−ヒドロキシメチル)ベンジル−ラパマイシン、40−O−[4’−(1,2−ジヒドロキシエチル)]ベンジル−ラパマイシン、40−O−アリル−ラパマイシン、40−O−[3’−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4(S)−イル)−プロパ−2’−エン−1’−イル]−ラパマイシン、(2’E,4’S)−40−O−(4’,5’−ジヒドロキシペンタ−2’−エン−1’−イル)−ラパマイシン、40−O−(2−ヒドロキシ)エトキシカルボニルメチル−ラパマイシン、40−O−(2−ヒドロキシ)エチル−ラパマイシン、40−O−(3−ヒドロキシ)プロピル−ラパマイシン、40−O−(6−ヒドロキシ)ヘキシル−ラパマイシン、40−O−[2−(2−ヒドロキシ)エトキシ]エチル−ラパマイシン、40−O−[(3S)−2,2−ジメチルジオキソラン−3−イル]メチル−ラパマイシン、40−O−[(2S)−2,3−ジヒドロキシプロパ−1−イル]−ラパマイシン、40−O−(2−アセトキシ)エチル−ラパマイシン、40−O−(2−ニコチノイルオキシ)エチル−ラパマイシン、40−O−[2−(N−モルホリノ)アセトキシ]エチル−ラパマイシン、40−O−(2−N−イミダゾリルアセトキシ)エチル−ラパマイシン、40−O−[2−(N−メチル−N’−ピペラジニル)アセトキシ]エチル−ラパマイシン、39−O−デスメチル−39,40−O,O−エチレン−ラパマイシン、(26R)−26−ジヒドロ−40−O−(2−ヒドロキシ)エチル−ラパマイシン、40−O−(2−アミノエチル)−ラパマイシン、40−O−(2−アセトアミノエチル)−ラパマイシン、40−O−(2−ニコチンアミドエチル)−ラパマイシン、40−O−(2−(N−メチル−イミダゾ−2’−イルカルボエトキシアミド)エチル)−ラパマイシン、40−O−(2−エトキシカルボニルアミノエチル)−ラパマイシン、40−O−(2−トリルスルホンアミドエチル)−ラパマイシン及び40−O−[2−(4’,5’−ジカルボエトキシ−1’,2’,3’−トリアゾール−1’−イル)−エチル]−ラパマイシンが挙げられる。
本発明において有用な他のラパマイシン類似体は、ラパマイシンのシクロヘキシル環のヒドロキシル基及び/又は28位のヒドロキシ基がヒドロキシエステル基に置き換えられている類似体、例えば米国再発行特許第44,768号明細書に見られるラパマイシン類似体、例えばテムシロリムスが公知である。
本発明で有用な他のラパマイシン類似体としては、16位のメトキシ基が別の置換基、好ましくは(任意選択によりヒドロキシ置換の)アルキニルオキシ、ベンジル、オルトメトキシベンジル又はクロロベンジルに置き換えられているもの及び/又は39位のメトキシ基が39炭素と一緒に欠失して、ラパマイシンのシクロヘキシル環が39位メトキシ基を欠くシクロペンチル環になっているもの;例えば、国際公開第95/16691号パンフレット及び国際公開第96/41807号パンフレット(これらの内容は参照によって援用される)に記載されるとおりのものが挙げられる。類似体は、ラパマイシンの40位のヒドロキシがアルキル化され、及び/又は32−カルボニルが還元されるように更に改変され得る。
国際公開第95/16691号パンフレットからのラパマイシン類似体としては、限定はされないが、16−デメトキシ−16−(ペンタ−2−イニル)オキシ−ラパマイシン、16−デメトキシ−16−(ブタ−2−イニル)オキシ−ラパマイシン、16−デメトキシ−16−(プロパルギル)オキシ−ラパマイシン、16−デメトキシ−16−(4−ヒドロキシ−ブタ−2−イニル)オキシ−ラパマイシン、16−デメトキシ−16−ベンジルオキシ−40−O−(2−ヒドロキシエチル)−ラパマイシン、16−デメトキシ−16−ベンジルオキシ−ラパマイシン、16−デメトキシ−16−オルト−メトキシベンジル−ラパマイシン、16−デメトキシ−40−O−(2−メトキシエチル)−16−ペンタ−2−イニル)オキシ−ラパマイシン、39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−ホルミル−42−ノル−ラパマイシン、39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−ヒドロキシメチル−42−ノル−ラパマイシン、39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−カルボキシ−42−ノル−ラパマイシン、39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−(4−メチル−ピペラジン−1−イル)カルボニル−42−ノル−ラパマイシン、39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−(モルホリン−4−イル)カルボニル−42−ノル−ラパマイシン、39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−[N−メチル、N−(2−ピリジン−2−イル−エチル)]カルバモイル−42−ノル−ラパマイシン及び39−デメトキシ−40−デスオキシ−39−(p−トルエンスルホニルヒドラゾノメチル)−42−ノル−ラパマイシンが挙げられる。
国際公開第96/41807号パンフレットからのラパマイシン類似体としては、限定はされないが、32−デオキソ−ラパマイシン、16−O−ペンタ−2−イニル−32−デオキソ−ラパマイシン、16−O−ペンタ−2−イニル−32−デオキソ−40−O−(2−ヒドロキシ−エチル)−ラパマイシン、16−O−ペンタ−2−イニル−32−(S)−ジヒドロ−40−O−(2−ヒドロキシエチル)−ラパマイシン、32(S)−ジヒドロ−40−O−(2−メトキシ)エチル−ラパマイシン及び32(S)−ジヒドロ−40−O−(2−ヒドロキシエチル)−ラパマイシンが挙げられる。
別の好適なラパマイシン類似体は、米国特許出願公開第2005/0101624号明細書(この内容は参照によって援用される)に記載されるとおりのウミロリムスである。
別名エベロリムス(Afinitor(登録商標))として知られるRAD001は、化学名(1R,9S,12S,15R,16E,18R,19R,21R,23S,24E,26E,28E,30S,32S,35R)−1,18−ジヒドロキシ−12−{(1R)−2−[(1S,3R,4R)−4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−メトキシシクロヘキシル]−1−メチルエチル}−19,30−ジメトキシ−15,17,21,23,29,35−ヘキサメチル−11,36−ジオキサ−4−アザ−トリシクロ[30.3.1.04,9]ヘキサトリアコンタ−16,24,26,28−テトラエン−2,3,10,14,20−ペンタオンを有する。
アロステリックmTOR阻害薬の更なる例としては、シロリムス(ラパマイシン、AY−22989)、40−[3−ヒドロキシ−2−(ヒドロキシメチル)−2−メチルプロパノエート]−ラパマイシン(テムシロリムス又はCCI−779とも称される)及びリダフォロリムス(AP−23573/MK−8669)が挙げられる。アロステリックmTor阻害薬の他の例としては、ゾタロリムス(ABT578)及びウミロリムスが挙げられる。
代わりに又は加えて、触媒ATP競合的mTOR阻害薬がmTORキナーゼドメインを直接標的にし、並びにmTORC1及びmTORC2の両方を標的にすることが分かっている。これらは、4EBP1−T37/46リン酸化及びキャップ依存的翻訳などのラパマイシン耐性mTORC1アウトプットを調節するため、ラパマイシンのようなアロステリックmTOR阻害薬よりも有効性の高いmTORC1阻害薬でもある。
触媒阻害薬としては、BEZ235又は2−メチル−2−[4−(3−メチル−2−オキソ−8−キノリン−3−イル−2,3−ジヒドロ−イミダゾ[4,5−c]キノリン−1−イル)−フェニル]−プロピオニトリル、又はモノトシル化塩形態、BEZ235の合成については国際公開第2006/122806号パンフレットに記載されている;化学名{5−[2,4−ビス−((S)−3−メチル−モルホリン−4−イル)−ピリド[2,3d]ピリミジン−7−イル]−2−メトキシ−フェニル}−メタノールを有するCCG168(別名AZD−8055として知られる、Chresta,C.M.,et al.,Cancer Res,2010,70(1),288−298);3−[2,4−ビス[(3S)−3−メチルモルホリン−4−イル]ピリド[2,3−d]ピリミジン−7−イル]−N−メチルベンズアミド(国際公開第09104019号パンフレット);3−(2−アミノベンゾ[d]オキサゾール−5−イル)−1−イソプロピル−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−4−アミン(国際公開第10051043号パンフレット及び国際公開第2013023184号パンフレット);N−(3−(N−(3−((3,5−ジメトキシフェニル)アミノ)キノキサリン−2−イル)スルファモイル)フェニル)−3−メトキシ−4−メチルベンズアミド(国際公開第07044729号パンフレット及び国際公開第12006552号パンフレット);化学名1−[4−[4−(ジメチルアミノ)ピペリジン−1−カルボニル]フェニル]−3−[4−(4,6−ジモルホリノ−1,3,5−トリアジン−2−イル)フェニル]尿素を有するPKI−587(Venkatesan,A.M.,J.Med.Chem.,2010,53,2636−2645);化学名2,4−ジフルオロ−N−{2−メトキシ−5−[4−(4−ピリダジニル)−6−キノリニル]−3−ピリジニル}ベンゼンスルホンアミドを有するGSK−2126458(ACS Med.Chem.Lett.,2010,1,39−43);;5−(9−イソプロピル−8−メチル−2−モルホリノ−9H−プリン−6−イル)ピリミジン−2−アミン(国際公開第10114484号パンフレット);(E)−N−(8−(6−アミノ−5−(トリフルオロメチル)ピリジン−3−イル)−1−(6−(2−シアノプロパン−2−イル)ピリジン−3−イル)−3−メチル−1H−イミダゾ[4,5−c]キノリン−2(3H)−イリデン)シアナミド(国際公開第12007926号パンフレット)が挙げられる。
触媒mTOR阻害薬の更なる例としては、8−(6−メトキシ−ピリジン−3−イル)−3−メチル−1−(4−ピペラジン−1−イル−3−トリフルオロメチル−フェニル)−1,3−ジヒドロ−イミダゾ[4,5−c]キノリン−2−オン(国際公開第2006/122806号パンフレット)及びKu−0063794(Garcia−Martinez JM,et al.,Biochem J.,2009,421(1),29−42、Ku−0063794は哺乳類ラパマイシン標的タンパク質(mTOR)の特異的阻害薬である)が挙げられる。WYE−354は、触媒mTOR阻害薬の別の例である(Yu K,et al.(2009).Biochemical,Cellular,and In vivo Activity of Novel ATP−Competitive and Selective Inhibitors of the Mammalian Target of Rapamycin.Cancer Res.69(15):6232−6240)。
本発明によって有用なmTOR阻害剤は、前記のいずれかのプロドラッグ、誘導体、薬学的に許容される塩又はその類似体も含む。
RAD001などのmTOR阻害剤は、本明細書に記載の特定の用量に基づき、当技術分野で十分に確立された方法に基づいて送達用に製剤され得る。特に、米国特許第6,004,973号明細書(参照により本明細書に援用される)は、本明細書に記載のmTOR阻害剤で使用できる製剤例を提供する。
mTOR阻害の評価
mTORはキナーゼP70 S6をリン酸化し、それによりP70 S6キナーゼが活性化され、その基質をリン酸化することが可能になる。mTOR阻害の程度はP70 S6キナーゼ阻害の程度として表すことができ、例えば、mTOR阻害の程度は、P70 S6キナーゼ活性の低下レベル、例えばP70 S6キナーゼ基質のリン酸化の低下によって決定することができる。mTOR阻害レベルは、阻害薬の非存在下、例えば阻害薬の投与前、及び阻害薬の存在下、又は阻害薬の投与後にP70 S6キナーゼ活性(P70 S6キナーゼが基質をリン酸化する能力)を測定することにより決定し得る。P70 S6キナーゼの阻害レベルがmTOR阻害レベルを与える。従って、P70 S6キナーゼが40%阻害される場合、P70 S6キナーゼ活性によって測定したときのmTOR活性は40%阻害される。本明細書において言及される阻害の程度又はレベルは、投薬間隔の平均阻害レベルである。例として、阻害薬が週1回投与される場合、阻害レベルは、その間隔、即ち1週間の平均阻害レベルによって与えられる。
Boulay et al.,Cancer Res,2004,64:252−61(本明細書によって参照により援用される)は、mTOR阻害レベルの評価に用いることのできるアッセイを教示している(本明細書ではBoulayアッセイと称される)。ある実施形態において、このアッセイは、mTOR阻害薬、例えばRAD001の投与前及び投与後の生体試料からのP70 S6キナーゼ活性の測定に頼る。mTOR阻害薬による治療後の予め選択された時点、例えば治療後24、48、及び72時間で試料を採取し得る。例えば皮膚又は末梢血単核細胞(PBMC)からの生体試料を使用することができる。試料から全タンパク質抽出物を調製する。P70 S6キナーゼを特異的に認識する抗体を使用した免疫沈降によってタンパク質抽出物からP70 S6キナーゼを単離する。単離されたP70 S6キナーゼの活性は、インビトロキナーゼアッセイで測定し得る。基質のリン酸化を許容する条件下で単離キナーゼを40Sリボソームサブユニット基質(P70 S6キナーゼの内因性基質である)及びγ−32Pと共にインキュベートし得る。次に反応混合物をSDS−PAGEゲル上で分離し、PhosphorImagerを使用して32Pシグナルを分析し得る。40Sリボソームサブユニットのサイズに対応する32Pシグナルが、リン酸化した基質及びP70 S6キナーゼの活性の指標である。リン酸化基質の32Pシグナルの面積及び強度を(例えば、ImageQuant、Molecular Dynamicsを使用して)定量化し、定量化されたシグナルに任意単位値を割り当て、及び投与後からの値を投与前からの値又は基準値と比較することにより、キナーゼ活性の増加及び減少を計算し得る。例えば、以下の式によってキナーゼ活性のパーセント阻害率を計算することができる:1−(投与後に得られた値/投与前に得られた値)×100。上記に記載したとおり、本明細書において言及される阻害の程度又はレベルは投薬間隔の平均阻害レベルである。
キナーゼ活性、例えばP70 S6キナーゼ活性の評価方法については、米国特許第7,727,950号明細書(本明細書によって参照により援用される)にも記載される。
mTOR阻害レベルは、PD1陰性とPD1陽性T細胞との比の変化によっても評価することができる。末梢血からのT細胞を当該技術分野において公知の方法によってPD1陰性又は陽性と同定することができる。
低用量mTOR阻害薬
本明細書に記載される方法は、免疫増強低用量mTOR阻害薬、mTOR阻害薬、例えばRAD001などのラパログを含めたアロステリックmTOR阻害薬の免疫増強低用量を使用する。対照的に、mTOR経路を完全に又はほぼ完全に阻害する阻害薬レベルは免疫抑制性であり、例えば移植臓器拒絶反応の予防に使用される。加えて、mTORを完全に阻害する高用量のラパログは、腫瘍細胞成長も阻害し、種々の癌の治療に使用される(例えば、Antineoplastic effects of mammalian target of rapamycine inhibitors.Salvadori M.World J Transplant.2012 Oct 24;2(5):74−83;Current and Future Treatment Strategies for Patients with Advanced Hepatocellular Carcinoma:Role of mTOR Inhibition.Finn RS.Liver Cancer.2012 Nov;1(3−4):247−256;Emerging Signaling Pathways in Hepatocellular Carcinoma.Moeini A,Cornella H,Villanueva A.Liver Cancer.2012 Sep;1(2):83−93;Targeted cancer therapy−Are the days of systemic chemotherapy numbered?Joo WD,Visintin I,Mor G.Maturitas.2013 Sep 20.;Role of natural and adaptive immunity in renal cell carcinoma response to VEGFR−TKIs and mTOR inhibitor.Santoni M,Berardi R,Amantini C,Burattini L,Santini D,Santoni G,Cascinu S.Int J Cancer.2013 Oct 2を参照されたい)。
本発明は、少なくとも一部には、現在の臨床セッティングで用いられている用量をはるかに下回るmTOR阻害薬の用量が、対象の免疫応答の増加及びPD−1陰性T細胞/PD−1陽性T細胞比の増加に優れた効果を有したという意外な知見に基づく。mTOR活性の部分的阻害を生じさせるに過ぎない低用量のmTOR阻害薬が、ヒト対象における免疫応答を有効に改善し、PD−1陰性T細胞/PD−1陽性T細胞比を増加させることが可能であった点は意外であった。
代わりに又は加えて、いかなる理論によっても拘束されることを望むものではないが、免疫増強低用量のmTOR阻害薬が、例えば未治療対象と比較したとき、ナイーブT細胞数を例えば少なくとも一過性に増加させることができると考えられる。代わりに又は加えて、この場合もやはり理論によって拘束されることを望むものではないが、十分な時間後又は十分な用量投与後のmTOR阻害薬による治療は、以下:
例えばメモリーT細胞上、例えばメモリーT細胞前駆体上の、以下のマーカー:CD62Lhigh、CD127high、CD27、及びBCL2の1つ以上の発現の増加;
例えばメモリーT細胞上、例えばメモリーT細胞前駆体上の、KLRG1の発現の低下;及び
メモリーT細胞前駆体、例えば以下の特徴:CD62Lhighの増加、CD127highの増加、CD27の増加、KLRG1の減少、及びBCL2の増加のいずれか1つ又は組み合わせを有する細胞の数の増加
の1つ以上をもたらすと考えられ、ここで、上記に記載される変化のいずれかは、例えば、未治療対象と比較したとき、例えば少なくとも一過性に起こる(Araki,K et al.(2009)Nature 460:108−112)。メモリーT細胞前駆体は、分化プログラム初期のメモリーT細胞である。例えば、メモリーT細胞は、以下の特徴:CD62Lhighの増加、CD127highの増加、CD27の増加、KLRG1の減少、及び/又はBCL2の増加の1つ以上を有する。
ある実施形態において、本発明は、選択された投与レジメン、例えば1日1回又は週1回で投与したとき、完全な、又は有意な免疫抑制に関連しないが、免疫応答の増強に関連するmTOR阻害レベルに関連するmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパログ、ラパマイシン、又はRAD001、又は触媒mTOR阻害薬の組成物、又は剤形に関する。
mTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパログ、ラパマイシン、又はRAD001、又は触媒mTOR阻害薬は、徐放製剤で提供することができる。本明細書に記載される組成物又は単位剤形のいずれも、徐放製剤で提供することができる。一部の実施形態において、徐放製剤は即効製剤よりも低いバイオアベイラビリティを有することになる。例えば、実施形態において、即効製剤と同様の治療効果を達成するために、徐放製剤は即効製剤で提供される阻害薬の約2〜約5、約2.5〜約3.5、又は約3倍の量を有することになる。
ある実施形態において、典型的には週1回投与に用いられる、1単位剤形当たり0.1〜20、0.5〜10、2.5〜7.5、3〜6、又は約5mgを有する例えばRAD001の即効形態が提供される。週1回投与については、このような即効製剤は、それぞれ0.3〜60、1.5〜30、7.5〜22.5、9〜18、又は約15mgのmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を有する徐放形態に対応する。実施形態において、両方の形態とも、1回/週単位で投与される。
ある実施形態において、典型的には1日1回投与に用いられる、1単位剤形当たり0.005〜1.5、0.01〜1.5、0.1〜1.5、0.2〜1.5、0.3〜1.5、0.4〜1.5、0.5〜1.5、0.6〜1.5、0.7〜1.5、0.8〜1.5、1.0〜1.5、0.3〜0.6、又は約0.5mgを有する例えばRAD001の即効形態が提供される。1日1回投与については、このような即効形態は、それぞれ0.015〜4.5、0.03〜4.5、0.3〜4.5、0.6〜4.5、0.9〜4.5、1.2〜4.5、1.5〜4.5、1.8〜4.5、2.1〜4.5、2.4〜4.5、3.0〜4.5、0.9〜1.8、又は約1.5mgのmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を有する徐放形態に対応する。週1回投与については、このような即効形態は、それぞれ0.1〜30、0.2〜30、2〜30、4〜30、6〜30、8〜30、10〜30、1.2〜30、14〜30、16〜30、20〜30、6〜12、又は約10mgのmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を有する徐放形態に対応する。
ある実施形態において、典型的には1日1回投与に用いられる、1単位剤形当たり0.01〜1.0mgを有する例えばRAD001の即効形態が提供される。1日1回投与については、このような即効形態は、それぞれ0.03〜3mgのmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を有する徐放形態に対応する。週1回投与については、このような即効形態は、それぞれ0.2〜20mgのmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を有する徐放形態に対応する。
ある実施形態において、典型的には週1回投与に用いられる、1単位剤形当たり0.5〜5.0mgを有する例えばRAD001の即効形態が提供される。週1回投与については、このような即効形態は、それぞれ1.5〜15mgのmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を有する徐放形態に対応する。
上記に記載したとおり、mTOR経路の一つの標的はP70 S6キナーゼである。従って、本明細書に記載される方法及び組成物において有用なmTOR阻害薬の用量は、例えば、本明細書に記載されるアッセイ、例えばBoulayアッセイによって測定したとき、mTOR阻害薬の非存在下におけるP70 S6キナーゼの活性と比べてP70 S6キナーゼ活性の80%以下の阻害を実現するのに十分なものである。更なる態様において、本発明は、mTOR阻害薬の非存在下におけるP70 S6キナーゼ活性と比べてP70 S6キナーゼ活性の38%以下の阻害を実現するのに十分なmTOR阻害薬の量を提供する。
一態様において、本発明の方法及び組成物において有用なmTOR阻害薬の用量は、例えば、ヒト対象への投与時に、例えば本明細書に記載されるアッセイ、例えばBoulayアッセイによって測定したとき、P70 S6キナーゼ活性の90±5%(即ち85〜95%)、89±5%、88±5%、87±5%、86±5%、85±5%、84±5%、83±5%、82±5%、81±5%、80±5%、79±5%、78±5%、77±5%、76±5%、75±5%、74±5%、73±5%、72±5%、71±5%、70±5%、69±5%、68±5%、67±5%、66±5%、65±5%、64±5%、63±5%、62±5%、61±5%、60±5%、59±5%、58±5%、57±5%、56±5%、55±5%、54±5%、54±5%、53±5%、52±5%、51±5%、50±5%、49±5%、48±5%、47±5%、46±5%、45±5%、44±5%、43±5%、42±5%、41±5%、40±5%、39±5%、38±5%、37±5%、36±5%、35±5%、34±5%、33±5%、32±5%、31±5%、30±5%、29±5%、28±5%、27±5%、26±5%、25±5%、24±5%、23±5%、22±5%、21±5%、20±5%、19±5%、18±5%、17±5%、16±5%、15±5%、14±5%、13±5%、12±5%、11±5%、又は10±5%の阻害を実現するのに十分である。
対象のP70 S6キナーゼ活性は、例えば、米国特許第7,727,950号明細書に記載される方法に従うか、ホスホP70 S6Kレベル及び/又はホスホP70 S6レベルのイムノブロット分析によるか、又はインビトロキナーゼ活性アッセイによるなど、当該技術分野において公知の方法を用いて測定し得る。
本明細書で使用されるとき、mTOR阻害薬の用量に関して用語「約」とは、mTOR阻害薬の量の最大±10%の変動を指すが、記載される用量前後の変動がないことを含み得る。
一部の実施形態において、本発明は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を目標トラフレベルの範囲内の投薬量で対象に投与することを含む方法を提供する。一部の実施形態において、このトラフレベルは、臓器移植及び癌患者に用いられる投与レジメンに関連するトラフレベルと比べて有意に低い。ある実施形態において、mTOR阻害薬、例えばRAD001、又はラパマイシンは、免疫抑制又は抗癌効果をもたらすトラフレベルの1/2、1/4、1/10、又は1/20未満のトラフレベルをもたらすように投与される。ある実施形態において、mTOR阻害薬、例えばRAD001、又はラパマイシンは、免疫抑制又は抗癌適応における使用に関してFDA承認済みの添付文書に掲載されるトラフレベルの1/2、1/4、1/10、又は1/20未満のトラフレベルをもたらすように投与される。
ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を0.1〜10ng/ml、0.1〜5ng/ml、0.1〜3ng/ml、0.1〜2ng/ml、又は0.1〜1ng/mlの目標トラフレベルを提供する投薬量で対象に投与することを含む。
ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を0.2〜10ng/ml、0.2〜5ng/ml、0.2〜3ng/ml、0.2〜2ng/ml、又は0.2〜1ng/mlの目標トラフレベルを提供する投薬量で対象に投与することを含む。
ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を0.3〜10ng/ml、0.3〜5ng/ml、0.3〜3ng/ml、0.3〜2ng/ml、又は0.3〜1ng/mlの目標トラフレベルを提供する投薬量で対象に投与することを含む。
ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を0.4〜10ng/ml、0.4〜5ng/ml、0.4〜3ng/ml、0.4〜2ng/ml、又は0.4〜1ng/mlの目標トラフレベルを提供する投薬量で対象に投与することを含む。
ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を0.5〜10ng/ml、0.5〜5ng/ml、0.5〜3ng/ml、0.5〜2ng/ml、又は0.5〜1ng/mlの目標トラフレベルを提供する投薬量で対象に投与することを含む。
ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、mTOR阻害薬、例えばアロステリック阻害薬、例えばRAD001を1〜10ng/ml、1〜5ng/ml、1〜3ng/ml、又は1〜2ng/mlの目標トラフレベルを提供する投薬量で対象に投与することを含む。
本明細書で使用されるとき、用語「トラフレベル」は、次の用量の直前における血漿中薬物濃度、又は2つの用量間の最低薬物濃度を指す。
一部の実施形態において、RAD001の目標トラフレベルは約0.1〜4.9ng/mlの範囲である。ある実施形態において、目標トラフレベルは3ng/ml未満であり、例えば0.3以下〜3ng/mlである。ある実施形態において、目標トラフレベルは3ng/ml未満であり、例えば0.3以下〜1ng/mlである。
更なる態様において、本発明は、RAD001以外のmTOR阻害薬を、RAD001に関して指定される目標トラフレベルと生物学的に同等な目標トラフレベルに関連する量で利用することができる。ある実施形態において、RAD001以外のmTOR阻害薬の目標トラフレベルは、(例えば、本明細書に記載される方法、例えばP70 S6の阻害によって測定したとき)本明細書に記載されるRAD001のトラフレベルが与えるのと同じレベルのmTOR阻害を与えるレベルである。
医薬組成物:mTOR阻害薬
一態様において、本発明は、本明細書に記載されるCAR細胞との併用での使用向けに製剤化された、mTOR阻害薬、例えば本明細書に記載されるとおりのmTOR阻害薬を含む医薬組成物に関する。
一部の実施形態において、mTOR阻害薬は、例えば、本明細書に記載されるとおり、追加的なものとの併用での投与用に製剤化される。
一般に、本発明の化合物は、上記に記載したとおりの治療有効量で、当該技術分野において公知の通常の許容できる方法のいずれかを用いて、単独又は1つ以上の治療剤との併用のいずれかで投与されることになる。
医薬製剤は、従来の溶解及び混合手順を用いて調製され得る。例えば、原薬(例えば、mTOR阻害薬又は安定化形態の化合物(例えば、シクロデキストリン誘導体との複合体又は他の公知の複合体形成薬剤)を本明細書に記載される賦形剤の1つ以上の存在下で好適な溶媒中に溶解させる。mTOR阻害薬は、典型的には医薬剤形に製剤化されることにより、容易に制御可能な投薬量の薬物を提供し、且つ患者に洗練された扱い易い製品をもたらす。
本発明の化合物は医薬組成物として任意の従来経路により、詳細には経腸的に、例えば経口的に、例えば錠剤若しくはカプセルの形態で、又は非経口的に、例えば注射用溶液若しくは懸濁液の形態で、局所的に、例えばローション、ゲル、軟膏若しくはクリームの形態で、又は経鼻若しくは坐薬形態で投与することができる。mTOR阻害薬が、本明細書に記載されるとおりの別の薬剤と併用して(それと同時に、又は代わりにそれと別個に)投与される場合、一態様において、両方の成分が同じ経路によって(例えば、非経口的に)投与され得る。代わりに、別の薬剤は、mTOR阻害薬と比べて異なる経路によって投与され得る。例えば、mTOR阻害薬が経口的に投与され得、他の薬剤が非経口的に投与され得る。
徐放
本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばアロステリックmTOR阻害薬又は触媒mTOR阻害薬は、本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001を含む経口固形剤形の形態の、製品安定性要件を満たし、及び/又は平均血漿ピーク濃度の低下、薬物吸収の程度及び血漿ピーク濃度の患者間及び患者内変動の低下、Cmax/Cmin比の低下及び/又は食物効果の低下など、即効(IR)錠剤に優る有利な薬物動態特性を有する医薬製剤として提供することができる。提供される医薬製剤は、より正確な用量調整を可能にし、及び/又は有害事象の頻度を低下させるため、ひいては本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001による患者の治療がより安全となり得る。
一部の実施形態において、本開示は、本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001の安定持続放出製剤を提供し、これは多微粒子系であり、機能層及びコーティングを有し得る。
用語「持続放出、多微粒子製剤は、本明細書で使用されるとき、長期間にわたる、例えば少なくとも1、2、3、4、5又は6時間にわたる本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001の放出を可能にする製剤を指す。持続放出製剤は、例えば、本明細書に記載されるとおりの特別な賦形剤で作られたマトリックス及びコーティングを含有し得、これは活性成分が摂取後長期間にわたり利用可能になるような方法で製剤化されるものである。
用語「持続放出」は、用語「徐放」(SR)又は「長期放出」と同義的に使用することができる。用語「持続放出」は、錠剤及びカプセルに関する薬局方Ph.Eur.(第7版)モノグラフ及び医薬剤形に関するUSP general chapter<1151>の定義に従い活性薬物物質を経口投与後すぐには放出せず、持続して放出する医薬製剤を指す。用語「即効」(IR)は、本明細書で使用されるとき、Guidance for Industry:“Dissolution Testing of Immediate Release Solid Oral Dosage Forms”(FDA CDER,1997)の定義に従い60分未満以内に活性薬物物質の85%を放出する医薬製剤を指す。一部の実施形態において、用語「即効」は、例えば、本明細書に記載される溶解アッセイで測定したとき、30分の時間内での錠剤からの薬物、例えばmTOR阻害薬、例えばエベロリムスの放出を意味する。
本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001の安定持続放出製剤は、当該技術分野において公知のアッセイ、例えば本明細書に記載されるとおりの溶解アッセイ(900mLリン酸緩衝液 pH6.8、ドデシル硫酸ナトリウム0.2%含有、37℃を充填した溶解ベッセル、及び溶解は、それぞれUSPに従うUSP試験モノグラフ711及びPh.Eur.試験モノグラフ2.9.3.に従うことによる75rpmでのパドル法を用いて実施される)を用いたインビトロ放出プロファイルによって特徴付けることができる。
一部の実施形態において、本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001の安定持続放出製剤は、インビトロ放出アッセイにおいて以下の放出仕様に従いmTOR阻害薬を放出する:
0.5時間:<45%、又は<40、例えば<30%
1時間:20〜80%、例えば30〜60%
2時間:>50%、又は>70%、例えば>75%
3時間:>60%、又は>65%、例えば>85%、例えば>90%。
一部の実施形態において、本明細書に開示されるmTOR阻害薬、例えばラパマイシン又はRAD001の安定持続放出製剤は、インビトロ溶解アッセイにおいて50%のmTOR阻害薬を45、60、75、90、105分又は120分以上で放出する。
ROR1阻害薬
また、本明細書には、ROR1阻害薬及び併用療法、例えば本明細書に記載されるCD20 CAR発現細胞とROR1阻害薬との併用も提供される。ROR1阻害薬としては、限定はされないが、抗ROR1 CAR発現細胞、例えばCART、及び抗ROR抗体(例えば、抗ROR1単一又は二重特異性抗体)及びその断片が挙げられる。一部の実施形態において、抗ROR1阻害薬は、本明細書に記載される疾患の治療に使用することができる。
例示的抗ROR1阻害薬については、Hudecek,et al.Clin.Cancer Res.19.12(2013):3153−64(参照により本明細書に援用される)に記載されている。例えば、抗ROR1阻害薬としては、Hudecek et al.に記載される抗ROR1 CART(例えば、Hudecek et al.の3155頁、最初の段落全て(参照により本明細書に援用される)に記載されるとおり作成される)が挙げられる。他の例では、抗ROR1阻害薬としては、Hudecek et al.の3154〜55頁にまたがる段落;Baskar et al.MAbs 4(2012):349−61;及びYang et al.PLoS ONE 6(2011):e21018(参照により本明細書に援用される)に記載される2A2及びR12抗ROR1モノクローナル抗体のVH及び/又はVL配列を含む抗体又はその断片が挙げられる。
一部の実施形態において、ROR1阻害薬としては、米国特許出願公開第2013/0101607号明細書、例えば米国特許出願公開第2013/0101607号明細書の配列番号1又は2(参照により本明細書に援用される)に記載されるものを含め、ROR1を標的にする抗体又はその断片(例えば、単鎖可変断片(scFv))が挙げられる。一部の実施形態において、抗ROR1抗体断片(例えば、scFv)は生物学的に活性な分子にコンジュゲート又は融合して、例えば免疫細胞、例えばT細胞又はNK細胞をROR1発現細胞に応答するように仕向けるキメラ抗原受容体(CAR)を形成する。
一部の実施形態において、例示的ROR1阻害薬としては、UC−961(シルムツズマブ)と称される抗ROR1モノクローナル抗体が挙げられる。例えば、臨床試験識別番号NCT02222688を参照されたい。シルムツズマブは、慢性リンパ球性白血病(CLL)、卵巣癌、及び黒色腫などの癌の治療に使用することができる。例えば、Hojjat−Farsangi et al.PLoS One.8(4):e61167;及びNCT02222688を参照されたい。
一部の実施形態において、シルムツズマブは静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。例えば、注入毎に、約700〜7000μg(例えば、700〜750、750〜800、800〜850、850〜900、900〜950、950〜1000、1000〜1500、1500〜2000、2000〜2500、2500〜3000、3000〜3500、3500〜4000、4000〜4500、4500〜5000、5000〜5500、5500〜6000、6000〜6500、又は6500〜7000μg)のシルムツズマブが提供される。一部の実施形態において、シルムツズマブは、10〜100μg/kg体重、例えば10〜15、15〜20、20〜25、25〜30、30〜35、35〜40、40〜45、45〜50、50〜55、55〜60、60〜65、65〜70、70〜75、75〜80、80〜85、85〜90、90〜95、又は95〜100μg/kg体重の用量で投与される。一実施形態において、シルムツズマブは15μg/kg体重の出発用量で投与される。
一部の実施形態において、シルムツズマブは、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超え投与間隔で投与される。例えば、シルムツズマブは、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超え投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、シルムツズマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、シルムツズマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも2用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の実施形態において、抗ROR1抗体は、治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、ROR1阻害薬としては、抗ROR1 CAR発現細胞、例えばCART、例えばscFv、CDR、又はVH及びVL鎖を含む抗ROR1 CARコンストラクトを発現する又はROR1結合CARによってコードされる細胞が挙げられる。例えば、抗ROR1 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するためROR1−CAR(ROR1結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びROR1 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団には、CD20 CARを発現する第1の細胞と、ROR1 CARを発現する第2の細胞とが含まれ得る。一実施形態において、CAR発現細胞の集団には、例えば、一次細胞内シグナル伝達ドメインを含むCAR(例えば、CD19 CAR、ROR1 CAR、CD20 CAR、又はCD22 CAR)を発現する第1の細胞と、二次シグナル伝達ドメインを含むCAR(例えば、CD19 CAR、ROR1 CAR、CD20 CAR、又はCD22 CAR))を発現する第2の細胞とが含まれる。
CD22阻害薬
本明細書には、CD22阻害薬及び併用療法、例えばCD22阻害薬と本明細書に記載されるCAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるCD20 CAR発現細胞)との併用が提供される。
一実施形態において、CD22阻害薬は、本明細書に記載されるCD22阻害薬である。CD22阻害薬は、表6に記載されるなどの例えば抗CD22抗体(例えば、抗CD22単一又は二重特異性抗体)又はCD22 CARTであり得る。一部の実施形態において、抗CD22抗体は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。例示的治療剤としては、例えば、微小管破壊剤(例えば、モノメチルアウリスタチンE)及び毒素(例えば、ジフテリア毒素又は緑膿菌外毒素A、リシン)が挙げられる。
ある実施形態において、抗CD22抗体は抗CD22モノクローナル抗体−MMAEコンジュゲート(例えば、DCDT2980S)である。ある実施形態において、抗体は抗CD22抗体のscFv、例えば抗体RFB4のscFvである。このscFvは、緑膿菌外毒素Aの全て又は断片に融合させることができる(例えば、BL22)。ある実施形態において、抗体はヒト化抗CD22モノクローナル抗体(例えば、エプラツズマブ)である。ある実施形態において、抗体又はその断片は抗CD22抗体のFv部分を含み、これは、任意選択により、緑膿菌外毒素Aの全て又は断片(例えば、その38KDa断片)に共有結合的に融合される(例えば、モキセツモマブパスドトクス(moxetumomab pasudotox))。ある実施形態において、抗CD22抗体は、任意選択により毒素にコンジュゲートされた、抗CD19/CD22二重特異性抗体である。例えば、一実施形態において、抗CD22抗体は、任意選択によりジフテリア毒素(DT)の全て又は一部分、例えばジフテリア毒素(DT)の最初の389アミノ酸、DT390、例えばDT2219ARLなどのリガンド指向性毒素に連結した抗CD19/CD22二重特異性部分(例えば、2つのscFvリガンド、ヒトCD19及びCD22を認識する)を含む)。別の実施形態において、二重特異性部分(例えば、抗CD19/抗CD22)は、脱グリコシルリシンA鎖などの毒素に連結される(例えば、コンボトックス(Combotox))。
一実施形態において、抗CD22抗体は、抗CD19/CD22二重特異性リガンド指向性毒素(例えば、ジフテリア毒素(DT)の最初の389アミノ酸、DT390、例えばDT2219ARLに連結された、ヒトCD19及びCD22を認識する、2つのscFvリガンド);抗CD22モノクローナル抗体−MMAEコンジュゲート(例えば、DCDT2980S);緑膿菌外毒素Aの断片に融合した抗CD22抗体RFB4のscFv(例えば、BL22);脱グリコシルリシンA鎖コンジュゲート抗CD19/抗CD22(例えば、コンボトックス(Combotox));ヒト化抗CD22モノクローナル抗体(例えば、エプラツズマブ);又は緑膿菌外毒素Aの38KDa断片に共有結合的に融合した抗CD22抗体のFv部分(例えば、モキセツモマブパスドトクス)から選択される。
一実施形態において、抗CD22抗体は、抗CD19/CD22二重特異性リガンド指向性毒素(例えば、DT2219ARL)であり、抗CD19/CD22二重特異性リガンド指向性毒素は、約1μg/kg、2μg/kg、3μg/kg、4μg/kg、5μg/kg、6μg/kg、7μg/kg、8μg/kg、9μg/kg、10μg/kg、11μg/kg、12μg/kg、13μg/kg、14μg/kg,15μg/kg、20μg/kg、25μg/kg、30μg/kg、40μg/kg、60μg/kg、80μg/kg、100μg/kg、120μg/kg、140μg/kg、160μg/kg、180μg/kg、200μg/kg、220μg/kg、250μg/kg、300μg/kg、350μg/kg、400μg/kg、450μg/kg、500μg/kg、600μg/kg、700μg/kg、800μg/kg、900μg/kg、1mg.kg(例えば、30μg/kg、40μg/kg、60μg/kg、又は80μg/kg)の用量で、ある期間にわたって、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12日毎に又はそれを超えて投与される。一部の実施形態において、抗CD19/CD22二重特異性リガンド指向性毒素は静脈内注入によって投与される。
一実施形態において、抗CD22抗体はBL22であり、BL22は、約1μg/kg、2μg/kg、3μg/kg、4μg/kg、5μg/kg、6μg/kg、7μg/kg、8μg/kg、9μg/kg、10μg/kg、11μg/kg、12μg/kg、13μg/kg、14μg/kg,15μg/kg、20μg/kg、25μg/kg、30μg/kg、40μg/kg、60μg/kg、80μg/kg、100μg/kg、120μg/kg、140μg/kg、160μg/kg、180μg/kg、200μg/kg、220μg/kg、250μg/kg、300μg/kg、350μg/kg、400μg/kg、450μg/kg、500μg/kg、600μg/kg、700μg/kg、800μg/kg、900μg/kg、1mg.kg(例えば、3μg/kg、30μg/kg、40μg/kg、又は50μg/kg)の用量で、ある期間にわたって、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12日毎に又はそれを超えて投与される。一部の実施形態において、BL22は、毎日、隔日、3日毎、又は4日毎に、ある期間、例えば4日サイクル、6日サイクル、8日サイクル、10日サイクル、12日サイクル、又は14日サイクルにわたって投与される。一実施形態において、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12サイクル又はそれを超えるBL22が投与される。一部の実施形態において、BL22は静脈内注入によって投与される。
一実施形態において、抗CD22抗体は脱グリコシルリシンA鎖コンジュゲート抗CD19/抗CD22(例えば、コンボトックス(Combotox))であり、脱グリコシルリシンA鎖コンジュゲート抗CD19/抗CD22は、約500μg/m、600μg/m、700μg/m、800μg/m、900μg/m、1mg/m、2mg/m、3mg/m、4mg/m、5mg/m、6mg/m、又は7mg/mの用量で、ある期間にわたって、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12日毎に又はそれを超えて投与される。一部の実施形態において、脱グリコシルリシンA鎖コンジュゲート抗CD19/抗CD22は、毎日、隔日、3日毎、又は4日毎に、ある期間、例えば4日サイクル、6日サイクル、8日サイクル、10日サイクル、12日サイクル、又は14日サイクルにわたって(例えば、6日間にわたって隔日で)投与される。一実施形態において、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12サイクル又はそれを超える脱グリコシルリシンA鎖コンジュゲート抗CD19/抗CD22が投与される。一部の実施形態において、脱グリコシルリシンA鎖コンジュゲート抗CD19/抗CD22は静脈内注入によって投与される。
一実施形態において、抗CD22抗体はヒト化抗CD22モノクローナル抗体(例えば、エプラツズマブ)であり、ヒト化抗CD22モノクローナル抗体は、約10mg/m/週、20mg/m/週、50mg/m/週、100mg/m/週、120mg/m/週、140mg/m/週、160mg/m/週、180mg/m/週、200mg/m/週、220mg/m/週、250mg/m/週、260mg/m/週、270mg/m/週、280mg/m/週、290mg/m/週、300mg/m/週、305mg/m/週、310mg/m/週、320mg/m/週、325mg/m/週、330mg/m/週、335mg/m/週、340mg/m/週、345mg/m/週、350mg/m/週、355mg/m/週、360mg/m/週、365mg/m/週、370mg/m/週、375mg/m/週、380mg/m/週、385mg/m/週、390mg/m/週、400mg/m/週、410mg/m/週、420mg/m/週、430mg/m/週、440mg/m/週、450mg/m/週、460mg/m/週、470mg/m/週、480mg/m/週、490mg/m/週、500mg/m/週、600mg/m/週、700mg/m/週、800mg/m/週、900mg/m/週、1g/m/週、又は2g/m/週(例えば、360mg/m/週又は480mg/m/週)の用量で、ある期間にわたって、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12週間毎に又はそれを超えて投与される。一部の実施形態において、初回用量は後続用量よりも低い(例えば、360mg/m/週の初回用量に続いて370mg/m/週の後続用量)。一部の実施形態において、ヒト化抗CD22モノクローナル抗体は静脈内注入によって投与される。
一実施形態において、抗CD22抗体はモキセツモマブパスドトクスであり、モキセツモマブパスドトクスは、約1μg/kg、2μg/kg、3μg/kg、4μg/kg、5μg/kg、6μg/kg、7μg/kg、8μg/kg、9μg/kg、10μg/kg、11μg/kg、12μg/kg、13μg/kg、14μg/kg,15μg/kg、20μg/kg、25μg/kg、30μg/kg、40μg/kg、60μg/kg、80μg/kg、100μg/kg、120μg/kg、140μg/kg、160μg/kg、180μg/kg、200μg/kg、220μg/kg、250μg/kg、300μg/kg、350μg/kg、400μg/kg、450μg/kg、500μg/kg(例えば、5μg/kg、10μg/kg、20μg/kg、30μg/kg、40μg/kg、又は50μg/kg)の用量で、ある期間にわたって、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12日毎に又はそれを超えて投与される。一部の実施形態において、モキセツモマブパスドトクスは、毎日、隔日、3日毎、又は4日毎に、ある期間、例えば4日サイクル、6日サイクル、8日サイクル、10日サイクル、12日サイクル、又は14日サイクルにわたって(例えば、6日間にわたって隔日で)投与される。一実施形態において、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12サイクル又はそれを超えるモキセツモマブパスドトクスが投与される。一部の実施形態において、モキセツモマブパスドトクスは静脈内注入によって投与される。
一実施形態において、CD22阻害薬には、CD22 CAR発現細胞、例えばCD22 CART、又は例えばCD22結合ドメインを含み、且つCD20 CARTと併用して投与するため細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作されるCD22−CARが含まれ、及び養子療法へのその使用方法である。一部の実施形態において、CD22阻害薬には、CD22 CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD22 CARによってコードされる細胞が含まれる。例えば、CD22 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCD20 CARTと併用して投与するためCD22−CAR(CD22結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。
別の態様において、本発明は、CD20 CAR及びCD22 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞の集団、例えばCAR発現細胞を提供する。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD22 CARを発現する第2の細胞とを含み得る。一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、例えば、一次細胞内シグナル伝達ドメインを含むCAR(例えば、CD20 CAR又はCD22 CAR)を発現する第1の細胞と、二次シグナル伝達ドメインを含むCAR(例えば、CD20 CAR又はCD22 CAR)を発現する第2の細胞とを含む。一実施形態において、CD20 CARは、表1に係る配列を含むか又はそれからなる。一実施形態において、CD22 CARは、表6に係る配列を含むか又はそれからなる。
CD19阻害薬
本明細書には、CD19阻害薬及び併用療法、例えばCD19阻害薬と本明細書に記載されるCAR発現細胞(例えば、本明細書に記載されるCD20 CAR発現細胞又は本明細書に記載されるCD22 CAR発現細胞)との併用が提供される。CD19阻害薬としては、限定はされないが、CD19 CAR発現細胞、例えばCD19 CAR発現細胞、又は抗CD19抗体(例えば、抗CD19単一又は二重特異性抗体、これは表11に係る配列を含み得る、又はそれからなり得る)又はその断片若しくはコンジュゲートが挙げられる。ある実施形態において、CD19阻害薬は、CD20、CD22、又はROR1阻害薬、例えばCD20、CD22、又はROR1 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与される。
例示的抗CD19抗体又はその断片若しくはコンジュゲートとしては、限定はされないが、ブリナツモマブ、SAR3419(Sanofi)、MEDI−551(MedImmune LLC)、コンボトックス(Combotox)、DT2219ARL(Masonic Cancer Center)、MOR−208(XmAb−5574とも称される;MorphoSys)、XmAb−5871(Xencor)、MDX−1342(Bristol−Myers Squibb)、SGN−CD19A(Seattle Genetics)、及びAFM11(Affimed Therapeutics)が挙げられる。例えば、Hammer.MAbs.4.5(2012):571−77を参照されたい。
一部の態様において、抗CD19抗体又はその断片若しくはコンジュゲートはブリナツモマブを含む。ブリナツモマブは、1つがCD19に結合し、1つがCD3に結合する、2つのscFvで構成される二重特異性抗体である。ブリナツモマブはT細胞が癌細胞を攻撃するように仕向ける。例えば、Hammer et al.;臨床試験識別番号NCT00274742及びNCT01209286を参照されたい。一部の実施形態において、ブリナツモマブはNHL(例えば、DLBCL)又はALLの治療に使用することができる。
一部の実施形態において、ブリナツモマブは静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、ブリナツモマブは、約0.5〜120μg/m/24時間、例えば約0.5〜1μg/m/24時間、1〜5μg/m/24時間、5〜15μg/m/24時間、15〜30μg/m/24時間、30〜60μg/m/24時間、又は60〜120μg/m/24時間の用量で投与される。
一部の実施形態において、ブリナツモマブは、少なくとも4日、例えば4、7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、ブリナツモマブは、少なくとも0.5週間、例えば0.5、1、2、3、4、5、6、7、8週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。一部の実施形態において、ブリナツモマブは1サイクル当たり2〜8週間にわたって、例えば1サイクル当たり2〜3、3〜4、4〜5、5〜6、6〜7、又は7〜8週間にわたって連続静脈内注入により投与される。
一部の実施形態において、ブリナツモマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20週間、又はそれを超えて投与される。例えば、ブリナツモマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体はMEDI−551を含む。MEDI−551は、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)が増強されるように操作されたFcを含むヒト化抗CD19抗体である。例えば、Hammer et al.;及び臨床試験識別番号NCT01957579を参照されたい。一部の実施形態において、MEDI−551はB細胞悪性腫瘍(例えば、NHL、CLL、DLBCL、及び多発性骨髄腫)、多発性硬化症、及び強皮症の治療に使用することができる。
一部の実施形態において、MEDI−551は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。ある場合には、MEDI−551は、約0.5〜12mg/kg、例えば0.5〜1mg/kg、1〜2mg/kg、2〜4mg/kg、4〜8mg/kg、又は8〜12mg/kgの用量で投与される。
一部の実施形態において、MEDI−551は、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。一部の実施形態において、MEDI−551は、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、MEDI−551は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、MEDI−551は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも2用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体又はその断片若しくはコンジュゲートはコンボトックス(Combotox)を含む。コンボトックス(Combotox)は、CD19及びCD22に結合する免疫毒素の混合物である。この免疫毒素は、脱グリコシルリシンA鎖に融合したscFv抗体断片で構成される。例えば、Hammer et al.;及びHerrera et al.J.Pediatr.Hematol.Oncol.31.12(2009):936−41;Schindler et al.Br.J.Haematol.154.4(2011):471−6を参照されたい。一部の実施形態において、コンボトックス(Combotox)はB細胞白血病、例えばALLの治療に使用することができる。
一部の実施形態において、コンボトックス(Combotox)は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。ある場合には、コンボトックス(Combotox)は、約1〜10mg/m、例えば約1〜2mg/m、2〜3mg/m、3〜4mg/m、4〜5mg/m、又は5〜6mg/m、6〜7mg/m、7〜8mg/m、8〜9mg/m、又は9〜10mg/mの用量で投与される。
一部の実施形態において、コンボトックス(Combotox)は、少なくとも2日、例えば2、3、4、5、6、7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。一部の実施形態において、コンボトックス(Combotox)は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも1週間、例えば少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、コンボトックス(Combotox)は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体又はその断片若しくはコンジュゲートはDT2219ARLを含む。DT2219ARLは、2つのscFv及びトランケート型ジフテリア毒素を含む、CD19及びCD22を標的にする二重特異性免疫毒素である。例えば、Hammer et al.;及び臨床試験識別番号NCT00889408を参照されたい。一部の実施形態において、DT2219ARLは、B細胞悪性腫瘍、例えばB細胞白血病及びリンパ腫の治療に使用することができる。
一部の実施形態において、DT2219ARLは静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、DT2219ARLは、約20〜100μg/kg、例えば約20〜40μg/kg、40〜60μg/kg、60〜80μg/kg、又は80〜100μg/kgの用量で投与される。
一部の実施形態において、DT2219ARLは、少なくとも2日、例えば2、3、4、5、6、7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。一部の実施形態において、DT2219ARLは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、DT2219ARLは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体又はその断片若しくはコンジュゲートはSGN−CD19Aを含む。SGN−CD19Aは、合成細胞傷害性細胞殺傷剤、モノメチルアウリスタチンF(MMAF)に連結された抗CD19ヒト化モノクローナル抗体を含む抗体−薬物コンジュゲート(ADC)である。例えば、Hammer et al.;及び臨床試験識別番号NCT01786096及びNCT01786135を参照されたい。一部の実施形態において、SGN−CD19Aは、B細胞ALL、NHL(例えば、DLBCL、マントル細胞リンパ腫、又は濾胞性リンパ腫)、バーキットリンパ腫又は白血病、又はB系統リンパ芽球性リンパ腫(B−LBL)の治療に使用することができる。
一部の実施形態において、SGN−CD19Aは静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、SGN−CD19Aは、約0.1〜10mg/kg、例えば約0.1〜0.3mg/kg、0.3〜0.6mg/kg、0.6〜1mg/kg、1〜2mg/kg、2〜3mg/kg、3〜4mg/kg、4〜5mg/kg、5〜6mg/kg、6〜7mg/kg、7〜8mg/kg、8〜9mg/kg、又は9〜10mg/kgの用量で投与される。
一部の実施形態において、SGN−CD19Aは、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、SGN−CD19Aは、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、SGN−CD19Aは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、SGN−CD19Aは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体はMOR−208(XmAb−5574とも称される)を含む。MOR−208は、FcγRIIIA結合性が増強されているためADCC活性が向上した、Fc操作された抗CD19ヒト化モノクローナル抗体である。例えば、ClinicalTrials.gov識別番号NCT01685008、NCT01685021、NCT02005289、及びNCT01161511;Hammer et al.;Woyach et al.Blood 124.24(2014)を参照されたい。一部の実施形態において、MOR−208は、NHL(例えば、FL、MCL、DLBCL)、CLL、小リンパ球性リンパ腫、前リンパ球性白血病、又はB細胞急性リンパ芽球性白血病(B−ALL)の治療に使用することができる。
一部の実施形態において、MOR−208は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、MOR−208は、約0.3〜12mg/kg、例えば約0.3〜0.5mg/kg、0.5〜1mg/kg、1〜2mg/kg、2〜4mg/kg、3〜6mg/kg、6〜9mg/kg、又は9〜12mg/kgの用量で投与される。
一部の実施形態において、MOR−208は、少なくとも2日、例えば2、3、4、5、6、7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、MOR−208は、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、MOR−208は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも1週間、例えば少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、MOR−208は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体又はその断片若しくはコンジュゲートはSAR3419を含む。SAR3419は、切断可能なリンカーを介してメイタンシン誘導体にコンジュゲートした抗CD19ヒト化モノクローナル抗体を含む抗CD19抗体−薬物コンジュゲート(ADC)である。例えば、Younes et al.J.Clin.Oncol.30.2(2012):2776−82;Hammer et al.;臨床試験識別番号NCT00549185;及びBlanc et al.Clin Cancer Res.2011;17:6448−58を参照されたい。一部の実施形態において、SAR3419は、NHL(びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)及び濾胞性小切れ込み核細胞型リンパ腫)又はB細胞ALLの治療に使用することができる。
一部の実施形態において、SAR3419は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、SAR3419は、約10〜270mg/m、例えば約10〜25mg/m、25〜50mg/m、50〜75mg/m、75〜100mg/m、100〜125mg/m、125〜150mg/m、150〜175mg/m、175〜200mg/m、200〜225mg/m、225〜250mg/m、又は250〜270mg/mの用量で投与される。
一部の実施形態において、SAR3419は、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、SAR3419は、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、SAR3419は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、SAR3419は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD19抗体はXmAb−5871を含む。XmAb−5871は、Fc操作されたヒト化抗CD19抗体である。一部の実施形態において、XmAb−5871は、ループスなどの自己免疫疾患の治療に使用することができる。例えば、Hammer et al.を参照されたい。
一部の態様において、抗CD19抗体はMDX−1342を含み、これは、ADCCが増強されたヒトFc操作抗CD19抗体である。一部の実施形態において、MDX−1342は、CLL及び関節リウマチの治療に使用することができる。例えば、Hammer et al.を参照されたい。
一部の態様において、抗CD19抗体はAFM11を含む。AFM11は、CD19及びCD3を標的にする二重特異性抗体である。一部の実施形態において、AFM11は、NHL(例えば、DLBCL)、ALL、又はCLLの治療に使用することができる。例えば、Hammer et al.;及び臨床試験識別番号NCT02106091を参照されたい。一部の実施形態において、AFM11は静脈内注入として投与される。
一部の実施形態において、本明細書に記載される抗CD19抗体は、治療剤、例えば化学療法剤(例えば、本明細書に記載される化学療法剤)、ペプチドワクチン(Izumoto et al.2008 J Neurosurg 108:963−971に記載されるものなど)、免疫抑制剤(例えば、本明細書に記載される免疫抑制剤)、又は免疫除去剤(例えば、本明細書に記載される免疫除去剤)、例えばシクロスポリン、アザチオプリン、メトトレキサート、ミコフェノール酸塩、FK506、CAMPATH、抗CD3抗体、サイトキシン、フルダラビン、ラパマイシン、ミコフェノール酸、ステロイド、FR901228、又はサイトカインにコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD19阻害薬は、抗CD19 CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD19 CARコンストラクトを発現する細胞を含む。ある実施形態において、抗CD19 CARコンストラクトはネズミ科動物scFv配列を含む。例えば、ネズミ科動物scFv配列を含む抗CD19 CARコンストラクトは、国際公開第2012/079000号パンフレットに提供されるCAR19コンストラクト;米国特許第7,446,190号明細書に提供されるCAR19コンストラクト;国際公開第2014/031687号パンフレットに提供されるCAR19コンストラクト;又はGenBank受託番号HM852952に提供され及び本明細書に配列番号223として提供されるCAR19コンストラクトである。一実施形態において、抗CD19結合ドメインは、国際公開第2012/079000号パンフレットに記載されるscFvである。一実施形態において、抗CD19結合ドメインは、米国特許第7,446,190号明細書に記載されるscFvである。一実施形態において、抗CD19結合ドメインは、国際公開第2014/031687号パンフレットに記載されるscFvである。一実施形態において、抗CD19結合ドメインは、GenBank受託番号HM852952に記載されるscFv、又はそれと少なくとも95%、例えば95〜99%同一の配列である。ある実施形態において、抗CD19結合ドメインは、国際公開第2012/079000号パンフレットに提供されるCARコンストラクトの一部である。ある実施形態において、抗CD19結合ドメインは、米国特許第7,446,190号明細書に提供されるCARコンストラクトの一部である。ある実施形態において、抗CD19結合ドメインは、国際公開第2014/031687号パンフレットに提供されるCARコンストラクトの一部である。ある実施形態において、抗CD19結合ドメインは、GenBank受託番号HM852952に提供されるCARコンストラクトの一部である。ある場合には、CARの抗CD19抗原結合ドメインは、その由来であるscFvのマウス配列と比較してヒト化されているscFv抗体断片である。例えば、CARの抗CD19抗原結合ドメインは、例えば、国際公開第2014/153270号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に記載されるとおりのヒト化scFv抗体断片である。ある実施形態において、抗CD19結合ドメインは、表11からの少なくとも1つの(例えば、2、3、4、5、又は6つの)配列を含む。
例えば、抗CD19 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するためCD19−CAR(CD19結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD19 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞の集団、例えばCAR発現細胞が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD19 CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD123阻害薬
CD123は、インターロイキン−3受容体のα鎖(IL−3RA)とも称される。IL−3受容体(IL−3R)は、α鎖とβ鎖とで構成されるヘテロ二量体である。IL−3Rは膜受容体である。IL−3Rα鎖は360アミノ酸残基の糖タンパク質である。一部の白血病性障害では、高頻度でCD123の異常が観察される。CD123は、複数の血液学的悪性腫瘍、例えば急性骨髄性及びBリンパ性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物(BPDCN)及びヘアリー細胞白血病において過剰発現する。
本明細書には、CD123阻害薬及び併用療法が提供される。CD123阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗CD123 CAR発現細胞、例えばCART、及び抗CD123抗体(例えば、抗CD123単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗CD123阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、CD123阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
一実施形態において、CD123阻害薬は、例えば、CD123受容体の天然リガンド(又は断片)を含む組換えタンパク質である。例えば、組換えタンパク質はSL−401(DT388IL3とも称される;テキサス大学南西医療センター(University of Texas Southwestern Medical Center))であり、これは、トランケート型ジフテリア毒素に融合したヒトIL−3を含む融合タンパク質である。例えば、Testa et al.Biomark Res.2014;2:4;及び臨床試験識別番号NCT00397579を参照されたい。
別の実施形態において、CD123阻害薬は、抗CD123抗体又はその断片である。一実施形態において、抗CD123抗体又はその断片は、モノクローナル抗体、例えば単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片を含む。例えば、抗CD123抗体又はその断片はCSL360(CSL Limited)を含む。CSL360は、CD123に結合する組換えキメラモノクローナル抗体である。一部の実施形態において、CSL360は静脈内に、例えば静脈内注入によって投与される。例えば、CSL360は、0.1〜10mg/kg、例えば0.1〜0.5mg/kg、0.5〜1mg/kg、1〜5mg/kg、又は5〜10mg/kgの用量で投与される。例えば、臨床試験識別番号NCT01632852;及びTesta et al.を参照されたい。
別の実施形態において、CD123抗体又はその断片はCSL362(CSL Limited)を含む。CSL362は、CD123を標的にするヒト化モノクローナル抗体であり、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害性(ADCC)の活性化の増強に最適化される。一部の実施形態において、CSL362は静脈内に、例えば静脈内注入によって投与される。一部の例において、CSL362は、0.1〜12mg/kg、例えば0.1〜0.2mg/kg、0.2〜0.5mg/kg、0.5〜1mg/kg、1〜6mg/kg、又は6〜12mg/kgの用量で投与される。例えば、臨床試験識別番号NCT01632852を参照されたい。
一実施形態において、CD123抗体又はその断片は、二重特異性抗体、例えばMGD006(MacroGenics)を含む。MGD006は、CD123及びCD3を標的にする二重特異性抗体である。例えば、臨床試験識別番号NCT02152956を参照されたい。
一部の実施形態において、CD123阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD123阻害薬は、抗CD123 CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD123 CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD123結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗CD123 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、CD123−CAR(CD123結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。ある実施形態において、抗CD123 CARコンストラクトは、scFv配列、例えば米国特許出願公開第2014/0322212 A1号明細書(参照により本明細書に援用される)に提供されるscFv配列を含む。一実施形態において、抗CD123結合ドメインは、米国特許出願公開第2014/0322212 A1号明細書に記載されるscFvである。ある実施形態において、抗CD123 結合ドメインは、米国特許出願公開第2014/0322212 A1号明細書に提供されるCARコンストラクトの一部である。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD123 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD123 CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD10阻害薬
分化クラスター10(CD10)は、ネプリライシン、膜メタロエンドペプチダーゼ(MME)、中性エンドペプチダーゼ(NEP)、及び共通急性リンパ芽球性白血病抗原(CALLA)とも称される。CD10は、膜メタロエンドペプチダーゼ(MME)遺伝子によってコードされる酵素である。CD10はプレB表現型の白血病細胞に発現し、共通急性リンパ球性白血病抗原である。
また、本明細書には、CD10阻害薬及び併用療法も提供される。CD10阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗CD10 CAR発現細胞、例えばCART、及び抗CD10抗体(例えば、抗CD10単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗CD10阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、CD10阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
ある実施形態において、CD10阻害薬は、サクビトリル(Novartis)、バルサルタン/サクビトリル(Novartis)、オマパトリラト(Bristol−Myers Squibb)、RB−101、UK−414,495(Pfizer)、又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体などの小分子を含む。
ある実施形態において、CD10阻害薬は、サクビトリル(AHU−377;Novartis)(4−{[(2S,4R)−1−(4−ビフェニリル)−5−エトキシ−4−メチル−5−オキソ−2−ペンタニル]アミノ}−4−オキソブタン酸)、又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。サクビトリルの構造は以下に示す。
Figure 2019537433
別の実施形態において、CD10阻害薬は、バルサルタン/サクビトリル(LCZ696;Novartis)又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。バルサルタン/サクビトリルはバルサルタンとサクビトリルとの1:1混合物を含む複合薬である。バルサルタン((S)−3−メチル−2−(N−{[2’−(2H−1,2,3,4−テトラゾール−5−イル)ビフェニル−4−イル]メチル}ペンタンアミド)ブタン酸)の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
ある実施形態において、CD10阻害薬は、オマパトリラト(Bristol−Myers Squibb)((4S,7S,10aS)−5−オキソ−4−{[(2S)−3−フェニル−2−スルファニルプロパノイル]アミノ}−2,3,4,7,8,9,10,10a−オクタヒドロピリド[6,1−b][1,3]チアゼピン−7−カルボン酸)、又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。オマパトリラトの構造は以下に示す。
Figure 2019537433
ある実施形態において、CD10阻害薬は、RB−101(ベンジルN−(3−{[(2S)−2−アミノ−4−(メチルチオ)ブチル]ジチオ}−2−ベンジルプロパノイル)−L−フェニルアラニネート)、又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。RB−101の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
ある実施形態において、CD10阻害薬は、UK−414,495(Pfizer)((R)−2−({1−[(5−エチル−1,3,4−チアジアゾール−2−イル)カルバモイル]シクロペンチル}メチル)吉草酸)、又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。UK−414,495の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
一部の実施形態において、CD10阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD10阻害薬は、抗CD10 CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD10 CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD10結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗CD10 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、CD10−CAR(CD10結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD10 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD10 CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD34阻害薬
分化クラスター34(CD34)は造血前駆細胞抗原CD34とも称され、細胞間接着因子として機能する細胞表面糖タンパク質である。CD34は、時に、一部の癌/腫瘍、例えば胞巣状軟部肉腫、プレB−ALL、AML、AML−M7、隆起性皮膚線維肉腫、消化管間質腫瘍、巨細胞線維芽細胞腫、顆粒球性肉腫、カポジ肉腫、脂肪肉腫、悪性線維性組織球腫、悪性末梢神経鞘腫瘍、髄膜血管外皮細胞腫、髄膜腫、神経線維腫、シュワン腫、及び甲状腺乳頭癌に発現する。
また、本明細書には、CD34阻害薬及び併用療法も提供される。CD34阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗CD34 CAR発現細胞、例えばCART、及び抗CD34抗体(例えば、抗CD34単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗CD34阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、CD34阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
ある実施形態において、CD34阻害薬は、CD34を標的にするモノクローナル抗体若しくはその断片又は抗CD34モノクローナル抗体若しくはその断片を含む免疫リポソームを含む。
ある実施形態において、CD34阻害薬は、Mercadal et al.Biochim.Biophys.Acta.1371.1(1998):17−23に記載されるとおりの抗体又はその断片、例えばMy−10モノクローナル抗体又はMy−10モノクローナル抗体を含む免疫リポソームを含む。一部の実施形態において、CD34阻害薬は、Carrion et al.Life Sci.75.3(2004):313−28に記載されるとおりのCD34発現細胞を標的にする制癌薬、例えばドキソルビシンを含有する免疫リポソームを含む。ある実施形態において、CD34阻害薬は、Maleki et al.Hum.Antibodies.22(2013):1−8に記載されるとおりのCD34に対するモノクローナル抗体を含む。別の実施形態において、CD34阻害薬は、Maleki et al.Cell J.16.3(2014):361−66に記載されるとおりのCD34を標的にするモノクローナル抗体を含む。
一部の実施形態において、CD34阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD34阻害薬は、抗CD34 CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD34 CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD34結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗CD34 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、CD34−CAR(CD34結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD34 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD34 CARを発現する第2の細胞とを含む。
FLT−3阻害薬
Fms様チロシンキナーゼ3(FLT−3)は、分化クラスター抗原135(CD135)、受容体型チロシンプロテインキナーゼFLT3、又は胎児肝キナーゼ−2(Flk2)とも称され、受容体チロシンキナーゼである。FLT−3は、リガンド、サイトカインFlt3リガンド(FLT3L)に対するサイトカイン受容体である。FLT−3は多くの造血前駆細胞の表面に発現し、リンパ球発生に重要である。白血病、例えば急性骨髄性白血病(AML)では、FLT3遺伝子の突然変異がよく見られる。
また、本明細書には、FLT−3阻害薬及び併用療法も提供される。FLT−3阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗FLT−3 CAR発現細胞、例えばCART、及び抗FLT−3抗体(例えば、抗FLT−3単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗FLT−3阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、FLT−3阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬は、キザルチニブ(Ambit Biosciences)、ミドスタウリン(ドレスデン工科大学(Technische Universitat Dresden))、ソラフェニブ(Bayer and Onyx Pharmaceuticals)、スニチニブ(Pfizer)、レスタウルチニブ(Cephalon)、又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体などの小分子を含む。
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬は、キザルチニブ(AC220;Ambit Biosciences)又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。キザルチニブは小分子受容体チロシンキナーゼ阻害薬である。キザルチニブ(1−(5−(tert−ブチル)イソオキサゾール−3−イル)−3−(4−(7−(2−モルホリノエトキシ)ベンゾ[d]イミダゾ[2,1−b]チアゾール−2−イル)フェニル)尿素)の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬はミドスタウリン(PKC412;ドレスデン工科大学(Technische Universitaet Dresden))又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。ミドスタウリンは、細菌ストレプトミセス・スタウロスポレウス(Streptomyces staurosporeus)由来のアルカロイドであるスタウロスポリンの半合成誘導体であるプロテインキナーゼ阻害薬である。
ミドスタウリン((9S,10R,11R,13R)−2,3,10,11,12,13−ヘキサヒドロ−10−メトキシ−9−メチル−11−(メチルアミノ)−9,13−エポキシ−1H,9H−ジインドロ[1,2,3−gh:3’,2’,1’−lm]ピロロ[3,4−j][1,7]ベンゾジアムゾニン(benzodiamzonine)−1−オン)の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
一部の実施形態において、ミドスタウリンは、例えば、約25〜200mg、例えば約25〜50mg、50〜100mg、100〜150mg、又は150〜200mgの用量で経口投与される。例えば、ミドスタウリンは、約25〜200mgの用量で1日2回、例えば約25〜50mg、50〜100mg、100〜150mg、又は150〜200mgの用量で1日2回、例えば経口的に投与される。例えば、臨床試験識別番号NCT01830361を参照されたい。
ある実施形態において、FLT−3阻害薬は、ソラフェニブ(Bayer and Onyx Pharmaceuticals)又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。ソラフェニブは、複数のチロシンプロテインキナーゼ(例えば、VEGFR及びPDGFR)、Rafキナーゼ(例えば、C−Raf及びB−Raf)、及び一部の細胞内セリン/スレオニンキナーゼ(例えば、C−Raf、野生型B−Raf、及び突然変異体B−Raf)の小分子阻害薬である。例えば、labeling.bayerhealthcare.com/html/products/pi/Nexavar_PI.pdfを参照されたい。ソラフェニブ(4−[4−[[4−クロロ−3−(トリフルオロメチル)フェニル]カルバモイルアミノ]フェノキシ]−N−メチル−ピリジン−2−カルボキサミド)の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬は、スニチニブ(旧称SU11248;Pfizer)又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。スニチニブは、FLT3を含め、複数の受容体チロシンキナーゼを阻害する小分子経口薬である。スニチニブは、食品医薬品局(Food and Drug Administration:FDA)によって腎細胞癌(RCC)及びイマチニブ抵抗性消化管間質腫瘍(GIST)の治療用に承認されている。スニチニブ(N−(2−ジエチルアミノエチル)−5−[(Z)−(5−フルオロ−2−オキソ−1H−インドール−3−イリデン)メチル]−2,4−ジメチル−1H−ピロール−3−カルボキサミド)の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬は、レスタウルチニブ(CEP−701;Cephalon)又はその薬学的に許容可能な塩若しくは誘導体を含む。レスタウルチニブは、スタウロスポリンと構造的に関連性のあるチロシンキナーゼ阻害薬である。レスタウルチニブ((9S,10S,12R)−2,3,9,10,11,12−ヘキサヒドロ−10−ヒドロキシ−10−(ヒドロキシメチル)−9−メチル−9,12−エポキシ−1H−ジインドロ[1,2,3−fg:3’,2’,1’−kl]ピロロ[3,4−i][1,6]ベンゾジアゾシン−1−オン)の構造は以下に示す。
Figure 2019537433
一部の実施形態において、レスタウルチニブは、例えば、約40〜100mgの用量で1日2回、例えば約40〜60mg、50〜70mg、60〜80mg、70〜90mg、又は80〜100mgの用量で1日2回、経口投与される。例えば、臨床試験識別番号NCT00079482;又はNCT00030186を参照されたい。
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、FLT−3阻害薬は、抗FLT−3 CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗FLT−3 CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むFLT−3結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗FLT−3 CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、FLT−3−CAR(FLT−3結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びFLT−3 CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、FLT−3 CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD79b阻害薬
CD79bは免疫グロブリン会合βとも称され、これはBリンパ球抗原受容体多量体複合体の一成分である。CD79bは、CD79a(免疫グロブリン会合α)と呼ばれる別のアクセサリータンパク質とヘテロ二量体を形成し、このヘテロ二量体はB細胞上の表面免疫グロブリンと複合体を形成する。CD79bはBリンパ球抗原受容体のアセンブリ及びその表面発現に重要である。CD79b及びCD79aはプレB細胞及びB細胞発生に重要である。多くのB−CLL細胞で突然変異及び異常なCD79b発現が起こり、B−CLLにおけるBリンパ球抗原受容体の表面発現欠損及び/又はシグナル伝達不良と相関を有し得る。例えば、Thompson et al.Blood 90.4(1997):1387−94を参照されたい。ある場合には、CD79bの突然変異型又はスプライス変異体の過剰発現が、B−CLL及び他のリンパ性悪性腫瘍におけるBリンパ球抗原受容体の減少と相関付けられてきた。例えば、Cragg et al.Blood 100.9(2002):3068−76を参照されたい。
本明細書には、CD79b阻害薬及び併用療法が提供される。CD79b阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗CD79b CAR発現細胞、例えばCART、及び抗CD79b抗体(例えば、抗CD79b単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗CD79b阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、CD79b阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
ある実施形態において、CD79b阻害薬は、抗CD79b抗体又はその断片である。一実施形態において、抗79b抗体又はその断片は、モノクローナル抗体、例えば単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片を含む。例えば、抗CD79b抗体又はその断片は、抗CD79b抗体薬物コンジュゲートであるポラツズマブベドチン(Roche)を含む。実施形態において、ポラツズマブベドチンは、癌、例えばNHL、例えば濾胞性リンパ腫又はDLBCL、例えば再発性又は難治性濾胞性リンパ腫又はDLBCLの治療に使用される。例えば、NCT02257567を参照されたい。実施形態において、抗CD79b抗体又はその断片はMGD010(MacroGenics)を含み、これは、CD32B及びD79Bに結合する成分を含む二重特異性抗体である。例えば、NCT02376036を参照されたい。
一部の実施形態において、CD79b阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD79b阻害薬は、抗CD79b CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD79b CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD79b結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗CD79b CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、CD79b−CAR(CD79b結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD79b CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD79b CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD79a阻害薬
CD79aは免疫グロブリン会合αとも称される。CD79aはCD79bとヘテロ二量化してBリンパ球抗原受容体多量体複合体の一成分を形成する。CD79aは、多くの血液癌、例えば急性白血病(例えば、AML)、B細胞リンパ腫、及び骨髄腫に発現する。
本明細書には、CD79a阻害薬及び併用療法が提供される。CD79a阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗CD79a CAR発現細胞、例えばCART、及び抗CD79a抗体(例えば、抗CD79a単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗CD79a阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、CD79a阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
ある実施形態において、CD79a阻害薬は、抗CD79a抗体又はその断片である。一実施形態において、抗CD79a抗体又はその断片は、モノクローナル抗体、例えば単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片を含む。例えば、抗CD79a抗体又はその断片は、Polson et al.Blood 110.2(2007):616−23(参照により本明細書に援用される)に記載される抗CD79a抗体又はその断片を含む。例えば、抗CD79a抗体又はその断片は、Polson et al.に記載される7H7、15E4、又は16C11抗体又はその断片を含む。同上参照。
一部の実施形態において、CD79a阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD79a阻害薬は、抗CD79a CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD79a CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD79a結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗CD79a CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、CD79a−CAR(CD79a結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD79a CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD79a CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD179b阻害薬
CD179bは、免疫グロブリンλ様ポリペプチド1(IGLL1)とも称される。CD179bは、膜結合型Igμ重鎖と複合体を形成するヘテロ二量体軽鎖のサブユニットである。一緒になって、軽鎖と重鎖とはプレB細胞受容体を形成する。CD179bの突然変異はB細胞枯渇及び無ガンマグロブリン血症と相関付けられている。CD179bは、一部の癌細胞、例えば前駆B細胞リンパ芽球性リンパ腫細胞に発現する。
本明細書には、CD179b阻害薬及び併用療法が提供される。CD179b阻害薬には、限定はされないが、小分子、組換えタンパク質、抗CD179b CAR発現細胞、例えばCART、及び抗CD179b抗体(例えば、抗CD179b単一又は二重特異性抗体)及びその断片が含まれる。一部の実施形態において、抗CD179b阻害薬は、本明細書に記載されるB細胞悪性腫瘍の治療に使用することができる。ある実施形態において、CD179b阻害薬は、CD20阻害薬、例えばCD20 CAR発現細胞、例えば本明細書に記載されるCAR発現細胞、例えばネズミ科動物、ヒト、又はヒト化抗体結合ドメインを含むCARを発現する細胞と併用して投与される。
ある実施形態において、CD179b阻害薬は、抗CD179b抗体又はその断片である。一実施形態において、抗179b抗体又はその断片は、モノクローナル抗体、例えば単一特異性又は二重特異性抗体又はその断片を含む。
一部の実施形態において、CD179b阻害薬は治療剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一部の実施形態において、CD179b阻害薬は、抗CD179b CAR発現細胞、例えばCART、例えば抗CD179b CARコンストラクトを発現する又はscFv、CDR若しくはVH及びVL鎖を含むCD179b結合CARによってコードされる細胞を含む。例えば、抗CD179b CAR発現細胞、例えばCARTは、例えば、本明細書に記載されるCAR発現細胞と併用して投与するため、CD179b−CAR(CD179b結合ドメインを含む)を細胞(例えば、T細胞又はNK細胞)に操作することにより作成される。また、本明細書には、本明細書に記載されるCAR発現細胞を養子療法に使用する方法も提供される。
別の態様において、本明細書には、CD20 CAR及びCD179b CARを発現する細胞の混合物を含むCAR発現細胞、例えばCART細胞又はCAR発現NK細胞の集団が提供される。例えば、一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、CD20 CARを発現する第1の細胞と、CD179b CARを発現する第2の細胞とを含み得る。
CD20阻害薬
本明細書には、CD20阻害薬及び併用療法、例えば1つ以上のCD20阻害薬が提供される。一部の実施形態において、本明細書に記載される方法及び組成物(例えば、CD20 CAR発現細胞)は、第2のCD20阻害薬を更に含む。例えば、本明細書に記載されるCD20 CAR発現細胞は、第2のCD20阻害薬と併用して投与される。CD20阻害薬には、限定はされないが、CD20 CAR発現細胞、例えばCD20 CART細胞、CD20 CAR発現NK細胞、又は抗CD20抗体(例えば、抗CD20単一又は二重特異性抗体)又はその断片が含まれる。
一実施形態において、第2のCD20阻害薬は、抗CD20抗体又はその断片である。ある実施形態において、抗体は単一特異性抗体であり、別の実施形態において、抗体は二重特異性抗体である。ある実施形態において、CD20阻害薬は、キメラマウス/ヒトモノクローナル抗体、例えばリツキシマブである。ある実施形態において、CD20阻害薬は、オファツムマブなどのヒトモノクローナル抗体である。ある実施形態において、CD20阻害薬は、オクレリズマブ、ベルツズマブ、オビヌツズマブ、オカラツズマブ、又はPRO131921(Genentech)などのヒト化抗体である。ある実施形態において、CD20阻害薬は、TRU−015(Trubion Pharmaceuticals)など、抗CD20抗体の一部分を含む融合タンパク質である。
例えば、抗CD20抗体は、リツキシマブ、オファツムマブ、オクレリズマブ、ベルツズマブ、オビヌツズマブ、TRU−015(Trubion Pharmaceuticals)、オカラツズマブ、又はPro131921(Genentech)から選択される。例えば、Lim et al.Haematologica.95.1(2010):135−43を参照されたい。
一部の実施形態において、抗CD20抗体はリツキシマブを含む。リツキシマブは、例えば、www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2010/103705s5311lbl.pdfに記載されるとおりの、CD20に結合する、且つCD20発現細胞の細胞溶解を引き起こすキメラマウス/ヒトモノクローナル抗体IgG1κである。
一部の実施形態において、リツキシマブは静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。例えば、注入毎に、約500〜2000mg(例えば、約500〜550、550〜600、600〜650、650〜700、700〜750、750〜800、800〜850、850〜900、900〜950、950〜1000、1000〜1100、1100〜1200、1200〜1300、1300〜1400、1400〜1500、1500〜1600、1600〜1700、1700〜1800、1800〜1900、又は1900〜2000mg)のリツキシマブが提供される。
一部の実施形態において、リツキシマブは、150mg/m〜750mg/m、例えば約150〜175mg/m、175〜200mg/m、200〜225mg/m、225〜250mg/m、250〜300mg/m、300〜325mg/m、325〜350mg/m、350〜375mg/m、375〜400mg/m、400〜425mg/m、425〜450mg/m、450〜475mg/m、475〜500mg/m、500〜525mg/m、525〜550mg/m、550〜575mg/m、575〜600mg/m、600〜625mg/m、625〜650mg/m、650〜675mg/m、又は675〜700mg/mの用量で投与され、ここで、mは対象の体表面積を示す。
一部の実施形態において、リツキシマブは、少なくとも4日、例えば4、7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、リツキシマブは、少なくとも0.5週間、例えば0.5、1、2、3、4、5、6、7、8週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、リツキシマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20週間、又はそれを超えて投与される。例えば、リツキシマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD20抗体はオファツムマブを含む。オファツムマブは、分子量が約149kDaの抗CD20 IgG1κヒトモノクローナル抗体である。例えば、オファツムマブはトランスジェニックマウス及びハイブリドーマ技術を用いて作成され、組換えマウス細胞株(NS0)から発現、精製される。例えば、www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2009/125326lbl.pdf;及び臨床試験識別番号NCT01363128、NCT01515176、NCT01626352、及びNCT01397591を参照されたい。
一部の実施形態において、オファツムマブは静脈内注入として投与される。例えば、注入毎に、約150〜3000mg(例えば、約150〜200、200〜250、250〜300、300〜350、350〜400、400〜450、450〜500、500〜550、550〜600、600〜650、650〜700、700〜750、750〜800、800〜850、850〜900、900〜950、950〜1000、1000〜1200、1200〜1400、1400〜1600、1600〜1800、1800〜2000、2000〜2200、2200〜2400、2400〜2600、2600〜2800、又は2800〜3000mg)のオファツムマブが提供される。
一部の実施形態において、オファツムマブは、少なくとも4日、例えば4、7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、オファツムマブは、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、オファツムマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、オファツムマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも2用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD20抗体はオクレリズマブを含む。オクレリズマブは、例えば、臨床試験識別番号NCT00077870、NCT01412333、NCT00779220、NCT00673920、NCT01194570、及びKappos et al.Lancet.19.378(2011):1779−87に記載されるとおりのヒト化抗CD20モノクローナル抗体である。
一部の実施形態において、オクレリズマブは静脈内注入として投与される。例えば、注入毎に、約50〜2000mg(例えば、約50〜100、100〜150、150〜200、200〜250、250〜300、300〜350、350〜400、400〜450、450〜500、500〜550、550〜600、600〜650、650〜700、700〜750、750〜800、800〜850、850〜900、900〜950、950〜1000、1000〜1100、1100〜1200、1200〜1300、1300〜1400、1400〜1500、1500〜1600、1600〜1700、1700〜1800、1800〜1900、又は1900〜2000mg)のオクレリズマブが提供される。
一部の実施形態において、オクレリズマブは、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、オクレリズマブは、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、オクレリズマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、オクレリズマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD20抗体はベルツズマブを含む。ベルツズマブは、CD20に対するヒト化モノクローナル抗体である。例えば、臨床試験識別番号NCT00547066、NCT00546793、NCT01101581、及びGoldenberg et al.Leuk Lymphoma.51(5)(2010):747−55を参照されたい。
一部の実施形態において、ベルツズマブは皮下又は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、ベルツズマブは、50〜800mg/m、例えば約50〜60、60〜70、70〜80、80〜90、90〜100、100〜110、110〜120、120〜130、130〜140、140〜150、150〜160、160〜170、170〜180、180〜190、190〜200、200〜225、225〜250、250〜275、275〜300、300〜325、325〜350、350〜375、375〜400、400〜425、425〜450、450〜475、475〜500、500〜525、525〜550、550〜575、575〜600、600〜625、625〜650、650〜675、675〜700、700〜725、725〜750、750〜775、又は775〜800mg/mの用量で投与される。一部の実施形態において、50〜400mg、例えば50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300、325、350、375、又は400mgのベルツズマブの用量で投与される。
一部の実施形態において、ベルツズマブは、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、ベルツズマブは、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、ベルツズマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも2週間、例えば少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、ベルツズマブは、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも4用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD20抗体はGA101を含む。GA101(オビヌツズマブ又はRO5072759とも称される)は、ヒト化された、且つグリコエンジニアリングされた抗CD20モノクローナル抗体である。例えば、Robak.Curr.Opin.Investig.Drugs.10.6(2009):588−96;臨床試験識別番号:NCT01995669、NCT01889797、NCT02229422、及びNCT01414205;及びwww.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2013/125486s000lbl.pdfを参照されたい。
一部の実施形態において、GA101は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。例えば、注入毎に、約100〜3000mg(例えば、約100〜150、150〜200、200〜250、250〜500、300〜350、350〜400、400〜450、450〜500、500〜550、550〜600、600〜650、650〜700、700〜750、750〜800、800〜850、850〜900、900〜950、950〜1000、1000〜1200、1200〜1400、1400〜1600、1600〜1800、1800〜2000、2000〜2200、2200〜2400、2400〜2600、2600〜2800、又は2800〜3000mg)のGA101が提供される。
一部の実施形態において、GA101は、少なくとも7日、例えば7、14、21、28、35日、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、GA101は、少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、24、26、28、20、22、24、26、28、30週間、又はそれを超える投与間隔で投与される。例えば、GA101は、少なくとも1ヵ月、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月、又はそれを超える投与間隔で投与される。一部の実施形態において、GA101は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、又は14日の投与間隔で投与される。
一部の実施形態において、GA101は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、ある期間、例えば少なくとも1週間、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、22、24、26、28、30、40、50、60週間又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヵ月又はそれを超えて、又は1、2、3、4、5年又はそれを超えて投与される。例えば、GA101は、本明細書に記載される用量及び投与間隔で、治療サイクル1回当たり合計少なくとも2用量(例えば、治療サイクル1回当たり少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20用量、又はそれを超える)が投与される。
一部の態様において、抗CD20抗体はAME−133vを含む。AME−133v(LY2469298又はオカラツズマブとも称される)は、リツキシマブと比較してFcγRIIIa受容体に対する親和性が増加し、且つ抗体依存性細胞傷害(ADCC)活性が増強された、CD20に対するヒト化IgG1モノクローナル抗体である。例えば、Robak et al.BioDrugs 25.1(2011):13−25;及びForero−Torres et al.Clin Cancer Res.18.5(2012):1395−403を参照されたい。
一部の態様において、抗CD20抗体はPRO131921を含む。PRO131921は、リツキシマブと比較してFcγRIIIaに一層良好に結合し、且つADCCが増強されるように操作されたヒト化抗CD20モノクローナル抗体である。例えば、Robak et al.BioDrugs 25.1(2011):13−25;及びCasulo et al.Clin Immunol.154.1(2014):37−46;臨床試験識別番号NCT00452127を参照されたい。一部の実施形態において、PRO131921は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、PRO131921は、15mg/m〜1000mg/m、例えば約15〜20、20〜25、25〜30、30〜35、35〜40、40〜45、45〜50、50〜55、55〜60、60〜65、65〜70、70〜75、75〜80、80〜85、85〜90、90〜95、95〜100、100〜125、125〜150、150〜175、175〜200、200〜226、225〜250、250〜300、300〜325、325〜350、350〜375、375〜400、400〜425、425〜450、450〜475、475〜500、500〜525、525〜550、550〜575、575〜600、600〜625、625〜650、650〜675、675〜700、700〜725、725〜750、750〜775、775〜800、800〜825、825〜850、850〜875、875〜900、900〜925、925〜950、950〜975、又は975〜1000mg/mの用量で投与され、ここで、mは対象の体表面積を示す。
一部の態様において、抗CD20抗体はTRU−015を含む。TRU−015は、CD20に対する抗体のドメインに由来する抗CD20融合タンパク質である。TRU−015はモノクローナル抗体よりも小さいが、Fc媒介性エフェクター機能を保持している。例えば、Robak et al.BioDrugs 25.1(2011):13−25を参照されたい。TRU−015は、ヒトIgG1ヒンジ、CH2、及びCH3ドメインに連結された抗CD20単鎖可変断片(scFv)を含有するが、CH1及びCLドメインを欠いている。ある場合には、TRU−015は静脈内に、例えば静脈内注入として投与される。一部の実施形態において、TRU−015は、0.01〜30mg/kg、例えば0.01〜0.015、0.015〜0.05、0.05〜0.15、0.15〜0.5、0.5〜1、1〜1.5、1.5〜2.5、2.5〜5、5〜10、10〜15、15〜20、20〜25、又は25〜30mg/kg体重の用量で投与される。一部の実施形態において、TRU−015は、少なくとも1日、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、又は14日離れた投与間隔で投与される。例えば、Burge et al.Clin Ther.30.10(2008):1806−16を参照されたい。
一部の実施形態において、本明細書に記載される抗CD20抗体は、本明細書に記載される治療剤、例えば化学療法剤(例えば、本明細書に記載される化学療法剤、例えば本明細書に記載されるシトキサン、フルダラビン、ヒストンデアセチラーゼ阻害薬、脱メチル化剤、ペプチドワクチン、抗腫瘍性抗生物質、チロシンキナーゼ阻害薬、アルキル化剤、抗微小管剤又は抗有糸分裂剤、CD20抗体、又はCD20抗体薬物コンジュゲート)、抗アレルギー剤、抗悪心剤(又は制吐薬)、鎮痛剤、又は細胞保護剤にコンジュゲートされるか、又は他の方法で結合する。
一実施形態において、抗原結合ドメインCAR(例えば、CD19、ROR1、CD20、CD22、CD123、CD10、CD34、FLT−3、CD79b、CD179b、又はCD79a抗原結合ドメイン)は、scFv部分、例えばヒト、ヒト化、又はネズミ科動物scFv部分を含む。scFvには、配列番号797に提供されるものなどの任意選択のリーダー配列が前にあり、配列番号799、又は配列番号814、又は配列番号816に提供されるものなどの任意選択のヒンジ配列、配列番号801に提供されるものなどの膜貫通領域、配列番号803を含む細胞内シグナル伝達ドメイン及び配列番号805又は配列番号807を含むCD3ζ配列が後ろにあり、例えば、ここで、ドメインは連続的で、同じリーディングフレーム内にあり、単一の融合タンパク質を形成する。
一部の実施形態において、本開示は、CAR(例えば、CD19 CAR、ROR1 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、CD123 CAR、CD10 CAR、CD34 CAR、FLT−3 CAR、CD79b CAR、CD179b CAR、又はCD79a CAR)をコードする核酸分子を含む組換え核酸コンストラクトを包含し、ここで、核酸分子は、例えば、細胞内シグナル伝達ドメインをコードする核酸配列と連続的で、それと同じリーディングフレーム内にある、例えば本明細書に記載される抗原結合ドメインをコードする核酸配列を含む。CARにおいて使用することのできる例示的細胞内シグナル伝達ドメインには、限定はされないが、例えばCD3−ζ、CD28、4−1BBなどの1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインが含まれる。一部の例では、CARは、CD3−ζ、CD28、4−1BBなどの任意の組み合わせを含む。
一実施形態において、抗原結合ドメイン(例えば、CD19、ROR1、CD20、CD22、CD123、CD10、CD34、FLT−3、CD79b、CD179b、又はCD79a抗原結合ドメイン)は、抗体又は抗体断片の特定の機能的特徴又は特性によって特徴付けられる。例えば、一実施形態において、抗原結合ドメインを含む本発明のCAR組成物の一部分は、ヒトB細胞抗原(例えば、CD19、ROR1、CD20、CD22、CD123、CD10、CD34、FLT−3、CD79b、CD179b、又はCD79a)又はその断片に特異的に結合する。特定の実施形態において、scFvはリーダー配列と連続的で、それと同じリーディングフレーム内にある。一態様において、リーダー配列は、配列番号797として提供されるポリペプチド配列である。
一実施形態において、抗原結合ドメインは断片、例えば単鎖可変断片(scFv)である。一実施形態において、抗原結合ドメインは、Fv、Fab、(Fab’)2、又は二機能性(例えば、二重特異性)ハイブリッド抗体である(例えば、Lanzavecchia et al.,Eur.J.Immunol.17,105(1987))。一態様において、本発明の抗体及びその断片は、B細胞タンパク質又はその断片に野生型の又は増大した親和性で結合する。一部の例では、ヒトscFvはディスプレイライブラリーに由来することができる。
一実施形態において、抗原結合ドメイン、例えばscFvは少なくとも1つの突然変異を含み、突然変異scFvがCARコンストラクトに安定性の向上を付与する。別の実施形態において、抗原結合ドメイン、例えばscFvは、例えば、ヒト化プロセスによって生じた少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個の突然変異を含み、突然変異scFvがCARコンストラクトに安定性の向上を付与する。
一実施形態において、CAR発現細胞の集団は、例えば、一次細胞内シグナル伝達ドメインを含むCAR(例えば、CD19 CAR、ROR1 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、CD123 CAR、CD10 CAR、CD34 CAR、FLT−3 CAR、CD79b CAR、CD179b CAR、又はCD79a CAR)を発現する第1の細胞と、二次シグナル伝達ドメインを含むCAR(例えば、CD19 CAR、ROR1 CAR、CD20 CAR、CD22 CAR、CD123 CAR、CD10 CAR、CD34 CAR、FLT−3 CAR、CD79b CAR、CD179b CAR、又はCD79a CAR)を発現する第2の細胞とを含む。
一部の実施形態において、第1及び第2のCAR分子は異なる細胞、例えば第1及び第2の細胞に発現する。
一部の実施形態において、第1及び第2のCAR分子は同じ細胞、例えば同じ免疫エフェクター細胞に発現する。
一実施形態において、第1のCAR分子はCD19 CARであり、第2のCAR分子はCD22である。一実施形態において、第1のCAR分子はCD19 CARであり、第2のCAR分子はCD20である。一実施形態において、第1のCAR分子はCD20 CARであり、第2のCAR分子はCD22である。一部の実施形態において、同じ細胞又は異なる細胞が2つのCAR(例えば、CD19 CAR及び本明細書に記載されるCD20 CAR;CD19 CAR及び本明細書に記載されるCD22 CAR;本明細書に記載されるCD20 CAR及び本明細書に記載されるCD22 CAR;又は3つ以上のCAR、例えば本明細書に記載されるCD22 CAR、本明細書に記載されるCD20 CAR及び本明細書に記載されるCD19 CARを発現する。一部の実施形態において、2つ以上のCAR分子をコードする核酸は、細胞内へと、例えば第1及び第2のCAR分子をコードする核酸の間に置かれた2A又はIRES部位と共に単一のベクター上に導入することができ、又は2つ以上のベクター、例えば第1のCARをコードする核酸配列を含む第1のベクター、及び第2のCARをコードする核酸配列を含む第2のベクターを介して導入することができる。
医薬組成物及び治療
本発明の医薬組成物は、本明細書に記載のように、CAR発現細胞、例えば複数のCAR発現細胞を1つ以上の薬学的に又は生理学的に許容される担体、希釈剤又は添加物と組み合わせて含む。このような組成物は、中性緩衝化食塩水、リン酸緩衝化食塩水などの緩衝液;グルコース、マンノース、スクロース又はデキストラン、マンニトールなどの炭水化物;タンパク質;グリシンなどのポリペプチド又はアミノ酸;抗酸化剤;EDTA又はグルタチオンなどのキレート剤;アジュバント(例えば、水酸化アルミニウム);及び防腐剤を含み得る。本発明の組成物は、1つの態様において静脈内投与用に製剤される。
本発明の医薬組成物を、処置する(又は予防する)疾患に適する方法で投与し得る。投与の量及び頻度は、患者の状態及び患者の疾患のタイプ及び重症度などの因子により決定されるが、適切な用量は、臨床試験により決定され得る。
一実施形態において、医薬組成物は、例えば、エンドトキシン、マイコプラズマ、複製可能レンチウイルス(RCL)、p24、VSV−G核酸、HIV gag、残留抗CD3/抗CD28被覆ビーズ、マウス抗体、貯留ヒト血清、ウシ血清アルブミン、ウシ血清、培養培地要素、ベクターパッケージング細胞又はプラスミド成分、細菌及び真菌からなる群から選択される汚染物が実質的になく、例えば検出可能なレベルで存在しない。一実施形態において、細菌は、アルガリゲネス・フェカリス(Alcaligenes faecalis)、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)、エシェリキア・コリ(Escherichia coli)、ヘモフィルス・インフルエンザ(Haemophilus influenza)、ナイセリア・メニンギティディス(Neisseria meningitides)、シュードモナス・エルジノーサ(Pseudomonas aeruginosa)、スタフィロコッカス・アウレウス(Staphylococcus aureus)、ストレプトコッカス・ニューモニエ(Streptococcus pneumonia)及びストレプトコッカス・ピオゲネス(Streptococcus pyogenes)A群からなる群から選択される少なくとも1つである。
「免疫学的に有効量」、「抗腫瘍有効量」、「腫瘍阻害有効量」又は「治療量」が示されるとき、本発明の組成物の投与すべき正確な量は、年齢、体重、腫瘍サイズ、感染の程度又は転移及び患者(対象)の状態の個体差を考慮して医師が決定できる。一部の実施形態において、本明細書に記載される細胞、例えばT細胞又はNK細胞を含む医薬組成物は、10〜10細胞/kg体重、一部の例では10〜10細胞/kg体重(これらの範囲内にある全ての整数値を含む)の投薬量で投与され得る。一部の実施形態において、本明細書に記載される細胞、例えばT細胞又はNK細胞は、3×10、1×10、3×10、又は1×10細胞/kg体重で投与され得る。細胞組成物は、これらの投薬量で複数回投与され得る。細胞を、免疫療法において一般に知られる注入技術を使用して投与できる(例えば、Rosenberg et al.,New Eng.J.of Med.319:1676,1988を参照されたい)。
一態様において、活性化細胞、例えばT細胞又はNK細胞を対象に投与し、続いて血液を採り(又はアフェレーシスを実施し)、本発明に従ってそれからの細胞を活性化し、これらの活性化し、且つ増殖させた細胞を患者に再注入することが望ましいことがある。この過程を数週間毎に複数回実施できる。一態様において、細胞、例えばT細胞又はNK細胞を、10cc〜400ccの採血した血液から活性化できる。一態様において、細胞、例えばT細胞又はNK細胞を、20cc、30cc、40cc、50cc、60cc、70cc、80cc、90cc又は100ccの採血した血液から活性化する。
対象組成物の投与は、エアロゾル吸入、注射、摂取、輸注、留置又は移植を含む任意の簡便な方法により実施し得る。本明細書に記載の組成物を患者に経動脈的に、皮下に、皮内に、腫瘍内に、節内に、髄内に、筋肉内に、静脈内(i.v.)注射により又は腹腔内に投与し得る。1つの態様において、本発明の細胞組成物、例えばT細胞又はNK細胞組成物を患者に皮内又は皮下注射により投与する。1つの態様において、本発明の細胞組成物、例えばT細胞又はNK細胞組成物をi.v.注射により投与する。細胞の組成物、例えばT細胞又はNK細胞組成物を腫瘍、リンパ節又は感染部位に直接注射し得る。
特定の例示的態様において、対象は、白血球を採取し、エクスビボで富化又は枯渇させて、目的の細胞、例えばT細胞又はNK細胞を選択及び/又は単離する白血球除去を受け得る。これらの細胞単離体、例えばT細胞又はNK細胞単離体を当技術分野で知られる方法により増殖させ、1つ以上の本発明のCAR構築物が導入され、それにより本発明のCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞が創製されるように処理し得る。処置を必要とする対象を、その後、高用量の化学療法剤と続く末梢血幹細胞移植の標準的処置に付し得る。一態様において、移植後又は移植と同時に、対象は、増殖させた本発明のCAR発現細胞の注入を受ける。更なる態様において、増殖細胞を手術前又は後に投与する。
実施形態において、例えば本明細書に記載されるCAR、例えば本明細書に記載されるCD20結合CARを発現する1つ以上の細胞を投与する前に、対象においてリンパ球枯渇が実施される。実施形態において、リンパ球枯渇は、メルファラン、シトキサン、シクロホスファミド、及びフルダラビンの1つ以上を投与することを含む。
患者に投与すべき上記処置の用量は、処置する状態の正確な性質及び処置のレシピエントにより変わる。ヒト投与のためのスケーリングは、当技術分野で認識されている習慣に従って実施できる。治療剤、例えば抗体、例えばCAMPATHの用量は、例えば、概して例えば成人患者に1〜約100mgの範囲であり得、例えば連日で1〜30日の期間にわたって投与する。好適な1日用量は、1〜10mg/日であるが、幾つかの例において最大40mg/日までの高用量を使用し得る(米国特許6,120,766号明細書に記載)。
一実施形態において、CARを、例えばインビトロ転写を使用して細胞、例えばT細胞又はNK細胞に導入し、対象(例えば、ヒト)は、本発明のCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の初期投与及びその後の本発明のCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の1回以上の投与を受け、ここで、その後の1回以上の投与は、先の投与後、15日、例えば14日、13日、12日、11日、10日、9日、8日、7日、6日、5日、4日、3日又は2日未満で行う。一実施形態において、本発明のCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の1回を超える投与を対象(例えば、ヒト)に1週間当たりに行い、例えば本発明のCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の2、3又は4投与を1週間当たりに投与する。一実施形態において、対象(例えば、ヒト対象)は、CAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の1週間当たり1回を超える投与を受け(例えば、1週間当たり2回、3回又は4回投与)(本明細書ではサイクルとも称される)、続いて1週間、CAR発現細胞を投与されず、例えばCAR T細胞投与又はCAR発現NK細胞投与がなく、その後、更にCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の1回以上の更なる投与(例えば、1週間当たりでCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の1回を超える投与)を対象に投与する。別の実施形態において、対象(例えば、ヒト対象)は、CAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞の1回を超えるサイクルの投与を受け、各サイクル間の期間は、10日、9日、8日、7日、6日、5日、4日又は3日より短い。一実施形態において、CAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞を隔日で1週間3回投与する。一実施形態において、本発明のCAR発現細胞、例えばCAR T細胞又はCAR発現NK細胞を少なくとも2週間、3週間、4週間、5週間、6週間、7週間、8週間又はそれを超えて投与する。
一部の実施形態において、対象は成人対象(即ち18歳以上)であり得る。特定の実施形態において、対象は1〜30歳であり得る。一部の実施形態において、対象は16歳以上であり得る。特定の実施形態において、対象は16〜30歳である。一部の実施形態において、対象は小児対象(即ち1〜18歳)である。
一態様において、CAR発現細胞、例えばCD20 CARTは、レンチウイルスなど、レンチウイルスのウイルスベクターを使用して作成される。このように作成されたCAR発現細胞、例えばCARTは、安定したCAR発現を有することになる。
一態様において、CAR発現細胞、例えばCARTは、形質導入4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日、14日、15日後、CARベクターを一過性に発現する。CARの一過性発現は、RNA CARベクター送達により行われ得る。一態様において、CAR RNAを電気穿孔法により細胞、例えばNK細胞又はT細胞に形質導入する。
一過性に発現されるCAR細胞、例えばT細胞又はCAR発現NK細胞(特にマウスscFv担持CAR発現細胞を伴う)を使用して処置される患者で生じ得る可能性のある問題は、複数処置後のアナフィラキシーである。
この理論に拘束されることを望まないが、このようなアナフィラキシー応答は、液性抗CAR応答を発達させる患者、即ち抗IgEアイソタイプを有する抗CAR抗体が原因であると考えられる。細胞を産生する患者の抗体は、抗原への暴露の10〜14日の中断があるとき、IgGアイソタイプ(これはアナフィラキシーを生じない)からIgEアイソタイプへのクラススイッチを受けると考えられる。
患者が一過性CAR治療(例えば、RNA形質導入により完成されたものなど)中に抗CAR抗体応答を産生する高リスクにある場合、CART注入中断は、10〜14日を超えて継続してはならない。
バイオポリマー送達方法
一部の実施形態において、本明細書に開示されるとおりの1つ以上のCAR発現細胞は、バイオポリマー足場、例えばバイオポリマーインプラントを介して対象に投与又は送達することができる。バイオポリマー足場は本明細書に記載されるCAR発現細胞の送達、拡大、及び/又は分散を支持し又は増強することができる。バイオポリマー足場は、天然に存在するもの又は合成であり得る生体適合性(例えば、炎症反応又は免疫応答を実質的に誘導しない)及び/又は生分解性ポリマーを含む。
好適なバイオポリマーの例としては、限定はされないが、単独での、又は任意の他のポリマー組成物と組み合わせた、任意の濃度及び任意の比率の、寒天、アガロース、アルギン酸塩、アルギン酸塩/リン酸カルシウムセメント(CPC)、β−ガラクトシダーゼ(β−GAL)、(1,2,3,4,6−ペンタアセチルa−D−ガラクトース)、セルロース、キチン、キトサン、コラーゲン、エラスチン、ゼラチン、ヒアルロン酸コラーゲン、ヒドロキシアパタイト、ポリ(3−ヒドロキシブチレート−co−3−ヒドロキシ−ヘキサノエート)(PHBHHx)、ポリ(ラクチド)、ポリ(カプロラクトン)(PCL)、ポリ(ラクチド−co−グリコリド)(PLG)、ポリエチレンオキシド(PEO)、ポリ(乳酸−コ−グリコール酸)(PLGA)、ポリプロピレンオキシド(PPO)、ポリビニルアルコール)(PVA)、シルク、ダイズタンパク質、及びダイズタンパク質分離物が挙げられる。バイオポリマーは、付着又は移動促進分子、例えばリンパ球のコラーゲン受容体に結合するコラーゲン模倣ペプチド、及び/又は送達される細胞の送達、拡大、又は機能、例えば抗癌活性を増強する刺激分子で増進させる又は改変することができる。バイオポリマー足場は、注射用の、例えばゲル又は半固体、又は固体組成物であり得る。
一部の実施形態において、本明細書に記載されるCAR発現細胞は、対象への送達前にバイオポリマー足場に播種される。実施形態において、バイオポリマー足場は、例えば、足場のバイオポリマーに配合又はコンジュゲートされた、本明細書に記載される1つ以上の追加的な治療剤(例えば、別のCAR発現細胞、抗体、又は小分子)又はCAR発現細胞の活性を増強する薬剤を更に含む。実施形態において、バイオポリマー足場は、例えば、腫瘍内に注入されるか、又は腫瘍に、若しくは抗腫瘍効果を媒介するのに十分に腫瘍に近接した範囲内に外科的に植え込まれる。バイオポリマー組成物及びその送達方法の更なる例は、Stephan et al.,Nature Biotechnology,2015,33:97−101;及び国際公開第2014/110591号パンフレットに記載されている。
CD20 CARコンストラクト
本発明の実施に有用な配列を表1、表6、表11及び表14に開示する。本願の文章全体を通じて、本明細書の文章(例えば、表1)と配列表との間に相違があった場合、本明細書の文章が優先するものとする。
抗CD20単鎖可変断片を単離した。表1を参照されたい。CD3ζ鎖及び4−1BB共刺激分子を含むレンチウイルスCAR発現ベクターに抗CD20 ScFvをクローニングした。表14を参照されたい。クローニング方法については、実施例の節に更に記載する。CD20 CARの配列は以下の表1に提供する。表1の完全CARアミノ酸配列の各々は、アミノ酸配列:MALPVTALLLPLALLLHAARPに対応する21アミノ酸の任意選択のシグナルペプチド配列を含む。表1の完全CARヌクレオチド配列の各々は、ヌクレオチド配列:
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に対応する最初の63ヌクレオチドに対応する任意選択のヌクレオチドシグナルペプチド配列を含む。
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表1のCD20 scFvドメインのCDR(Kabat)配列の配列番号の概要を重鎖可変ドメインについて表2に、及び軽鎖可変ドメインについて表3に示す。配列番号は、表1に掲載されているものを参照する。
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次にCAR scFv断片をレンチウイルスベクターにクローニングすることにより、完全長CARコンストラクトを単一のコーディングフレームで、及び発現にEF1αプロモーター(配列番号833)を使用して作成した。クローニング方法については、実施例に更に記載する。
scFvにおいてVL及びVHドメインが現れる順番は様々であった(即ちVL−VH、又はVH−VLの向き)。ここで、「G4S」サブユニットの3コピー又は4コピーのいずれか(各サブユニットが配列GGGGS(配列番号834)を含む(例えば、(G4S)又は(G4S)))が可変ドメインに結合して、例えば表1に示されるとおりのscFvドメインの全体を作り出す。
CD22 CARコンストラクト
抗CD22単鎖可変断片を単離した。表6を参照されたい。CD3ζ鎖及び4−1BB共刺激分子を含むレンチウイルスCAR発現ベクターに抗CD22 ScFvをクローニングした。クローニング方法については、実施例の節に更に記載する。CD22 CARの配列は、以下の表6に提供する。
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表6のCD22 scFvドメインのCDR(Kabat)配列の配列番号の概要を重鎖可変ドメインについて表7に、及び軽鎖可変ドメインについて表8に示す。配列番号は、表6に掲載されているものを参照する。
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一部の実施形態において、CD22 CARは、例えば、表6においてコンストラクトCD22−65sに示されるとおり、scFvのVH配列とVL配列との間に短いGly−Serリンカー(例えば、GGGGSリンカー)を含む。
一部の実施形態において、CD22 CARは、例えば、表6においてコンストラクトCD22−65ssに示されるとおり、scFvのVH配列とVL配列との間にリンカー配列を有しない。
更に別の実施形態において、CD22 CARは、CD22−65sのアミノ酸配列と比べて1つ以上の突然変異、例えばVH及び/又はVLのFR領域に1つ以上の突然変異を含む。一実施形態において、CD22 CARは、VH領域CD22−65sのアミノ酸41の突然変異(例えば、CD22−65sのVHの41位のQの、例えばKによる置換);及び/又はCD22−65sのVLのアミノ酸40の突然変異(例えば、CD22−65sのVLの40位のQの、例えばDによる置換)を含む。一実施形態において、CD22CARは、以下に示すCD22−65sKDのアミノ酸配列を含む。CD22−65sとCD22−65sKDとのアラインメントを以下に示す。
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CD19 CARコンストラクト
一実施形態において、CARコンストラクトのCD19に対する抗原結合ドメインは、例えば、国際公開第2012/079000号パンフレット;国際公開第2014/153270号パンフレット;Kochenderfer,J.N.et al.,J.Immunother.32(7),689−702(2009);Kochenderfer,J.N.,et al.,Blood,116(20),4099−4102(2010);国際公開第2014/031687号パンフレット;Bejcek,Cancer Research,55,2346−2351,1995;又は米国特許第7,446,190号明細書(これらの各々は本明細書によって全体として参照により援用される)に記載される抗原結合部分、例えばCAR(例えば、CD19 CAR)のCDR、抗体又はその抗原結合断片である。
一実施形態において、CD19 CARは、国際公開第2012/079000号パンフレットに配列番号12として提供されるアミノ酸配列を含む。実施形態では、アミノ酸配列は、
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又はそれと実質的に相同な配列である。任意選択のシグナルペプチド配列は大文字及び括弧で示す。
一実施形態において、アミノ酸配列は、
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又はそれと実質的に相同な配列である。
一実施形態において、CD19 CARはUSAN名、TISAGENLECLEUCEL−Tを有する。実施形態において、CTL019は、EF−1αプロモーターの制御下においてCTL019トランス遺伝子を含む自己不活化複製欠損レンチウイルス(LV)ベクターで形質導入することによる安定挿入によって媒介されるT細胞の遺伝子改変によって作製される。CTL019は、パーセントトランス遺伝子陽性T細胞率に基づき対象に送達されるトランス遺伝子陽性及び陰性T細胞の混合物であり得る。
一部の実施形態において、CD19 CARは、国際公開第2014/153270号パンフレット(参照により本明細書に援用される)の表3に係る抗原結合ドメイン(例えば、ヒト化抗原結合ドメイン)を含む。
臨床セッティングにはネズミ科動物CD19抗体のヒト化が望ましく、ここで、マウス特異的残基は、CART19治療、即ちCAR19コンストラクトで形質導入されたT細胞による治療を受ける患者においてヒト抗マウス抗原(HAMA)反応を引き起こし得る。ヒト化CD19 CAR配列の作製、特徴付け、及び有効性については、国際公開第2014/153270号パンフレット(全体として参照により本明細書に援用される)に、実施例1〜5(115〜159頁)、例えば表3、表4、及び表5(125〜147頁)を含め、記載されている。一実施形態において、CD19 CARは、国際公開第2014/153270号パンフレット(参照により本明細書に援用される)の表3に係るCAR分子、又は抗原結合ドメイン(例えば、ヒト化抗原結合ドメイン)を含む。CD19 CAR分子及び抗原結合ドメイン(例えば、Kabat又はChothiaに従う1、2、3つのVH CDR;及び1、2、3つのVL CDRを含む)をコードするアミノ酸及びヌクレオチド配列は、国際公開第2014/153270号パンフレットに指定される。実施形態において、CD19 CAR、又は抗原結合ドメインは、国際公開第2014/153270号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に示されるアミノ酸を含み、又はヌクレオチド配列を有し、又は前記配列のいずれかと実質的に同一の(例えば、前記配列のいずれかと少なくとも85%、90%、95%又はそれを超えて同一の)配列を含むか又は有する。
一部の実施形態において、CD19 CARコンストラクトは国際公開第2012/079000号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に記載され、及びネズミ科動物CD19 CAR及びscFvコンストラクトのアミノ酸配列は以下の表11に示し、又は前記配列のいずれかと実質的に同一の(例えば、本明細書に記載される配列のいずれかと少なくとも85%、90%、95%又はそれを超えて同一の)配列である。
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ヒト化抗CD19 scFvドメインを含むCD19 CARコンストラクトは、国際公開第2014/153270号パンフレット(参照により本明細書に援用される)に記載される。
抗CD19 scFvドメインのネズミ科動物及びヒト化CDR配列の配列を重鎖可変ドメインについて表12に、及び軽鎖可変ドメインについて表13に示す。配列番号は、表11に掲載されているものを参照する。一部の実施形態において、ネズミ科動物又はヒト化CD19結合ドメインのHCDR1はGVSLPDYGVSである。
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一般的CAR配列
CARの作成に有用な配列を以下の表14に提供する。
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CD19及びCD22タンデムCARコンストラクト
CD19及びCD22を標的にする2つの異なるscFvを含むタンデムCARを作成した。作成した抗CD19 scFv及び抗CD22 scFvコンストラクトは2つの異なるリンカー:LAEAAAK(配列番号838)及びGGGGSを含んだ。タンデムCARの作成及び評価については実施例13に更に記載する。CD22及びCD19を標的にする単一CARの配列を以下の表15に提供する。
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以下の実験的実施例を参照することにより、本発明を更に詳細に説明する。これらの例は例示のために提供されるに過ぎず、特記されない限り限定することを意図するものではない。従って、本発明が以下の例に限定されると解釈されることは一切あってはならず、むしろ、本明細書に提供される教示の結果として明らかになるあらゆる変形例を包含すると解釈されなければならない。
更なる説明なしに、当業者は、前述の説明及び以下の例示的実施例を用いて本発明の化合物を作製及び利用し、特許請求される方法を実施することができると考えられる。以下の実動する実施例は本発明の様々な態様を具体的に指示するものであり、いかなる形であれ本開示の残りの部分を限定すると解釈されてはならない。
実施例1:マウス抗ヒトCD20モノクローナル抗体の作成
ヒトCD20標的に対するモノクローナル抗体のパネルが細胞ベースの免疫化手法によって作成され、選択されている(Proetzel G,Ebersbach H and Zhang C.,Methods Mol Biol,901:1−10,2012)。ヒトCD20をトランスフェクトし、マウスプレB細胞株である300−19細胞の表面上に発現させた。このCD20トランスフェクト300−19細胞をマウスの免疫化用及び続く細胞融合後の特異的ハイブリドーマ抗体のスクリーニング用の抗原として使用した。
動物免疫化及び試料採取は、IACUC承認済みの標準動物使用プロトコル(12 NBC 059)に従い行った。簡潔に言えば、5〜6週齢の雌Balb/c VAFマウス(Charles River Laboratories)をヒトCD20トランスフェクト300−19細胞で免疫した。マウスは、各動物につき100μLのリン酸緩衝生理食塩水(PBS)中約5×10細胞で4回皮下免疫した。注射は2〜3週間毎に実施して動物に免疫応答を生じさせた。ハイブリドーマ作成のための細胞融合の3日前、同じ用量の細胞ベースの抗原でマウスを腹腔内的にブーストし、細胞融合当日に無菌手術条件下で脾臓採取のため安楽死させた。
免疫化マウスからの脾臓を使用して、RPMI−1640培地中に単一細胞懸濁液を調製した。脾臓細胞をペレット化し、RPMI−1640培地で2回洗浄した。細胞融合によりハイブリドーマクローンを作成するため、脾細胞を混合し、ポリエチレングリコール−1500を膜融合因子として使用して本発明者らの標準的融合プロトコル(Zhang C.,Methods Mol.Biol.901:117−135,2012)に従いマウス骨髄腫P3X63Ag8.653細胞(Kearney J.F.et al.,1979.J.Immunol.,123:1548−1550)と融合させた。細胞融合及び遠心後、ヒポキサンチン−アミノプテリン−チミジン(HAT)添加物(Sigma H−0262)を含有する完全RPMI−1640培養培地(200mL/脾臓)に細胞を懸濁し、96ウェル平底プレート(Corning−Costar 3596)に1ウェル当たり200μLの細胞懸濁液でプレーティングした。
37℃、5%COで3〜4日間インキュベートした後、プレートの各ウェルから100μLの培養上清を除去し、ヒポキサンチン−チミジン(HT)添加物(Sigma H−0137)を含有する等容積の完全RPMI−1640培養培地に交換した。ハイブリドーマクローンが抗体スクリーニングに十分な大きさのコロニーに成長し終えるまで、プレートのインキュベーションを5%CO雰囲気下37℃で継続した。
ハイブリドーマスクリーニング、サブクローニング及び選択
融合後2週間目にハイブリドーマ細胞がプレートウェルにおいて半コンフルエントになるまで成長し、培養上清がオレンジ色に変わったところで、免疫蛍光フローサイトメトリーによる抗体スクリーニング用に培養プレートからハイブリドーマ上清をサンプリングした。一次スクリーニングのため、非トランスフェクト300−19細胞と比べたヒトCD20トランスフェクト300−19細胞を使用してハイブリドーマ上清をフローサイトメトリーにより分析した。簡潔に言えば、ヒトCD20トランスフェクト300−19細胞又は非トランスフェクト細胞をそれぞれ50μLのハイブリドーマ上清とインキュベートし、続いてフルオレセイン−AffiniPure Fab断片ヤギ抗マウスIgG(H+L)コンジュゲートで標識し、自動モードのBecton Dickinson FACSCaliburでフローサイトメトリーにより分析した。
フローサイトメトリー分析により、ヒトCD20トランスフェクト300−19細胞と反応したが、非トランスフェクト300−19細胞とは反応しなかったハイブリドーマクローンを培養プレートから同定し、選択した。更なる特徴付けのため、所望のハイブリドーマクローンをT12プレートで拡大した。限界希釈により、及びCellavistaイメージングシステムで単一コロニーをピックすることにより、目的のハイブリドーマクローンをサブクローニングして、CD20特異抗体を産生するモノクローナル集団を得た。選択されたハイブリドーマサブクローンをT12プレートで拡大し、凍結保存用に凍結するか、又はモノクローナル抗体産生に使用した。市販のアイソタイピング試薬を用いることにより、ハイブリドーマクローンに由来する特異的モノクローナル抗体のアイソタイプを試験して抗体特性を決定した。
スクリーニング結果に基づき、ヒトCD20抗原によるマウスの免疫化から19個のヒトCD20特異的ハイブリドーマクローンのパネルが同定され、選択した(データは示さず)。これらのハイブリドーマ抗体をヒト腫瘍組織又は細胞株に対して更に試験して、その結合プロファイル及び生物学的特性に基づき抗体シーケンシング及びヒト化用の上位クローンを同定した。
実施例2:マウスscFvのヒト化
当業者に周知の標準方法に従い(Jones et al.,Nature,321:522−525,1986;Reichmann et al.,Nature,332:323−329,1988;Presta,Curr.Op.Struct.Biol.,2:593−596,1992)、上位クローンをヒト化した。
抗原結合部位は、相補性決定領域(CDR)と、CDR外の位置、即ち結合に直接又は間接的に影響を及ぼす可変ドメイン(VL及びVH)のフレームワーク領域にある位置とを含む。結合に直接影響を及ぼし得るフレームワーク残基は、例えば、CDR2とCDR3との間に位置するいわゆる「アウター」ループ領域に見られ得る。結合に間接的に影響を及ぼす残基は、例えば、いわゆるバーニア領域(Vernier Zone)に見られる(Foote and Winter 1992)。これらはCDRコンホメーションを支持すると考えられている。好適なアクセプターフレームワークを選択する際には、CDR外のこれらの位置を考慮して、フレームワーク領域におけるヒト生殖細胞系列アクセプター配列に対する最終的なヒト化抗体のずれの数を最小限に抑えた。
実施例3:ヒト化抗CD20 scFv担持CARTの分析及びインビトロ活性
CD3ζ鎖及び4−1BB刺激分子を含むレンチウイルスCAR発現ベクターに、上記の実施例に記載のとおり作成したCD20に特異的なヒト化ネズミ科動物単鎖可変断片(scFv)をクローニングした;CD20−C2H1、−C2H2、−C2H3、−C2H4、−C3H1、−C3H2、−C3H3、−C3H4、−C5H1、−C5H2、−C5H3、−C5H4、−C8H1、−C8H2、−C8H3、及び−C8H4。ラットscFv由来CAR CD20−3及びそのヒト化誘導体−CD20−3m、−3J、−3H5k1、及び−3H5k3、並びに既発表のCAR(Jensen et al.,Mol.Ther.,2000、参照により本明細書に援用される)のscFvをベースとしたCD20−8aBBz CARを対照として含めた。加えて、オファツムマブモノクローナル抗体(CAS登録番号:679818−59−8、薬物バンク受託番号:DB06650)の可変領域をベースとするCARを構築した(CD20−Ofa)。全てのCD20 CARを表1に示す。CD20を発現する(「CD20+」又は「CD20陽性」)標的に応答したこれらのCD20 CAR形質導入T細胞(「CD20 CART」又は「CD20 CAR T細胞」)のエフェクターT細胞応答の量及び質に基づき最適なコンストラクトを選択した。エフェクターT細胞応答としては、限定はされないが、細胞拡大、増殖、倍加、サイトカイン産生及び標的細胞殺傷又は細胞溶解活性(脱顆粒)が挙げられる。
CD20 CARレンチウイルスの作成
ヒト化scFvをコードするレンチウイルストランスファーベクターを使用して、VSVgシュードタイプ化レンチウイルス粒子にパッケージングされたゲノム材料を作製した。CARをコードするレンチウイルストランスファーベクターDNAをリポフェクタミン試薬との組み合わせで3つのパッケージング成分VSVg、gag/pol及びrevと混合してLenti−X 293T細胞(Clontech)をトランスフェクトし、続いて12〜18時間後に培地を交換した。培地を取り換えてから30時間後に培地を回収し、ろ過して、−80℃で保存する。
代わりに、CD20 CARをコードするレンチウイルスは、96ウェルプレートにおいて小規模の自動化された方式で作成し、ここで、Jurkat T細胞レポーター細胞株の形質導入に、凍結せず新鮮なウイルス含有上清を使用した。
CD20 CAR JNL細胞の作成
Jurkat NFATルシフェラーゼ(JNL)レポーター細胞株は、急性T細胞白血病株Jurkat(RRID:CVCL_0367)をベースとする。この株を、活性化T細胞核内因子(NFAT)応答エレメントの制御下でルシフェラーゼを発現するように改変した。CD20 CARによる形質導入のため、10,000個のJNL細胞/96ウェルプレートウェルを50μlの新鮮な45μmろ過ウイルス含有上清で形質導入した。プレートを2000rpmで3分間スピンし、4日間培養した。
CD20 CARリダイレクトJNL細胞の有効性を評価する
CD20 CARがJNL細胞を活性化させる機能的能力を評価するため、それを標的癌細胞と共培養し、ルシフェラーゼ発現を定量化することによりその活性化を読み取った。ヒト化scFvベースのCAR CD20−C2H1、−C2H2、−C2H3、−C2H4、−C3H1、−C3H2、−C3H3、−C3H4、−C5H1、−C5H2、−C5H3、−C5H4、−C8H1、−C8H2、−C8H3、及び−C8H4をCD20−8aBBz並びにCD20−3、−3m、−3J、−3H5k3、及び−3H5k1と比較した。対照CAR CD20−3及びCD20−8aBBzは、全てのアッセイでアッセイ変動の比較に使用し、及び/又は対照としての役割を果たした。EGFRvIII CAR T細胞(CAR 2174、Johnson et al.,Science Translational Medicine 2015)を非ターゲティング対照として使用した。
JNL CART細胞をバーキットリンパ腫株Raji(RRID:CVCL_0511)及びびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)株Pfeiffer(RRID:CVCL_3326)、HBL−1(RRID:CVCL_4213)及びTMD8(RRID:CVCL_A442);CD20陰性対照として供した慢性骨髄球性白血病(CML)細胞株K562(RRID:CVCL_0004)と共培養した。共培養は384ウェルプレートに4:1、2:1、1:1及び0.5:1のエフェクター対標的(E:T)比でセットアップして24時間インキュベートし、その後、活性化したJNL CAR T細胞によるルシフェラーゼの発現をbritelite plusレポーター遺伝子アッセイシステム(PerkinElmer、Waltham,MA)によって定量化した。各ウェルから放たれる光量(ルミネセンス)が、それぞれのCARによるJNL活性化の直接の読み取り値であった。4つ全てのCD20陽性標的細胞株が、全てのヒト化CD20 CARの活性化を実証する(図1A〜図1D)。ネズミ科動物scFvのヒト化はCD20への結合の喪失にはつながらなかった。CARの膜貫通ドメイン及びシグナル伝達ドメインに融合したヒト化scFvの一部は、JNL T細胞を活性化するCARの有効性が向上しているように見える。それらは、CD20−C2H1、−C2H3、−C5H1、−C5H2、及び−C8H3であった。ヒト化マウスCARのいずれも、CD20陰性株K562による活性化は示さなかった(図1E)。
CD20 CAR T細胞の作成
上記に記載するJNLレポーターアッセイの結果に基づき、初代T細胞における有効性の分析に以下のCARを選択した:CD20−C2H1、−C2H3、−C3H2、−C3H3、−C5H1、−C5H2、及び−C8H2。加えて、CD20−Ofa及び対照CD20−8aBBz及びCD20−3H5k3を追加した。CD20 CAR T細胞の作成は、アフェレーシスを受けた健常ドナーの血液から出発し、T細胞、CD4+及びCD8+リンパ球に関するネガティブ選択によってそれらのドナーのナイーブT細胞を得た。T細胞培地(RPMI−1640、10%熱失活ウシ胎児血清(FCS)、2mM L−グルタミン、1×ペニシリン/ストレプトマイシン、100μM非必須アミノ酸、1mMピルビン酸ナトリウム、10mM Hepes、及び55μM 2−メルカプトエタノール)にCD3/CD28ビーズ(Dynabeads(登録商標)Human T−Expander CD3/CD28、Thermo Fisher Scientific)を1:3(T細胞対ビーズ)の比で加えることにより、これらの細胞を活性化した。T細胞は、24ウェルプレートの1ウェル当たり1mL培地中0.5×10個のT細胞で、37℃、5%COにおいて培養した。24時間後、T細胞がブラスト化したところで、0.5mLの非濃縮又は小容積の濃縮ウイルス上清を加えた;T細胞は5の感染多重度(MOI)で形質導入した。T細胞は対数増殖パターンで分裂し始め、これは細胞数/mLを計測することによりモニタし、及びT細胞は2日毎に新鮮培地で希釈した。T細胞は約10日後に静止し始めた;成長速度の減速とT細胞サイズの減少(ほぼ350fL)との組み合わせにより、後の分析のためT細胞を凍結保存する状態が決まる。CD20 CAR T細胞は、全て研究グレードの(即ち臨床グレードでない)製造条件で作製した。
凍結保存前に、形質導入された(細胞表面にCD20特異的CARを発現する)細胞の割合をFACS Fortessa(BD)でのフローサイトメトリー分析によって決定した。ウイルス形質導入は同等の発現レベルを示したことから、形質導入効率(パーセント形質導入細胞、図2)並びにそれぞれのCARの表面発現(平均蛍光強度、MFI)が同様であることが指摘される;CD20−Ofa CARは最も低い発現レベルを示した(MFI 1370対2200〜4420)。CAR T細胞培養物の細胞カウントから、非形質導入T細胞(「UTD」)と比較したとき細胞が正常に拡大する能力にヒトscFv担持CAR−CD20が検出可能な負の効果を及ぼさないことが示された。
CD20 CARリダイレクトT細胞の有効性を評価する
CD20 CAR T細胞の機能的能力を評価するため、上記に記載したとおり作成した細胞を解凍し、カウントし、及び標的癌細胞と共培養して、その殺傷能力、サイトカインの分泌並びに増殖を読み取った。ヒト化scFv担持CAR CD20−C2H1、−C2H3、−C3H2、−C3H3、−C5H1、−C5H2、及び−C8H2に加えて、CD20−Ofa CAR並びに対照CD20−8aBBz及びCD20−3H5k3を対照として使用した。EGFRvIII CAR及び非形質導入T細胞(UTD)を非ターゲティングT細胞対照として使用した。
CD20発現標的細胞に応答したCD20 CAR T細胞のサイトカイン産生を計測するため、CAR T細胞をバーキットリンパ腫株Raji及びびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)株Pfeiffer、HBL−1及びTMD8;CD20陰性対照として供した慢性骨髄球性白血病(CML)細胞株K562と共培養した。細胞を1:1のエフェクター:標的比及び96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞で24時間培養し、その後培地を取り出し、サイトカイン定量化用のV−PLEX Human IFN−γ Kit(Meso Scale Diagnostics、Rockville,MD)を使用してサイトカイン分析を行った。データは、ほとんどのヒト化マウスCD20 CART並びにCD20−8aBBz、CD20−Ofa及びCD20−3H5k3 CARTが、CD20陽性標的細胞株Raji、Pfeiffer、HBL1及びTMD8との培養時にIFN−γを産生したことを示す(図3A及び図3B)。CD20−C3H2及び−C3H3が最も高いサイトカイン産生量を示したもので、CD20−8aBBzと同様の又はそれより高いレベルであった。対照K562細胞への曝露後にCD20 CARTによって産生されるサイトカインのレベルは検出不能であったことから(図3A及び図3B)、CD20 CARによる非特異的な活性化がなかったことが指摘される。
結論
ここで試験したヒト化CD20特異的CARは、全て初代ヒトT細胞の細胞表面で同様に良好に発現した。CD20−C2H1、−C2H3、−C3H2、−C3H3、−C5H1、−C5H2、及び−C8H2は対照CD20−8aBBz及びCD20−3H5kと同様に発現した;CD20−Ofaのみが、より低い発現レベルを示した。JNL T細胞レポーターアッセイでは、全てのCD20 CAR T細胞が同様のCD20特異的応答性を示した。CD20−C3H2及びCD20−C3H3は、CD20−8aBBzと比較したとき、初代ヒトT細胞によるIFN−γ産生の点でやや良好な、又は少なくとも等しい機能を示した。全体的に見て、CD20 CARの移入は抗CD20応答性を誘導し、しかしCD20陰性細胞株K562で対照したとおりオフターゲット機能は検出されなかった。
実施例4:ヒト抗CD22 scFv担持CARTの分析及びインビトロ活性
CD3ζ鎖及び4−1BB刺激分子を含むレンチウイルスCAR発現ベクターに抗CD22抗体の単鎖可変断片をクローニングした;CD22−57、CD22−58、CD22−59、CD22−60、CD22−61、CD22−62、CD22−63、CD22−64、及びCD22−65をCD22−53と比較した。全てのCD22 CARを表6に示す。CD22を発現する(「CD22+」)標的に応答したこれらのCD22 CAR形質導入T細胞(「CD22 CART」又は「CD22 CAR T細胞」)のエフェクターT細胞応答の量及び質に基づき最適なコンストラクトを選択した。エフェクターT細胞応答としては、限定はされないが、細胞拡大、増殖、倍加、サイトカイン産生及び標的細胞殺傷又は細胞溶解活性(脱顆粒)が挙げられる。
CD22 CAR T細胞の作成
ヒトscFvをコードするレンチウイルストランスファーベクターを使用して、VSVgシュードタイプ化レンチウイルス粒子にパッケージングされたゲノム材料を作製した。CARをコードするレンチウイルストランスファーベクターDNAをリポフェクタミン試薬との組み合わせで3つのパッケージング成分VSVg、gag/pol及びrevと混合してLenti−X 293T細胞(Clontech)をトランスフェクトし、続いて12〜18時間後に培地を交換した。培地を取り換えてから30時間後に培地を回収し、ろ過して、−80℃で保存した。
CD22 CAR T細胞の作成は、アフェレーシスを受けた健常ドナーの血液から出発し、T細胞、CD4+及びCD8+リンパ球に関するネガティブ選択によってそれらのドナーのナイーブT細胞を得た。T細胞培地(RPMI1640、10%熱失活ウシ胎児血清(FCS)、2mM L−グルタミン、1×ペニシリン/ストレプトマイシン、100μM非必須アミノ酸、1mMピルビン酸ナトリウム、10mM Hepes、及び55μM 2−メルカプトエタノール)に37℃、5%COでCD3/CD28ビーズ(Dynabeads(登録商標)Human T−Expander CD3/CD28、Thermo Fisher Scientific)を1:3(T細胞対ビーズ)の比で加えることにより、これらの細胞を活性化した。T細胞は、24ウェルプレートの1ウェル当たり1mL培地中0.5×10個のT細胞で培養した。24時間後、T細胞がブラスト化したところで、0.5mLの非濃縮又は小容積の濃縮ウイルス上清を加えた;T細胞は5の感染多重度(MOI)で形質導入した。T細胞は対数増殖パターンで分裂し始めた。これは細胞数/mLを計測することによりモニタし、及びT細胞は2日毎に新鮮培地で希釈する。T細胞が約10日後に静止し始めたことに伴い、対数増殖は衰える。成長速度の減速とT細胞サイズの減少(ほぼ350fL)との組み合わせにより、後の分析のためT細胞を凍結保存する状態が決まる。CD22 CAR T細胞は、全て研究グレードの(即ち臨床グレードでない)製造条件で作製した。
凍結保存前に、形質導入された(細胞表面にCD22特異的CARを発現する)細胞の割合をFACS Fortessa(BD)でのフローサイトメトリー分析によって決定した。ウイルス形質導入は同等の発現レベルを示したことから、形質導入効率(パーセント形質導入細胞、図4)並びにそれぞれのCARの表面発現(平均蛍光強度、MFI)が同様であることが指摘される。CD22−58のみが、より低い発現レベルを示した(MFI=5,700、他のCARの>20,000と比較)。CAR T細胞培養物の細胞カウントは、非形質導入T細胞(「UTD」)と比較したとき細胞が正常に拡大する能力にヒトscFv担持CAR−CD22が検出可能な負の効果を及ぼさないことを示している。
CD22 CARリダイレクトT細胞の有効性を評価する
CD22 CAR T細胞の機能的能力を評価するため、上記に記載したとおり作成した細胞を解凍し、カウントし、及び標的癌細胞と共培養して、その殺傷能力、サイトカインの分泌並びに増殖を読み取った。ヒトscFv担持CAR CD22−57、CD22−58、CD22−59、CD22−60、CD22−61、CD22−62、CD22−63、CD22−64、及びCD22−65に加えて、CAR CD22−53を対照として使用した。対照CAR CD22−53は、全てのアッセイでアッセイ変動の比較に使用し、及び/又は対照としての役割を果たした。EGFRvIII CAR及び非形質導入T細胞(UTD)を非ターゲティングT細胞対照として使用した。
T細胞殺傷を急性リンパ芽球性白血病(ALL)株Nalm6(RRID:CVCL_0092)及びSEM(RRID:CVCL_0095);CD22陰性対照として供した慢性骨髄球性白血病(CML)細胞株K562(RRID:CVCL_0004)に仕向けた。細胞株は、全て細胞生存/死滅のレポーターとしてルシフェラーゼを発現するように形質導入した。CD22 CARTの細胞溶解活性を20:1、10:1、5:1、2.5:1、1.25:1 0.63:1及び0.31:1のエフェクター:標的細胞比(E:T)のタイトレーションで計測した。アッセイは、それぞれの数のT細胞を一定数の標的細胞(96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞)と混合することにより開始した。20時間後、Bright−Glo(商標)ルシフェラーゼアッセイシステム(Promega Corp.、Madison,WI)試薬を加えることによりウェル内の残りの細胞を溶解させて、各ウェル内の残りの細胞を定量化した。標的細胞のみが入ったウェルと比べて「%死滅率」を計算した。データは、CD22 CARTをコードするレンチウイルスの形質導入によってT細胞に抗CD22殺傷活性が移入されることを示している(Nalm6(図5A)及びSEM(図5B))。UTD及びEGFRvIII CAR発現T細胞はバックグラウンド殺傷性のみを示す。同様に、CD22 CARのいずれも、CD22陰性対照株K562の殺傷性を示さない(図5C)。CD22−64及びCD22−65は、Nalm6及びSEMの両方の標的細胞株の最も高い殺傷性を示した。
CD22発現標的細胞に応答したCD22 CAR T細胞のサイトカイン産生を計測するため、CAR T細胞をALL株SEM;CD22陰性対照として供したCML株であるK562と共培養した。細胞を1:1のエフェクター:標的比及び96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞で24時間培養し、その後培地を取り出し、サイトカイン定量化用のV−PLEX Human IFN−γ Kit(Meso Scale Diagnostics、Rockville,MD)を使用してサイトカイン分析を行った。データは、ほとんどの新規CD22 CART並びにCD22−53 CARTが、SEMとの培養時にIFN−γを産生したことを示す(図6A)。CD22−63、−64及び−65が最も高いサイトカイン産生量を示したものであった。対照K562細胞への曝露後にCD22 CARTによって産生されるサイトカインのレベルは低かったことから(図6B)、CD22 CARによる非特異的効果がないことが指摘される。
最後のT細胞有効性アッセイでは、CD22 CAR T細胞の増殖能を評価した。この場合もやはり、解凍したCAR T細胞をALL株SEMと共培養し、一方で、CD22陰性対照として供したCML株であるK562と共培養した。共培養前にウェルの異常増殖を防ぐため標的細胞株を照射し、次にそれを1:1のエフェクター:標的比及び96ウェルプレートの1ウェル当たり30,000細胞で4日間培養した。追加の対照はCD3/CD28ビーズ(陽性対照、Dynabeads(登録商標)Human T−Expander CD3/CD28、Thermo Fisher Scientific)並びに培地のみ(陰性対照)であった。4日目に細胞を抗CD3抗体並びに可溶性CD22−Fcで染色してCAR発現を検出した。BD Fortessaでの取得前に、細胞数の定量分析のため各試料に20μlのCountBright(商標)Absolute Counting Beads(Thermo Fisher Scientific)を加えた。図7Aは、CD22−Fcの結合によって決定したときの、3000個のカウントビーズ当たりのCD3+ T細胞の数を示し、一方、図7Bは、3000個のカウントビーズ当たりのCD3+ CAR+ CARTの数を示す。データは、CD22−64、−65並びに対照CD22−53 CAR T細胞のCD22誘導性増殖が最も強力で、それにCD22−63が続くことを示す。いずれのCARTも、CD22陰性株K562に応答した増殖を示さず、また例えば凝集によるCARの何らかの細胞固有刺激に起因した増殖も示さなかった。
結論
ほとんどのCD22特異的CARが、初代ヒトT細胞の細胞表面に同様に良好に発現した:CD22−57、CD22−59、CD22−60、CD22−61、CD22−62、CD22−63、CD22−64、及びCD22−65は参照CAR CD22−53と同等であった;CD22−58のみが低い発現レベルを示した。T細胞機能アッセイでは、CD22−57及び−58が最小の機能性のCARであった一方、CD22−64及び−65はCD22−53と比較したとき等しいか(IFN−γ産生及び増殖)、又はそれより機能的であった(殺傷)。全体的に見て、CD22 CARのトランスファーは抗CD22応答性を誘導し、しかしオフターゲット機能は検出されなかった。
実施例5:ALLにおけるCD22 CART
CD22 CAR T細胞の組の抗腫瘍活性をNALM6異種移植モデルにおいてインビボで評価した。CARコンストラクトCD22−60、CD22−63、及びCD22−65を含むCAR T細胞を陽性対照(CD22−53及びCD19)及びモックCAR T細胞(EGFRvIII)と比べて評価した。
材料及び方法
細胞株:NALM6(RRID:CVCL_0092)は、1976年に19歳の再発時における急性リンパ芽球性白血病(ALL)男性の末梢血から得られたヒト白血病細胞株である。10%ウシ胎児血清を含有するRMPI培地において細胞を成長させた。この細胞株は組織培養フラスコ内の懸濁液中で成長する。この細胞株はマウスにおいて静脈内への移植時に生き残り、拡大する。NALM6細胞はルシフェラーゼを発現するように改変されているため、マウスをイメージングすることによっても腫瘍細胞成長をモニタすることができる。
マウス:6週齢のNSG(NOD.Cg−PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ)マウスをJackson Laboratoryから受け取った(ストック番号005557)。動物は実験前にNovartis NIBR動物施設で少なくとも3日間順化させた。動物はNovartis ACUC規則及びガイドラインに従い取り扱った。腫瘍移植の前日に動物識別用の電子トランスポンダーを左側腹部に植え込んだ。
腫瘍移植:対数増殖期のNALM6細胞を回収し、50mlファルコンチューブ内において1200rpmで5分間、成長培地で1回、次に冷滅菌PBSで2回洗浄した。細胞を5×10/mlの濃度でPBS中に再懸濁し、氷上に置き、直ちにマウスに注射した。癌細胞を200μlで尾静脈から静脈内注射した。NALM6モデルはCD22を内因的に発現するため、インビボでのCD22指向CAR T細胞の有効性の試験に使用することができる。このモデルはマウスにおいて静脈内への移植時に良好に成長し、イメージングして腫瘍負荷を測定することができる。PBS中1×10個の癌細胞を注射すると、3日以内に腫瘍が樹立され、正確に測定することができる。ベースライン測定値は4〜6×10^5光子/秒(p/s)である。7日以内に平均生物発光測定値は2〜4×10^6p/sとなり、未治療の腫瘍は21〜26日までにエンドポイント測定値(2〜3×10^9)に達する。腫瘍が完全に移植されると、多くの場合に治療剤の抗腫瘍活性が試験される。従って、このモデルでは、CAR T細胞の抗腫瘍活性を観察することのできるウィンドウが広い。
CAR T細胞投与:腫瘍移植7日後にマウスに5×10個のCAR T細胞(12.3×10個の総T細胞)を投与した。細胞を37℃の水浴中で部分的に解凍し、次に細胞が入ったチューブに1mlの温成長培地を加えることにより完全に解凍した。解凍した細胞を50mlファルコンチューブに移し、成長培地で12mlの最終容積に調整した。細胞を2回洗浄し、300gで10分間スピンし、次に血球計算器によってカウントした。次にT細胞を冷PBS中61.7×10細胞/mlの濃度で再懸濁し、マウスへの投与時まで氷上に置いておいた。1マウス当たり5×10個のCAR T細胞(12.3×10個の総T細胞)の用量についてマウスに200μlのT細胞を尾静脈から静脈内投与した。各群5匹のマウスを200μlのPBS単独(PBS)、モックEGFRvIII CAR、CD19 CAR T細胞、CD22−53 CAR T細胞、並びに新規CD22−60、CD22−63、又はCD22−65 CAR T細胞で形質導入したT細胞のいずれかで治療した。細胞は、全て同じドナーから並行して調製した。
動物のモニタリング:週2回の体重測定を含め、マウスの健康状態を毎日モニタした。体重のパーセント変化率は、(BW現在−BW初期)/(BW初期)×100%として計算した。腫瘍はマウスをイメージングすることにより週2回モニタした。
結果
B細胞急性リンパ芽球性白血病異種移植モデルにおいてCD22 CAR T細胞の抗腫瘍活性を評価した(Luo et al.,Cancer Research 1989)。0日目の腫瘍細胞移植後、腫瘍担持マウスを治療群に無作為化し、腫瘍移植後7日目に5×10個のCAR T細胞(12.3×10個の総T細胞)を外側尾静脈から静脈内投与した。動物がエンドポイントに達するまで腫瘍成長及び動物の健康をモニタした。PBS又はモックEGFRvIII CAR T細胞の投与を受けたマウスは、それぞれ23日目及び30日目に、腫瘍が後肢の動きの低下を引き起こすようになったところで安楽死させた。他の群は、全て43日目に安楽死させた。
全ての治療群の平均生物発光を図8にプロットする。いかなるT細胞の投与も受けなかったPBS治療群は、静脈内注射したNSGマウスにおけるベースラインNALM6腫瘍成長動態を実証する。EGFRvIII治療群は、対照CARで形質導入したT細胞の投与を受けた。これらの細胞は、このモデルでのヒトドナーT細胞の非特異的応答を示すT細胞対照としての役割を果たす。PBS及びモック治療群の両方が、本試験を通じて継続的な腫瘍進行を実証した。ドナーT細胞のバックグラウンド活性に起因して、EGFRvIII群の方がやや遅い腫瘍成長を示す。CD22−60、CD22−63、並びにCD22−53は、全てEGFRvIIIと比較したとき有意に遅い腫瘍成長を示す。CD22−65は腫瘍退縮を示し、陽性対照CD19と同等である。
考察
本試験では、CD22特異的CAR T細胞CD22−65がNALM6腫瘍の退縮をもたらす能力を有することが実証された。他のコンストラクトは腫瘍成長の減速を示したが、いずれもCD22−65の効果ほど完全でなく、又はそれほど長時間持続しなかった。
実施例6:抗CD20及び抗CD22 scFv担持CARTのインビトロ活性の比較分析
CD22又はCD20ターゲティングCAR T細胞の活性をインビトロで比較するため、対照CAR T細胞CD20−3及びCD22−53を、それぞれ実施例3及び4に記載するとおり作成した。CAR T細胞及び癌細胞株の共培養を実施例3及び4に記載するとおり行った。IFN−γ分泌を用いてCAR T細胞の活性化を測定した(図9)。興味深いことに、CD20−3 CARは、バーキットリンパ腫株Raji(図9A)及びDLBCL株Pfeiffer(図9B)と培養したとき、CD22−53 CAR T細胞と比較して、より多いサイトカイン分泌につながる。逆に、ALL株SEMは、全体的には低いレベルではあるが、CD20−3と比較してより大きくCD22−53を刺激した(図9C)。
この比較から、一般にCD20 CAR及びCD22 CARの両方のB細胞悪性腫瘍に対する一般的応答が実証された。CAR T活性化の偏りは、それぞれの標的細胞株におけるCD20及びCD22発現レベルと相関した。
実施例7:ヒト化抗CD20 scFvを担持するCARTのインビボ活性
CD20 CAR T細胞の組の抗腫瘍活性をTMD8異種移植モデルにおいてインビボで評価した。CARコンストラクトCD20−C3H2、CD20−C5H1、CD20−3H5k3、CD20−Ofa、及びCD20−8aBBZを含むCAR T細胞を評価した。CD20−C3H2、CD20−C5H1、CD20−3H5k3 CARは、ヒト化マウス(C3H2及びC5H1)及びラット(3H5k3)CD20特異的scFvをベースとする。CD20−8aBBZは、既発表のCD20ターゲティングCAR(Jensen et al.,Mol.Ther.,2000、参照により本明細書に援用される)をベースとする。
細胞株:TMD8(RRID:CVCL_A442)は、活性化B細胞(ABC)亜型のヒトびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)細胞株である。10%ウシ胎児血清、1×HEPES、Pen/Strep、L−Glut、及びNEAAを含有するMEM培地中において細胞を浮遊状態で成長させた。TMD8はマウスにおいて皮下(s.c.)移植時に生き残り、成長する。
マウス:6週齢のNSG(NOD.Cg−PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ)マウスをJackson Laboratoryから受け取った(ストック番号005557)。動物は実験前にNovartis NIBR動物施設で少なくとも3日間順化させた。動物はNovartis ACUC規則及びガイドラインに従い取り扱った。腫瘍移植の前日に動物識別用の電子トランスポンダーを左側腹部に植え込んだ。
腫瘍移植:対数増殖期の細胞を回収し、50mlファルコンチューブ内において1200rpmで5分間、成長培地で1回、次に冷滅菌PBSで2回洗浄した。細胞を25×10/mlの濃度でPBS中に再懸濁し、氷上に置き、マウスに注射した。癌細胞を200μlでs.c.注射した。TMD8モデルはCD20を内因的に発現するため、インビボでのCD20指向CAR T細胞の有効性の試験に使用することができる。このモデルはマウスにおいてs.c.移植時に良好に成長し、これはノギス測定法によって測定することができる。5×10癌細胞を注射すると、3〜4日以内に腫瘍が樹立され、正確に測定することができる。腫瘍容積はノギス測定法によって決定し(週2〜3回)、以下のとおり計算した:
腫瘍容積=(最大値(腫瘍X,腫瘍Y)*[最小値(腫瘍X,腫瘍Y)]^2*π)/6
9日以内に腫瘍容積測定値は200mmになったと共に、未治療の腫瘍は15〜18日までにエンドポイント測定値(>1200mm)に達する。腫瘍が完全に移植されると、多くの場合に治療剤の抗腫瘍活性が試験される。従って、このモデルでは、CAR T細胞の抗腫瘍活性を観察することのできる好適なウィンドウがある。
CAR T細胞投与:腫瘍移植9日後にマウスに3×10個のCAR T細胞を投与した。細胞を37℃の水浴中で部分的に解凍し、次に1mlの温成長培地を加えることにより完全に解凍した。解凍した細胞を50mlファルコンチューブに移し、成長培地で12mlの最終容積に調整した。細胞を2回洗浄し、300gで10分間スピンし、次に血球計算器によってカウントした。次にT細胞をそれぞれの濃度で冷PBS中に再懸濁し、マウスへの投与時まで氷上に置いておいた。3×10個のCAR T細胞の用量について、CARTを200μlで尾静脈から静脈内投与した。各群5匹のマウスを200μlのPBS単独(PBS)、EGFRvIII特異的モックCAR T細胞並びにCD20−C3H2、CD20−C5H1、CD20−3H5k3、CD20−Ofa、及びCD20−8aBBZのいずれかで治療した。細胞は、全て同じドナーから並行して調製した。
動物のモニタリング:週2回の体重測定を含め、マウスの健康状態を毎日モニタした。体重のパーセント変化率は、(BW現在−BW初期)/(BW初期)×100%として計算した。
DLBCL白血病異種移植モデルでCD20 CAR T細胞の抗腫瘍活性を評価した(図11)。腫瘍細胞移植後、腫瘍担持マウスを治療群に無作為化し、腫瘍移植後9日目にCAR T細胞を外側尾静脈から静脈内投与した。動物がエンドポイントに達するまで腫瘍成長及び動物の健康をモニタした。PBS又はモックEGFRvIII特異的CAR T細胞の投与を受けた陰性対照群のマウスは17日目に安楽死させた。また、CD20−Ofa及びCD20−3H5k3の投与を受けた群も、それぞれのCARTの有効性を示さず、17日目に安楽死させた。他の群は24日目に安楽死させた。
いかなるT細胞の投与も受けなかったPBS治療群は、ベースラインTMD8腫瘍成長動態を実証する。EGFRvIII治療群はモックCAR形質導入T細胞の投与を受け、このモデルでのヒトドナーT細胞の非特異的応答を示すT細胞対照として供した。PBS及びEGFRvIIIの両方の治療群が、本試験を通じて継続的な腫瘍進行を実証した。CD20−Ofa及びCD20−3H5k3は同様の成長動態を示したことから、これらのCARTによっては抗腫瘍有効性がないことが示唆される。CD20−C3H2、CD20−C5H1、及び対照CD20−8aBBZ CAR T細胞は、全て有意に遅い腫瘍成長を示し、最も強力且つ最も速い退縮が見られたのはCD20−C3H2であり、次いでCD22−C5H1であった。
本試験では、CD20特異的CAR T細胞CD22−C3H2及びCD22−C5H1がTMD8腫瘍の退縮をもたらす能力を有することが実証された。この有効性は、既発表のベンチマークCARであるCD20−8aBBZよりも優れていた。
実施例8:短鎖リンカーを含むヒト抗CD22 scFvを担持するCARTのインビトロ活性
CD3ζ鎖及び4−1BB刺激分子を含むレンチウイルスCAR発現ベクターに、抗CD22抗体(CD22−65、CD22−65s、陽性対照CD22 CAR m971(m971)、及びm971s)の単鎖可変断片をコードする遺伝子をクローニングした。CD3ζ鎖は野生型であるか(Zwt)、又はQ65K突然変異を有するか(Zmut)のいずれかであった。CD22を発現する(「CD22+」)標的に応答したこれらのCD22 CAR形質導入T細胞(「CD22 CART」又は「CD22 CAR T細胞」)のエフェクターT細胞応答に基づきコンストラクトを順位付けした。エフェクターT細胞応答としては、限定はされないが、細胞拡大、増殖、倍加、サイトカイン産生及び標的細胞殺傷又は細胞溶解活性(脱顆粒)が挙げられる。
CD22 CAR T細胞の作成:ヒトscFvをコードするレンチウイルストランスファーベクターを使用して、VSVgシュードタイプ化レンチウイルス粒子にパッケージングされたゲノム材料を作製した。CARをコードするレンチウイルストランスファーベクターDNAをリポフェクタミン試薬との組み合わせで3つのパッケージング成分VSVg、gag/pol及びrevと混合してLenti−X 293T細胞(Clontech)をトランスフェクトし、続いて12〜18時間後に培地を交換した。培地を取り換えてから30時間後に培地を回収し、ろ過して、−80℃で保存した。
CD22 CAR T細胞の作成は、アフェレーシスを受けた健常ドナーの血液から出発し、T細胞、CD4+及びCD8+リンパ球のネガティブ選択(Pan T細胞単離、Miltenyi)によってそれらのドナーのT細胞をエンリッチした。T細胞培地(RPMI1640、10%熱失活ウシ胎児血清(FCS)、2mM L−グルタミン、1×ペニシリン/ストレプトマイシン、100μM非必須アミノ酸、1mMピルビン酸ナトリウム、10mM Hepes、及び55μM 2−メルカプトエタノール)に37℃、5%CO2でCD3/CD28ビーズ(Dynabeads(登録商標)Human T−Expander CD3/CD28、ThermoFisher Scientific)を1:3(T細胞対ビーズ)の比で加えることにより、T細胞を活性化した。T細胞は、24ウェルプレートの1ウェル当たり1mL培地中0.5×10個のT細胞で培養した。24時間後、T細胞がブラスト化したところで、非濃縮又は濃縮ウイルス上清を加えた;T細胞は5の感染多重度(MOI)で形質導入した。T細胞が増殖し始めた。これは細胞濃度の測定(1mL当たりのカウントとして)によってモニタし、及びT細胞は2日毎に新鮮T細胞培地で希釈する。T細胞が約10日後に静止し始めたことに伴い、対数増殖が衰える。成長速度の減速とT細胞サイズの減少(ほぼ350fL)との組み合わせにより、後の分析のためT細胞を凍結保存する状態が決まる。CD22 CAR T細胞は、全て研究グレードの(即ち臨床グレードでない)製造条件下で作製した。
凍結保存前に、形質導入された(細胞表面にCD22特異的CARを発現する)細胞の割合をFACS Fortessa(BD)でのフローサイトメトリー分析によって決定した(図12)。ウイルス形質導入は同等の発現レベルを示したことから、形質導入効率並びにそれぞれのCARの表面発現が同様であることが指摘される。CAR T細胞培養物の細胞カウントは、非形質導入T細胞(「UTD」)と比較したとき細胞が正常に拡大する能力にヒトCD22 CARが検出可能な負の効果を及ぼさないことを示している。
CD22 CARリダイレクトT細胞の効力を評価する:CD22 CAR T細胞の機能的能力を評価するため、上記に記載したとおり作成した細胞を解凍し、カウントし、癌細胞と共培養して、その殺傷能力、サイトカインの分泌並びに増殖を読み取った。ヒトscFv担持CAR CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、及びm971s_Zmutを使用して、CD19 CAR並びに非ターゲティングT細胞対照として使用した非形質導入T細胞(UTD)と比較した。
T細胞殺傷を急性リンパ芽球性白血病(ALL)株Nalm6(RRID:CVCL_0092)及びSEM(RRID:CVCL_0095);CD22陰性/低対照として供した慢性骨髄球性白血病(CML)細胞株K562(RRID:CVCL_0004)に仕向けた。細胞株は、全て細胞生存/死滅のレポーターとしてルシフェラーゼを発現するように形質導入した。CD22 CARTの細胞溶解活性を10:1、5:1、2.5:1、1.25:1 0.63:1及び0.31:1のエフェクター:標的細胞比(E:T)のタイトレーションで計測した。アッセイは、それぞれの数のT細胞を一定数の標的細胞(96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞)と混合することにより開始した。20時間後、Bright−Glo(商標)ルシフェラーゼアッセイシステム(Promega)試薬を加えることによりウェル内の残りの細胞を溶解させて、各ウェル内の残りのLuc発現癌細胞を定量化した。「%死滅率」を標的細胞のみが入ったウェル(0%、最大Lucシグナル)と比べて計算した。データは、Nalm6(図13A))及びSEM(図13B))においてCD22 CARTをコードするレンチウイルスの形質導入によってT細胞に抗CD22殺傷活性が移入されることを示している。UTD T細胞はバックグラウンド殺傷性のみを示す。同様に、いずれのCD22 CARも、CD22陰性対照株K562の殺傷性を示さない(図13C)。全てのCARがNalm6及びSEMの両方の標的細胞株の高い殺傷性を示し、m971s_Zmut、CD22−65s_Zwt及びCD22−65_Zwtが上位3つであった。
CD22発現標的細胞に応答したCD22 CAR T細胞のサイトカイン産生を測定するため、CAR T細胞を上記と同じALL株+CD22陰性/低対照として供するK562と共培養した。細胞を1:1のエフェクター:標的比及び96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞で24時間培養し、その後培地を取り出し、V−PLEX Human IFN−γ Kit(Meso Scale Diagnostics)を使用してサイトカイン分析を行った。これらのデータは、全てのCD22 CART並びにCD19 CARTが、Nalm6又はSEMとの培養時にIFN−γを産生したことを示している(図14)。m971s_Zmut、CD22−65s_Zwt及びCD22−65_Zwtが最も高いサイトカイン産生量を示したものであった。対照K562細胞への曝露後にCD22 CARTによって産生されるサイトカインのレベルは低かったことから、CD22 CARによる非特異的効果がないことが指摘される。
最後のT細胞有効性アッセイでは、CD22 CAR T細胞の増殖能を評価した。この場合もやはり、解凍したCAR T細胞をALL株Nalm6及びSEMと共培養した。CARTをCellTracer Violet色素(ThermoFisher Scientific)で染色し、共培養前にウェル内での異常増殖を防ぐため標的細胞株を照射した。次にこれを1:1のエフェクター:標的比、96ウェルプレートにおいて1ウェル当たり30,000細胞で4日間培養した。4日目、細胞を抗CD3抗体並びに可溶性CD22−Fcで染色し、CAR発現を検出した。全てのCD3+ T細胞のバイオレット色素の強度から;T細胞の細胞分裂毎に各娘細胞が保持する蛍光は半分になるため、蛍光が低いほど増殖が強い(図15A)。UTDに見られるとおり、非分裂細胞は高い蛍光を示す。細胞増殖はFlowJoソフトウェアを使用して「細胞分裂指数(Division Index)」として定量化及び報告する(図15B)。ここで、CD22−65s_Zwtが、中でもNalm6に応答した増殖が最良のCARTであり、SEMに応答して最も高い増殖を示した。
この実験のCD22特異的CARは、全て初代ヒトT細胞の細胞表面に同様に良好に発現した:CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、及びm971s_Zmut。全てのCD22 CARTがT細胞機能アッセイにおいて有効性を示したが、3つ全てのアッセイで、m971s_Zmut、CD22−65s_Zwt及びCD22−65_Zwtが上位3つのCARTであった。全体的に見て、CD22 CARのトランスファーは抗CD22応答性を誘導し、しかしオフターゲット機能は検出されなかった。
実施例9:短鎖リンカーを含むヒト抗CD22 scFvを担持するCARTのインビボ活性
CD22 CAR T細胞の組の抗腫瘍活性をNALM6及びSEM異種移植モデルにおいてインビボで評価した。CARコンストラクトCD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、及びm971s_Zmutを有するCAR T細胞を評価した。
細胞株:Nalm6(RRID:CVCL_0092)及びSEM(RRID:CVCL_0095)の両方は、ヒト急性リンパ芽球性白血病(ALL)細胞株である。10%ウシ胎児血清を含有するRMPI培地において細胞を成長させた。両方とも浮遊状態で成長する。両方の細胞株がマウスにおいて静脈内への移植時に生き残り、拡大する。細胞はルシフェラーゼを発現するように改変されているため、基質ルシフェリンを注射した後にマウスをイメージングすることによっても腫瘍細胞成長をモニタすることができる。
マウス:6週齢のNSG(NOD.Cg−PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ)マウスをJackson Laboratoryから受け取った(ストック番号005557)。動物は実験前にNovartis NIBR動物施設で少なくとも3日間順化させた。動物はNovartis ACUC規則及びガイドラインに従い取り扱った。腫瘍移植の前日に動物識別用の電子トランスポンダーを左側腹部に植え込んだ。
腫瘍移植:対数増殖期の細胞を回収し、50mlファルコンチューブ内において1200rpmで5分間、成長培地で1回、次に冷滅菌PBSで2回洗浄した。細胞を5×10/mlの濃度でPBS中に再懸濁し、氷上に置き、マウスに注射した。癌細胞を200μlで尾静脈から静脈内注射した。Nalm6及びSEMモデルは両方ともCD22を内因的に発現するため、従って、インビボでのCD22指向CAR T細胞の有効性の試験に使用することができる。これらのモデルはマウスにおいて静脈内への移植時に良好に成長し、これをイメージングして腫瘍負荷を測定することができる。1×10個の癌細胞を注射すると、3日以内に腫瘍が樹立され、正確に測定することができる。ベースライン測定値は4〜6×10光子/秒(p/s)である。7日以内に平均生物発光測定値は2〜4×10p/sとなり、未治療の腫瘍は21〜26日までにエンドポイント測定値(2〜3×10)に達する。腫瘍が完全に移植されると、多くの場合に治療剤の抗腫瘍活性が試験される。従って、これらのモデルでは、CAR T細胞の抗腫瘍活性を観察することのできるウィンドウが広い。
CAR T細胞投与:腫瘍移植7日後にマウスに、Nalm6の治療について1×10個のCAR T細胞、及びSEMの治療について3×10個のCAR T細胞を投与した。細胞は37℃の水浴中で部分的に解凍し、次に1mlの温成長培地を加えることにより完全に解凍した。解凍した細胞を50mlファルコンチューブに移し、成長培地で12mlの最終容積に調整した。細胞を2回洗浄し、300gで10分間スピンし、次に血球計算器によってカウントした。次にT細胞をそれぞれの濃度で冷PBS中に再懸濁し、マウスへの投与時まで氷上に置いておいた。Nalm6及びSEM担持マウスに対するそれぞれ1又は3×10個のCAR T細胞の用量について、CARTを200μlで尾静脈から静脈内投与した。各群5匹のマウスを200μlのPBS単独(PBS)、非形質導入T細胞(UTD)、CD19 CAR T細胞、並びに新規CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、又はm971s_Zmut CAR T細胞のいずれかで治療した。細胞は、全て同じドナーから並行して調製した。
動物のモニタリング:週2回の体重測定を含め、マウスの健康状態を毎日モニタした。体重のパーセント変化率は、(BW現在−BW初期)/(BW初期)×100%として計算した。腫瘍はマウスをイメージングすることにより週2回モニタした。
2つのB細胞急性リンパ芽球性白血病異種移植モデルにおいてCD22 CAR T細胞の抗腫瘍活性を評価した。0日目の腫瘍細胞移植後、腫瘍担持マウスを治療群に無作為化し、腫瘍移植後7日目にCAR T細胞を外側尾静脈から静脈内投与した。動物がエンドポイントに達するまで腫瘍成長及び動物の健康をモニタした。
Nalm6モデルでは、PBS又はUTD T細胞の投与を受けたマウスは22日目に、腫瘍が後肢の動きの低下を引き起こすようになったところで安楽死させた。他の群は、全て40日目に安楽死させた。いかなるT細胞の投与も受けなかったPBS治療群は、静脈内注射したNSGマウスにおけるベースラインNalm6腫瘍成長動態を実証する。UTD治療群は非形質導入T細胞の投与を受け、このモデルでのヒトドナーT細胞の非特異的応答を示すT細胞対照として供した。PBS及びUTDの両方の治療群が、本試験を通じて継続的な腫瘍進行を実証した。CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、及びm971s_Zmut CAR T細胞は、全て有意に遅い腫瘍成長を示した。CD22−65s_Zwt及びm971_Zmutは、平均生物発光から示されるとおり完全な腫瘍退縮を示した(図16)。
SEMモデルでは、PBS又はUTD T細胞の投与を受けたマウスは27日目に、腫瘍が後肢の動きの低下を引き起こすようになったところで安楽死させた。他の群は、全て45日目に安楽死させた。いかなるT細胞の投与も受けなかったPBS治療群は、静脈内注射したNSGマウスにおけるベースラインSEM腫瘍成長動態を実証する。UTD治療群は非形質導入T細胞の投与を受け、このモデルでのヒトドナーT細胞の非特異的応答を示すT細胞対照として供した。PBS及びUTDの両方の治療群が、本試験を通じて継続的な腫瘍進行を実証した。
CD22−65_Zmut、CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、m971_Zmut、m971s_Zmut、及びCD19 CAR T細胞は、全て有意に遅い腫瘍成長を示した。CD19 CARTが最も速い腫瘍退縮を示し、次にCD22−65s_Zwt及びm971s_Zmutが続いた(図17A)。それぞれの群における単一のマウスについて生物発光曲線も作成し、scFv内により長いリンカーを有するCAR変異体(それぞれCD22−65_Zwt及びm971_Zmutと比較したときのCD22−65s_Zwt及びm971s_Zmutの両方の有効性がより強力であることが強調された(図17B)。
本試験では、CD22特異的CAR T細胞CD22−65s_ZwtがNALM6及びSEMの両方の腫瘍の退縮をもたらす能力を有することが実証された。この有効性はm971 CAR変異体と同等で、長鎖リンカーを有するCD22−65変異体と比較すると高かった。
実施例10:B細胞急性リンパ芽球性白血病に対する抗CD22 CAR T細胞の臨床的有効性はscFvリンカー長さと相関があり、異種移植モデルを用いて予測することができる
患者及び方法:scFvの軽鎖と重鎖との間に短鎖リンカー(1×(GGGGS);SL)を含む抗CD22 CARと比較して長いリンカー(4×(GGGGS);LL)を含む抗CD22 CAR(「CD22 CAR」)を作成した(図18)。r/r−ALLを有する成人(NCT02588456)及び小児(NCT02650414)における2つのパイロット臨床試験でCD22 CAR LLコンストラクトを試験した。CART22LL T細胞はレンチウイルス形質導入を用いて作成した。プロトコル指定CART22用量は、<50kgの小児患者について2×10〜1×10細胞/kg及び≧50の小児患者及び成人患者について1〜5×10であり、リンパ枯渇化学療法後に注入した。患者特性は表16に記載する。
Figure 2019537433
成人試験については、5人の患者をスクリーニングし、4人を登録し(1人の患者は同意撤回)、3人に注入した(1人は製造不良)。小児試験については、9人の患者をスクリーニングし、8人を登録し(1人はスクリーニング不適合)、6人に注入した(2人の患者は疾患進行のため注入しなかった)。
前臨床試験のため、CART22LL及びCART22SLを作成し、異種移植モデルを用いてインビボで試験した。NSGマウスにルシフェラーゼ+標準B−ALL細胞株(NALM6)又はCART19後の再発患者から得られた初代B−ALL細胞(CHP110R)のいずれかを生着させた。加えて、2光子イメージングを用いてインビボ挙動及び免疫シナプス形成を調べ、フローサイトメトリーを用いてT細胞活性化を評価した。
12人の患者のうちの10人についてCART22細胞の製造に成功した。成人コホートでは、3人中3人の患者がCRS(グレード1〜3)を発症し、神経毒性は認められなかった;小児コホートでは5人の評価可能患者のうち(1人は注入前骨髄において系統がAMLに転化したため中断した)、5人中3人がサイトカイン関連症候群(CRS)(全員グレード2)を発症し、1人の患者が脳症(グレード1)を有した。CART22細胞をPB中で拡大し、11〜18日目の中央値ピークが1977(18〜40314)コピー/ug DNAであった。以前CART19の投与を受けたことがある成人患者では、CART22拡大後に2回目のCART19再拡大が観察された(図19)。28日目、成人コホートでは、形態学的CRで注入された患者はCRのままであった一方、他の2人には応答がなかった(NR)。小児コホートでは、5人の患者のうちの2人がCRであり、1人の患者は部分寛解(PR)であって、次に、これは2ヵ月の時点で回復が不完全なCRに変わり、及び2人はNRであった。CD22陰性白血病の進行は観察されなかった。
次に、2つの異なるCAR22コンストラクト(CART22及びCART22SL)の直接比較を実施した。異種移植モデルでは、CART22SLはCART22LLよりも有意に優れており(図20)、全生存が改善された。更に、CART22SLは、17日目の時点でより高いインビボ増殖を示した(図21)。機構的に、生体内2光子イメージングにより、CART22SLがCART22LLよりも長時間持続するT細胞:白血病相互作用を構築したことが示され、生産的シナプスの構築が示唆された(図22)。更に、インビボで24時間の時点において、NALM−6担持マウスのBMからCART22SLにおいてより高いT細胞活性化(CD69、PD−1)が観察された。
実現可能で、且つ毒性を管理可能であるものの、CART22LLはr/r B−ALL患者に中程度の臨床応答をもたらした。前臨床評価から、本発明者らは、リンカーを15アミノ酸短縮すると、恐らくはT細胞とその標的との間に一層有効な相互作用がもたらされることにより、CART22の抗白血病活性が有意に増加すると結論付けることが可能であった。最後に、交差試験比較の注記として、これらのデータは、異種移植モデルがCART製品の臨床的有効性を予測し、リード候補選択のためのインビボモデルの使用をバリデートし得ることを示唆している。
実施例11:リンカー変異体を含むヒト抗CD22 scFvを担持するCARTのインビトロ活性
CD3ζ鎖及び4−1BB刺激分子を含むレンチウイルスCAR発現ベクターに抗CD22抗体の単鎖可変断片をコードする遺伝子をクローニングした。以下の抗CD22 CARコンストラクトを評価した:CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt(短鎖1×(GGGGS)リンカー;配列番号835)、CD22−65ss_Zwt(VH領域とVL領域との間にリンカーなし;配列番号836)、CD22−65sLH_Zwt(N末端に向いたVL領域とC末端に向いたVH領域とを有する短鎖1×(GGGGS)リンカー)、CD22−65sKD_Zwt(短鎖1×(GGGGS)リンカー並びにVH及びVL領域のFR領域における突然変異;配列番号837)、及びCD22−m971s_Zmut(対照)を評価した。CD22−65sLH_Zwtを除き、全ての抗CD22 CARコンストラクトがN末端に向いたVH領域を有する。
CD3ζ鎖は野生型であるか(Zwt)、又はQ65K突然変異を有するか(Zmut)のいずれかであった。CD22発現(「CD22+」)標的に応答したこれらのCD22 CAR形質導入T細胞(「CD22 CART」又は「CD22 CAR T細胞」)のエフェクターT細胞応答に基づきコンストラクトを順位付けした。エフェクターT細胞応答としては、限定はされないが、細胞拡大、増殖、倍加、サイトカイン産生及び標的細胞殺傷又は細胞溶解活性(脱顆粒)が挙げられる。
CD22 CAR T細胞の作成:ヒトscFvをコードするレンチウイルストランスファーベクターを使用して、VSVgシュードタイプ化レンチウイルス粒子にパッケージングされたゲノム材料を作製した。CARをコードするレンチウイルストランスファーベクターDNAをリポフェクタミン試薬との組み合わせで3つのパッケージング成分VSVg、gag/pol及びrevと混合してLenti−X 293T細胞(Clontech)をトランスフェクトし、続いて12〜18時間後に培地を交換した。培地を取り換えてから30時間後に培地を回収し、ろ過して、−80℃で保存した。
CD22 CAR T細胞の作成は、アフェレーシスを受けた健常ドナーの血液から出発し、T細胞、CD4+及びCD8+リンパ球のネガティブ選択(Pan T細胞単離、Miltenyi)によってそれらのドナーのT細胞をエンリッチした。T細胞培地(RPMI1640、10%熱失活ウシ胎児血清(FCS)、2mM L−グルタミン、1×ペニシリン/ストレプトマイシン、100μM非必須アミノ酸、1mMピルビン酸ナトリウム、10mM Hepes、及び55μM 2−メルカプトエタノール)に37℃、5%CO2でCD3/CD28ビーズ(Dynabeads(登録商標)Human T−Expander CD3/CD28、ThermoFisher Scientific)を1:3(T細胞対ビーズ)の比で加えることにより、T細胞を活性化した。T細胞は、24ウェルプレートの1ウェル当たり1mL培地中0.5×10個のT細胞で培養した。24時間後、T細胞がブラスト化したところで、非濃縮又は濃縮ウイルス上清を加えた;T細胞は5の感染多重度(MOI)で形質導入した。T細胞が増殖し始めた。これは細胞濃度の測定(1mL当たりのカウントとして)によってモニタされ、T細胞は2日毎に新鮮T細胞培地で希釈される。T細胞が約10日後に静止し始めたことに伴い、対数増殖が衰える。成長速度の減速とT細胞サイズの減少(ほぼ350fL)との組み合わせにより、後の分析のためT細胞を凍結保存する状態が決まる。CD22 CAR T細胞は、全て研究グレードの(即ち臨床グレードでない)製造条件下で作製した。
凍結保存前に、形質導入された(細胞表面にCD22特異的CARを発現する)細胞の割合をFACS Fortessa(BD)でのフローサイトメトリー分析によって決定した(図23)。ウイルス形質導入は同等の発現レベルを示したことから、それぞれのCARの形質導入効率並びに表面発現が同様であることが指摘される。CAR T細胞培養物の細胞カウントは、非形質導入T細胞(「UTD」)と比較したとき細胞が正常に拡大する能力にヒトCD22 CARが検出可能な負の効果を及ぼさないことを示している。
CD22 CARリダイレクトT細胞の効力を評価する:CD22 CAR T細胞の機能的能力を評価するため、上記に記載したとおり作成した細胞を解凍し、カウントし、癌細胞と共培養して、その殺傷能力及びサイトカインの分泌を読み取った。ヒトscFv担持CAR CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sLH_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmutを比較し、EGFRvIII CAR T細胞並びに非形質導入T細胞(UTD)を非ターゲティングT細胞対照として使用した。
T細胞殺傷を急性リンパ芽球性白血病(ALL)株Nalm6(RRID:CVCL_0092)及びSEM(RRID:CVCL_0095)に仕向けた。両方の細胞株とも、細胞生存/死滅のレポーターとしてルシフェラーゼを発現するように形質導入した。CD22 CARTの細胞溶解活性を10:1、5:1、2.5:1、1.25:1 0.63:1及び0.31:1のエフェクター:標的細胞比(E:T)のタイトレーションで計測した。アッセイは、それぞれの数のT細胞を一定数の標的細胞(96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞)と混合することにより開始した。20時間後、Bright−Glo(商標)ルシフェラーゼアッセイシステム(Promega)試薬を加えることによりウェル内の残りの細胞を溶解させて、各ウェル内の残りのLuc発現癌細胞を定量化した。「%死滅率」を標的細胞のみが入ったウェル(0%、最大Lucシグナル)と比べて計算した。データは、CD22 CARTをコードするレンチウイルスの形質導入によってT細胞に抗CD22殺傷活性が移入されることを示している(Nalm6及びSEM(図24A〜図24B))。UTD及びEGFRvIII CAR T細胞はバックグラウンド殺傷性のみを示す。CD22−65sLH_Zwtを除く全てのCARが、Nalm6及びSEMの両方の標的細胞株の高い殺傷性を示した。
CD22発現標的細胞に応答したCD22 CAR T細胞のサイトカイン産生を測定するため、CAR T細胞を上記と同じALL株と共培養した。細胞を1:1のエフェクター:標的比及び96ウェルプレートの1ウェル当たり25,000細胞で24時間培養し、その後培地を取り出し、V−PLEX Human IFN−γ Kit(Meso Scale Diagnostics)を使用してサイトカイン分析を行った。これらのデータは、CD22−65sLH_Zwtを除く全てのCD22 CARTが、Nalm6又はSEMとの培養時にIFN−γを産生したことを示している(図25)。
この実験のCD22特異的CARは、全て初代ヒトT細胞の細胞表面に同様に良好に発現した:CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sLH_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmut。加えて、CD22−65sLH_Zwtを除き、全てのCD22 CARTがT細胞機能アッセイにおいて有効性を示した。
実施例12:リンカー変異体を含むヒト抗CD22 scFvを担持するCARTのインビボ活性
CD22 CAR T細胞の組の抗腫瘍活性をNALM6異種移植モデルにおいてインビボで評価した。CARコンストラクトCD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sLH_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmut(対照)を含むCAR T細胞を評価した。
細胞株:Nalm6(RRID:CVCL_0092)は、ヒト急性リンパ芽球性白血病(ALL)細胞株である。10%ウシ胎児血清を含有するRMPI培地において細胞を成長させた。両方とも浮遊状態で成長する。細胞はマウスにおいて静脈内への移植時に生き残り、拡大する。細胞はルシフェラーゼを発現するように改変されているため、基質ルシフェリンを注射した後にマウスをイメージングすることによっても腫瘍細胞成長をモニタすることができる。
マウス:6週齢のNSG(NOD.Cg−PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ)マウスをJackson Laboratoryから受け取った(ストック番号005557)。動物は実験前にNovartis NIBR動物施設で少なくとも3日間順化させた。動物はNovartis ACUC規則及びガイドラインに従い取り扱った。腫瘍移植の前日に動物識別用の電子トランスポンダーを左側腹部に植え込んだ。
腫瘍移植:対数増殖期の細胞を回収し、50mlファルコンチューブ内において1200rpmで5分間、成長培地で1回、次に冷滅菌PBSで2回洗浄した。細胞を5×10/mlの濃度でPBS中に再懸濁し、氷上に置き、マウスに注射した。癌細胞を200μlで尾静脈から静脈内注射した。Nalm6細胞は、CD22を内因的に発現するため、インビボでのCD22指向CAR T細胞の有効性の試験に使用することができる。このモデルはマウスにおいて静脈内への移植時に良好に成長し、これをイメージングして腫瘍負荷を測定することができる。1×10個の癌細胞を注射すると、3日以内に腫瘍が樹立され、正確に測定することができる。ベースライン測定値は4〜6×10光子/秒(p/s)である。7日以内に平均生物発光測定値は2〜4×10p/sとなり、未治療の腫瘍は20〜30日までにエンドポイント測定値(2〜3×10)に達する。腫瘍が完全に移植されると、多くの場合に治療剤の抗腫瘍活性が試験される。従って、これらのモデルでは、CAR T細胞の抗腫瘍活性を観察することのできるウィンドウが広い。
CAR T細胞投与:腫瘍移植7日後にマウスにNalm6の治療用の1×10個のCAR T細胞を投与した。細胞は37℃の水浴中で部分的に解凍し、次に1mlの温成長培地を加えることにより完全に解凍した。解凍した細胞を50mlファルコンチューブに移し、成長培地で12mlの最終容積に調整した。細胞を2回洗浄し、300gで10分間スピンし、次に血球計算器によってカウントした。次にT細胞をそれぞれの濃度で冷PBS中に再懸濁し、マウスへの投与時まで氷上に置いておいた。1×10個のCAR T細胞の用量について、CARTは200μlで尾静脈から静脈内投与した。各群5匹のマウスを200μlのPBS単独(PBS)、EGFRvIII形質導入T細胞、並びに新規CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sLH_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmut CAR T細胞のいずれかで治療した。細胞は、全て同じドナーから並行して調製した。
動物のモニタリング:週2回の体重測定を含め、マウスの健康状態を毎日モニタした。体重のパーセント変化率は、(BW現在−BW初期)/(BW初期)×100%として計算した。腫瘍はマウスをイメージングすることにより週2回モニタした。
B細胞急性リンパ芽球性白血病異種移植モデルにおいてCD22 CAR T細胞の抗腫瘍活性を評価した。0日目の腫瘍細胞移植後、腫瘍担持マウスを治療群に無作為化し、腫瘍移植後7日目にCAR T細胞を外側尾静脈から静脈内投与した。動物がエンドポイントに達するまで腫瘍成長及び動物の健康をモニタした。
このNalm6モデルでは、PBS又はEGFRvIII T細胞の投与を受けたマウスは23日目に、腫瘍が後肢の動きの低下を引き起こすようになったところで安楽死させた。他の群は、全て37日目に安楽死させた。次に全ての治療群の平均生物発光を決定した(図26)。いかなるT細胞の投与も受けなかったPBS治療群は、静脈内注射したNSGマウスにおけるベースラインNalm6腫瘍成長動態を実証する。EGFRvIII治療群はモック形質導入T細胞の投与を受け、このモデルでのヒトドナーT細胞の非特異的応答を示すT細胞対照として供した。PBS及びUTDの両方の治療群が、本試験を通じて継続的な腫瘍進行を実証した。CD22−65_Zwt、CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwt、CD22−65sKD_Zwt、及びCD22−m971s_Zmut CAR T細胞は、全て有意に遅い腫瘍成長を示した。CD22−65s_Zwt、CD22−65ss_Zwtが最も強力な応答を示した。
これらのデータは、CD22特異的CAR T細胞CD22−65s_Zwt及びCD22−65ss_Zwtが1×10 CAR T細胞の低用量でNALM6癌の成長を強力に阻害する能力を有することを実証している。この有効性は対照m971 CARよりも優れていた。
実施例13:タンデム抗CD19及び抗CD22 scFVを含むCARTの作成、発現、及び抗原活性化
2つの異なるscFVで機能化された単一のCART細胞が、CARTを認識する抗原のいずれか一方によって活性化され得るかどうかを試験するため、CD19及びCD22を標的にするscFVで、一体に連結された2つの異なるscFVを含むCARTを作成した(表15及び表17及び図27)。これらのコンストラクトは、T細胞膜に対する抗CD19認識部分の位置が異なる(近位又は遠位:それぞれT細胞膜により近いか、又はそれから離れている)。
作成したコンストラクトは、2つのscFVを結合する2つの異なるリンカー:LAEAAAK及びGGGGSを調べるものである。LAEAAAKは、より可動性の低いリンカーであり、一方GGGGSリンカーは、より可動性の高いリンカーである。抗CD22 scFV活性化の範囲内における軽(L)鎖及び重(H)鎖の向きの影響も調査した。抗CD19 scFVは、全てのコンストラクトにおいて(N末端からC末端の向きに)L/Hの向きとした。抗CD22 scFV内のH鎖とL鎖とを結合する2つのリンカー:GGGGSGGGGSGGGGS及びGGGGSも調べた(表17及び表18において「sh」とアノテートされる)。個々のscFV(抗CD19又は抗CD22)で操作した対照コンストラクトも作成した(表18)。
Figure 2019537433
Figure 2019537433
CAR発現の評価:表17及び表18に挙げられるコンストラクトをコードする配列をレンチウイルス骨格ベクターにクローニングした。全てのコンストラクトがそのN末端にヒトCD8αのリーダー配列を含んだ。これは共翻訳的に切断されて最終的なタンパク質産物からは除外されるものと予想される。トランス遺伝子発現はEF1αプロモーターによってドライブした。得られたDNAを使用して、ウイルス産生のためHEK−293細胞をトランスフェクトした。例示的ウイルス力価を表19に示す。ウイルス力価は、2つの異なる染色試薬を使用したFACSにより、SupT1細胞における様々なコンストラクトの表面発現に基づいて決定した。CD22に対するscFVを染色するためのCD19及びCD22−FCに対するscFvを認識する抗イディオタイプ抗体を使用した。染色は独立に実施した。
Figure 2019537433
各コンストラクトについて、2つの染色試薬で得られたウイルス力価を平均し、JNL細胞を形質導入するその能力に関してウイルスを評価した。Jurkat細胞は、予めNFAT−ルシフェラーゼレポーターコンストラクトで形質導入された。3の感染多重度を使用した。指定のコンストラクトを形質導入した後のJNLにおいてパーセントCAR陽性細胞率を決定した(図28)。形質導入後7日で同じ染色試薬を使用したFACSによりCAR発現を決定し、感染SupT1細胞におけるCARの発現を確認した。染色は独立に実施し、2つの試薬は妨げとならないよう同時に加えないこととした。
これらのデータは、種々のコンストラクトでscFVが細胞表面に検出されたことを示し、CD19及びCD22の両方を標的にするコンストラクトの発現及び細胞表面への輸送が指摘される。抗原それ自体である染色試薬(CD22−Fc)を使用すると、CD22に対するscFVが、CD22タンパク質内の抗原の認識と適合性のある正しい折り畳み構造を獲得したことが示される。この結果は、抗CD22 scFVアームが抗CD19 scFVアームの上流に操作されたか、それとも下流に操作されたかに関わらず観察された。
CAR活性化の評価:標的抗原のいずれかによって2つの異なるscFVを含むCARが活性化され得るかどうかを評価するため、本発明者らは非形質導入(UTD)及び形質導入JNLを、CD19(K562−CD19)又はCD22(K562−CD22)のいずれかを発現する標的細胞株と共培養した。CARがCD19又はCD22抗原を認識すると、CARの関与により下流NFAT活性化がもたらされた。JNL細胞におけるNFAT−ルシフェラーゼレポーターが、CAR活性化を読み取るための尺度を提供した。異なる標的細胞株におけるCD19及びCD22の発現レベルを示す(図29)。
CAR活性尺度としてのNFAT誘導性ルシフェラーゼのレベルを示す(図30)。図28に示されるデータに基づき、アッセイに加えたJNL細胞の数はCARの最も低い発現に対して正規化した。一つがCD19に対する、及びもう一つがCD22に対する2つのscFVを含む全てのコンストラクトが、T細胞膜に対するscFVの向きに関わらず、両方の標的によって活性化された。モノCARは、そのscFVが認識する抗原(CD19又はCD22)によってのみ活性化された。
均等物
本明細書に引用するそれぞれの及び全ての特許、特許出願及び刊行物の開示は、その全体が参照により本明細書に援用される。本発明は、具体的態様を参照して開示しているが、本発明の他の態様及び変形形態は、本発明の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の当業者によって考案され得ることが明らかである。下記の特許請求の範囲は、全てのこのような態様及び均等な変形形態を含むと解釈されることを意図する。

Claims (171)

  1. キメラ抗原受容体(CAR)をコードする単離核酸分子であって、前記CARは、CD20結合ドメインと、膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメインとを含み、前記CD20結合ドメインは、表1又は表3の任意のCD20結合ドメインの軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)の1つ以上と、表1又は表2の任意のCD20結合ドメインの重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)の1つ以上とを含む、単離核酸分子。
  2. 前記CARは、表1又は表3に係るLCDR1、LCDR2、及びLCDR3を含む、請求項1に記載の単離核酸分子。
  3. 前記CARは、表1又は表2に係るHCDR1、HCDR2、及びHCDR3を含む、請求項1又は2に記載の単離核酸分子。
  4. 前記CARは、表1又は表3に係るLCDR1、LCDR2、及びLCDR3と、表1又は表2に係るHCDR1、HCDR2、及びHCDR3とを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  5. 前記LCDR1、LCDR2、及びLCDR3は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号147、148、及び149;
    (b)配列番号228、229、及び230;
    (c)配列番号66、67、及び68;
    (d)配列番号93、94、及び95;
    (e)配列番号120、121、及び122;
    (f)配列番号12、13、及び14;
    (g)配列番号174、175、及び176;
    (h)配列番号201、202、及び203;
    (i)配列番号39、40、及び41;
    (j)配列番号255、256、及び257;
    (k)配列番号282、283、及び284;
    (l)配列番号309、310、及び311;
    (m)配列番号336、337、及び338;
    (n)配列番号363、364、及び365;
    (o)配列番号390、391、及び392;及び
    (p)配列番号417、418、及び419
    から選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  6. 前記HCDR1、HCDR2、又はHCDR3は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号136、137、及び138;
    (b)配列番号217、218、及び219;
    (c)配列番号55、56、及び57;
    (d)配列番号82、83、及び84;
    (e)配列番号109、110、及び111;
    (f)配列番号1、2、及び3;
    (g)配列番号163、164、及び165;
    (h)配列番号190、191、及び192;
    (i)配列番号28、29、及び30;
    (j)配列番号244、245、及び246;
    (k)配列番号271、272、及び273;
    (l)配列番号298、299、及び300;
    (m)配列番号325、326、及び327;
    (n)配列番号352、353、及び354;
    (o)配列番号379、380、及び381;及び
    (p)配列番号406、407、及び408
    から選択される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  7. 前記LCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のコードされるアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号147、148、149、136、137、及び138;
    (b)配列番号228、229、230、217、218、及び219;
    (c)配列番号66、67、68、55、56、及び57;
    (d)配列番号93、94、95、82、83、及び84;
    (e)配列番号120、121、122、109、110、及び111;
    (f)配列番号12、13、14、1、2、及び3;
    (g)配列番号174、175、176、163、164、及び165;
    (h)配列番号201、202、203、190、191、及び192;
    (i)配列番号39、40、41、28、29、及び30;
    (j)配列番号255、256、257、244、245、及び246;
    (k)配列番号282、283、284、271、272、及び273;
    (l)配列番号309、310、311、298、299、及び300;
    (m)配列番号336、337、338、325、326、及び327;
    (n)配列番号363、364、365、352、353、及び354;
    (o)配列番号390、391、392、379、380、及び381;及び
    (p)配列番号417、418、419、406、407、及び408
    から選択される、請求項1〜6のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  8. 前記CARは、表1又は表5に挙げられる任意の軽鎖可変領域を含む、請求項1に記載の単離核酸分子。
  9. 前記CARは、表1又は表4に挙げられる任意の重鎖可変領域を含む、請求項1に記載の単離核酸分子。
  10. 前記CARは、表1又は表5に挙げられる任意の軽鎖可変領域と、表1又は表4に挙げられる任意の重鎖可変領域とを含む、請求項1に記載の単離核酸分子。
  11. 軽鎖可変領域及び重鎖可変領域のコードされるアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号156及び145;
    (b)配列番号237及び226;
    (c)配列番号21及び10、
    (d)配列番号75及び64;
    (e)配列番号102及び91;
    (f)配列番号129及び118;
    (g)配列番号183及び172;
    (h)配列番号210及び199;
    (i)配列番号48及び37;
    (j)配列番号264及び253;
    (k)配列番号291及び280;
    (l)配列番号318及び307;
    (m)配列番号345及び334;
    (n)配列番号372及び361;
    (o)配列番号399及び388;及び
    (p)配列番号426及び415
    から選択される、請求項1に記載の単離核酸分子。
  12. 前記CD20結合ドメインは、scFvであり、任意選択により、前記軽鎖可変領域は、表1又は表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2、又は3つの改変であるが、30、20又は10以下の改変を有するアミノ酸配列、又は表1又は表5に提供されるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  13. 前記重鎖可変領域は、表1又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20又は10以下の改変を有するアミノ酸配列、又は表1又は表4に提供されるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  14. 前記CD20結合ドメインは、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択されるアミノ酸配列、又はその95〜99%の同一性を有するか、若しくは前記アミノ酸配列のいずれかと比べて少なくとも1、2若しくは3つの改変であるが、20、10若しくは5つ以下の改変を有する配列を含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  15. 前記CD20結合ドメインをコードする核酸配列は、配列番号160、配列番号241、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号187、配列番号214、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号430からなる群から選択されるヌクレオチド配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項1〜14のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  16. 前記核酸は、表1に挙げられる核酸配列を含む、請求項1に記載の単離核酸分子。
  17. 前記CARは、T細胞受容体のα、β又はζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD123、CD134、CD137、及びCD154からなる群から選択されるタンパク質の膜貫通ドメインを含む膜貫通ドメインを含む、請求項1〜16又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  18. 前記膜貫通ドメインは、配列番号801又は802のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を含むアミノ酸配列、又は配列番号801又は802のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、前記膜貫通ドメインは、配列番号801又は802の配列を含む、請求項1〜17又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  19. 前記CD20結合ドメインは、ヒンジ領域によって前記膜貫通ドメインに結合され、任意選択により、前記ヒンジ領域は、配列番号799若しくは配列番号814又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項1〜18又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  20. 前記ヒンジ領域をコードする核酸配列は、配列番号800若しくは配列番号815の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項19に記載の単離核酸分子。
  21. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメインを含み、任意選択により、前記共刺激ドメインは、OX40、CD2、CD27、CD28、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、及び4−1BB(CD137)からなる群から選択されるタンパク質から得られる機能性シグナル伝達ドメインである、請求項1〜20又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  22. 前記共刺激ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、前記共刺激ドメインは、配列番号803の配列を含む、請求項21に記載の単離核酸分子。
  23. 前記共刺激ドメインをコードする核酸配列は、配列番号804の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項21に記載の単離核酸分子。
  24. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、一次シグナル伝達ドメインを含み、任意選択により、前記一次シグナル伝達ドメインは、CD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む、請求項1〜23又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  25. CD3ζの前記機能性シグナル伝達ドメインは、配列番号805又は配列番号807を含む、請求項24に記載の単離核酸分子。
  26. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、4−1BBの機能性シグナル伝達ドメイン及び/又はCD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む、請求項1〜25又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  27. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列と95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807の配列を含む、請求項1〜26又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  28. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び配列番号805又は配列番号807の配列を含み、任意選択により、前記細胞内シグナル伝達ドメインを含む前記配列は、同じフレーム内において且つ単一のポリペプチド鎖として発現される、請求項1〜27又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  29. 前記細胞内シグナル伝達ドメインをコードする核酸配列は、配列番号804の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列、及び/或いは配列番号806若しくは配列番号808の配列又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項1〜28又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  30. リーダー配列を更に含み、任意選択により、前記リーダー配列は、配列番号797を含む、請求項1〜29又は77〜86、93、124若しくは125のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  31. 表1に挙げられる核酸配列を含む、請求項1〜30のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  32. 配列番号160、配列番号241、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号187、配列番号214、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号430からなる群から選択される核酸配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項1〜31のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  33. 配列番号160、配列番号241、配列番号25、配列番号52、配列番号79、配列番号106、配列番号133、配列番号187、配列番号214、配列番号268、配列番号295、配列番号322、配列番号349、配列番号376、配列番号403、及び配列番号430からなる群から選択される核酸配列を含む、請求項1〜32のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  34. 配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431からなる群から選択されるアミノ酸配列若しくはその95〜99%の同一性を有する配列、又は配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431のアミノ酸の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20、10又は5つ以下の改変を含むアミノ酸配列を含むCARポリペプチドをコードし、任意選択により、前記CARポリペプチドは、MALPVTALLLPLALLLHAARPのシグナルペプチドを含まない、請求項1〜33のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  35. 配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むCARポリペプチドをコードし、任意選択により、前記CARポリペプチドは、MALPVTALLLPLALLLHAARPのシグナルペプチドを含まない、請求項1〜34のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  36. 配列番号162、配列番号243、配列番号27、配列番号54、配列番号81、配列番号108、配列番号135、配列番号189、配列番号216、配列番号270、配列番号297、配列番号324、配列番号351、配列番号378、配列番号405、及び配列番号432からなる群から選択されるヌクレオチド配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、前記CAR核酸は、
    Figure 2019537433
    のシグナルペプチド配列を含まない、請求項1〜35のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  37. 配列番号162、配列番号243、配列番号27、配列番号54、配列番号81、配列番号108、配列番号135、配列番号189、配列番号216、配列番号270、配列番号297、配列番号324、配列番号351、配列番号378、配列番号405、及び配列番号432からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含み、任意選択により、前記CAR核酸は、
    Figure 2019537433
    のシグナルペプチド配列を含まない、請求項1〜36のいずれか一項に記載の単離核酸分子。
  38. 請求項1〜37のいずれか一項に記載の核酸分子によってコードされる単離ポリペプチド分子。
  39. CD20結合ドメインと、膜貫通ドメインと、細胞内シグナル伝達ドメインとを含む単離CAR分子であって、前記CD20結合ドメインは、表1又は表3に挙げられる1つ以上の軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)と、表1又は表2に挙げられる1つ以上の重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)とを含む、単離CAR分子。
  40. 表1又は表3に挙げられる任意の配列のLCDR1、LCDR2、及びLCDR3を含む、請求項39に記載の単離CAR分子。
  41. 表1又は表2に挙げられる任意の配列のHCDR1、HCDR2、及びHCDR3を含む、請求項39又は40に記載の単離CAR分子。
  42. 表1又は表3に挙げられる任意の配列のLCDR1、LCDR2、及びLCDR3と、表1又は表2に挙げられる任意の配列のHCDR1、HCDR2、及びHCDR3とを含む、請求項39〜41のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  43. 前記LCDR1、LCDR2、又はLCDR3は、表1に挙げられるアミノ酸配列を含む、請求項39に記載の単離CAR分子。
  44. 前記HCDR1、HCDR2、又はHCDR3は、表1に挙げられるアミノ酸配列を含む、請求項39に記載の単離CAR分子。
  45. 前記CARは、表1又は表5に挙げられる任意の軽鎖可変領域を含む、請求項39〜44のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  46. 前記CARは、表1又は表4に挙げられる任意の重鎖可変領域を含む、請求項39〜45のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  47. 前記CARは、表1又は表5に挙げられる任意の軽鎖可変領域と、表1又は表4に挙げられる任意の重鎖可変領域とを含む、請求項39〜46のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  48. 前記CD20結合ドメインは、scFvである、請求項39〜47のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  49. 前記CD20結合ドメインは、表1に挙げられるアミノ酸配列の軽鎖と重鎖とを含む、請求項39〜48のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  50. 前記CD20結合ドメインは、表1又は表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20又は10以下の改変を有するアミノ酸配列、又は表1又は表5に提供されるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項39〜49のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  51. 前記CD20結合ドメインは、表1又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20又は10以下の改変を有するアミノ酸配列、又は表1又は表4に提供されるアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む、請求項39〜50のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  52. 前記CD20結合ドメインは、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群から選択される配列、又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項39〜51のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  53. T細胞受容体のα、β又はζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD123、CD134、CD137、及びCD154からなる群から選択されるタンパク質の膜貫通ドメインを更に含む、請求項39〜52又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  54. 前記膜貫通ドメインは、配列番号801のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号801のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、前記膜貫通ドメインは、配列番号801の配列を含む、請求項53に記載の単離CAR分子。
  55. 前記ヒトCD20又はCD22結合ドメインは、ヒンジ領域によって前記膜貫通ドメインに結合され、任意選択により、前記ヒンジ領域は、配列番号799若しくは配列番号814又はその95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項39〜54又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  56. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、共刺激ドメインを含み、任意選択により、前記共刺激ドメインは、OX40、CD2、CD27、CD28、CDS、ICAM−1、LFA−1(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、及び4−1BB(CD137)からなる群から選択されるタンパク質の機能性シグナル伝達ドメインを含む、請求項39〜55又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  57. 前記共刺激ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含み、任意選択により、前記共刺激ドメインは、配列番号803の配列を含む、請求項56に記載の単離CAR分子。
  58. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、一次シグナル伝達ドメインを含み、任意選択により、前記一次シグナル伝達ドメインは、CD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む、請求項39〜57又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  59. CD3ζの前記機能性シグナル伝達ドメインは、配列番号805又は配列番号807を含む、請求項58に記載の単離CAR分子。
  60. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、4−1BBの機能性シグナル伝達ドメイン及び/又はCD3ζの機能性シグナル伝達ドメインを含む、請求項39〜59又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  61. (i)前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び/又は配列番号805の配列を含むか;又は
    (ii)前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び/又は配列番号806の配列を含む、請求項39〜60又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  62. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、20、10又は5つ以下の改変を有するアミノ酸配列、又は配列番号803のアミノ酸配列及び/又は配列番号805若しくは配列番号807のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項39〜61又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  63. 前記細胞内シグナル伝達ドメインは、配列番号803の配列及び配列番号805又は配列番号807の配列を含み、前記細胞内シグナル伝達ドメインを含む前記配列は、同じフレーム内において且つ単一のポリペプチド鎖として発現される、請求項39〜62又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  64. リーダー配列を更に含み、任意選択により、前記リーダー配列は、配列番号797のアミノ酸配列又は配列番号797のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む、請求項39〜63又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  65. 配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431からなる群から選択されるアミノ酸配列若しくはその95〜99%の同一性を有する配列、又は配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431のアミノ酸の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20、10又は5つ以下の改変を含むアミノ酸配列を含み、任意選択により、前記CARポリペプチドは、MALPVTALLLPLALLLHAARPのシグナルペプチドを含まない、請求項39〜64又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  66. 配列番号161、配列番号242、配列番号26、配列番号53、配列番号80、配列番号107、配列番号134、配列番号188、配列番号215、配列番号269、配列番号296、配列番号323、配列番号350、配列番号377、配列番号404、及び配列番号431からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、任意選択により、前記CARポリペプチドは、MALPVTALLLPLALLLHAARPのシグナルペプチドを含まない、請求項39〜64又は88〜123のいずれか一項に記載の単離CAR分子。
  67. 配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群における任意のCD20結合ドメインの1つ以上の軽鎖相補性決定領域1(LCDR1)、軽鎖相補性決定領域2(LCDR2)、及び軽鎖相補性決定領域3(LCDR3)と、配列番号159、配列番号240、配列番号24、配列番号51、配列番号78、配列番号105、配列番号132、配列番号186、配列番号213、配列番号267、配列番号294、配列番号321、配列番号348、配列番号375、配列番号402、及び配列番号429からなる群における任意のCD20結合ドメインの1つ以上の重鎖相補性決定領域1(HCDR1)、重鎖相補性決定領域2(HCDR2)、及び重鎖相補性決定領域3(HCDR3)とを含むCD20結合ドメイン。
  68. 前記LCDR1、LCDR2、及び/又はLCDR3は、表1又は表3から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項67に記載のCD20結合ドメイン。
  69. 前記LCDR1、LCDR2、及びLCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号147、148、及び149;
    (b)配列番号228、229、及び230;
    (c)配列番号66、67、及び68;
    (d)配列番号93、94、及び95;
    (e)配列番号120、121、及び122;
    (f)配列番号12、13、及び14;
    (g)配列番号174、175、及び176;
    (h)配列番号201、202、及び203;
    (i)配列番号39、40、及び41;
    (j)配列番号255、256、及び257;
    (k)配列番号282、283、及び284;
    (l)配列番号309、310、及び311;
    (m)配列番号336、337、及び338;
    (n)配列番号363、364、及び365;
    (o)配列番号390、391、及び392;及び
    (p)配列番号417、418、及び419
    から選択される、請求項67又は68に記載のCD20結合ドメイン。
  70. 前記HCDR1、HCDR2、及び/又はHCDR3は、表1又は表2から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項67〜69のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン。
  71. 前記HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号136、137、及び138;
    (b)配列番号217、218、及び219;
    (c)配列番号55、56、及び57;
    (d)配列番号82、83、及び84;
    (e)配列番号109、110、及び111;
    (f)配列番号1、2、及び3;
    (g)配列番号163、164、及び165;
    (h)配列番号190、191、及び192;
    (i)配列番号28、29、及び30;
    (j)配列番号244、245、及び246;
    (k)配列番号271、272、及び273;
    (l)配列番号298、299、及び300;
    (m)配列番号325、326、及び327;
    (n)配列番号352、353、及び354;
    (o)配列番号379、380、及び381;及び
    (p)配列番号406、407、及び408
    から選択される、請求項67〜70のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン。
  72. 前記LCDR1、LCDR2、LCDR3、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号147、148、149、136、137、及び138;
    (b)配列番号228、229、230、217、218、及び219;
    (c)配列番号66、67、68、55、56、及び57;
    (d)配列番号93、94、95、82、83、及び84;
    (e)配列番号120、121、122、109、110、及び111;
    (f)配列番号12、13、14、1、2、及び3;
    (g)配列番号174、175、176、163、164、及び165;
    (h)配列番号201、202、203、190、191、及び192;
    (i)配列番号39、40、41、28、29、及び30;
    (j)配列番号255、256、257、244、245、及び246;
    (k)配列番号282、283、284、271、272、及び273;
    (l)配列番号309、310、311、298、299、及び300;
    (m)配列番号336、337、338、325、326、及び327;
    (n)配列番号363、364、365、352、353、及び354;
    (o)配列番号390、391、392、379、380、及び381;及び
    (p)配列番号417、418、419、406、407、及び408
    から選択される、請求項67〜71のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン。
  73. 表1又は表5から選択されるアミノ酸配列の軽鎖と、表1又は表4から選択されるアミノ酸配列の重鎖とを含むscFvである、請求項67〜72のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン。
  74. 前記軽鎖可変領域及び前記重鎖可変領域のアミノ酸配列は、それぞれ以下のa)〜p):
    (a)配列番号156及び145;
    (b)配列番号237及び226;
    (c)配列番号21及び10、
    (d)配列番号75及び64;
    (e)配列番号102及び91;
    (f)配列番号129及び118;
    (g)配列番号183及び172;
    (h)配列番号210及び199;
    (i)配列番号48及び37;
    (j)配列番号264及び253;
    (k)配列番号291及び280;
    (l)配列番号318及び307;
    (m)配列番号345及び334;
    (n)配列番号372及び361;
    (o)配列番号399及び388;及び
    (p)配列番号426及び415
    から選択される、請求項73に記載のCD20結合ドメイン。
  75. 表1又は表5に提供される軽鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20又は10以下の改変を有するアミノ酸配列、又は表1又は表5のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む軽鎖可変領域;及び/又は表1又は表4に提供される重鎖可変領域のアミノ酸配列の少なくとも1、2又は3つの改変であるが、30、20又は10以下の改変を有するアミノ酸配列、又は表1又は表4のアミノ酸配列と95〜99%の同一性を有する配列を含む重鎖可変領域を含む、請求項67〜74のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン。
  76. 前記CD20結合ドメインは、ネズミ科動物、ヒト、又はヒト化である、請求項1〜38のいずれか一項に記載の単離核酸分子、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子又は請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン。
  77. (i)請求項39〜66のいずれか一項に記載のCD20 CAR分子と、
    (ii)B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCAR分子と
    をコードする核酸であって、例えば、前記第1及び前記第2の核酸分子は、単一の核酸分子に置かれる、核酸。
  78. (i)請求項39〜66のいずれか一項に記載のCD20 CAR分子をコードする第1の核酸と、
    (ii)B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCAR分子をコードする第2の核酸と
    を含む核酸であって、例えば、前記第1及び前記第2の核酸分子は、別個の核酸分子に置かれる、核酸。
  79. 前記B細胞抗原は、CD19又はCD22である、請求項77又は78に記載の核酸。
  80. B細胞抗原に結合する前記CAR分子は、CD19に結合し、及び表11に係るCD19 CAR、例えばCTL−019又はヒト化CAR2をコードするヌクレオチド配列を含む、請求項77〜79のいずれか一項に記載の核酸。
  81. B細胞抗原に結合する前記CAR分子は、CD22に結合し、及び表6に係るCD22 CAR、例えばCD22−65 CAR、CD22−65KD CAR、CD22−65s CAR、又はCD22−65ss CARをコードするヌクレオチド配列を含む、請求項77〜79のいずれか一項に記載の核酸。
  82. 切断可能ペプチド、例えばP2A又はF2Aをコードするヌクレオチド配列又はIRESをコードするヌクレオチド配列は、前記CD20 CARをコードする前記核酸分子と、B細胞抗原に結合する前記CARをコードする前記核酸分子との間に置かれる、請求項77〜81のいずれか一項に記載の核酸。
  83. 前記CD20 CAR及びB細胞抗原に結合する前記CARは、単一のプロモーターにより、例えばバイシストロニック転写産物としてコードされる、請求項77〜82のいずれか一項に記載の核酸。
  84. 前記単一のプロモーターは、EF−1αプロモーターであり、任意選択により、前記EF−1αプロモーターは、配列番号833の配列を含む、請求項83に記載の核酸。
  85. 前記CD20 CARは、第1のプロモーターによってコードされ、及びB細胞抗原に結合する前記CARは、第2のプロモーターによってコードされる、請求項77〜82のいずれか一項に記載の核酸。
  86. RNA又はDNAを含む、請求項77〜85のいずれか一項に記載の核酸。
  87. 請求項77〜86のいずれか一項に記載の核酸分子によってコードされる単離ポリペプチド分子。
  88. (i)配列番号839の重鎖可変ドメイン(VH)(CD22−65sKD)のアミノ酸配列;及び/又は
    (ii)例えば配列番号840のアミノ酸配列を含むCD22−65sKDの軽鎖可変ドメイン(VL)のアミノ酸配列
    を含むCD22結合ドメイン又はCAR分子。
  89. 前記VH及びVL配列は、直接、例えばリンカーなしに結合される、請求項88に記載のCD22結合ドメイン又はCAR分子。
  90. 前記VH及びVL配列は、(Gly4−Ser)nリンカー(式中、nは、0、1、2、3、4、5、又は6であり、任意選択により、nは、1である)を介して結合される、請求項88に記載のCD22結合ドメイン又はCAR分子。
  91. 配列番号837のアミノ酸配列(CD22−65sKD scFv)を含む、請求項90に記載のCD22結合ドメイン又はCAR分子。
  92. 配列番号835のscFv(CD22−65s)又は配列番号836のscFv(CD22−65ss)のアミノ酸配列を含むCD22結合ドメイン又はCAR分子。
  93. 請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン又はCAR分子をコードする核酸。
  94. CD20に対する第1の結合特異性と、CD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に対する第2の結合特異性とを有する多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子であって、前記第1の結合特異性は、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメインを含む、多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子。
  95. CD22に対する第1の結合特異性と、CD19、CD20、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に対する第2の結合特異性とを有する多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子であって、前記第1の結合特異性は、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメインを含む、多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子。
  96. CD19に対する第1の結合特異性と、CD20又はCD22の一方又は両方に対する第2の結合特異性とを有する多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子であって、
    (i)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有するか;
    (ii)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有するか;
    (iii)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有するか;又は
    (iv)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有し、
    リンカーは、2つの抗体又は抗体断片(例えば、scFv)間、例えばコンストラクトがVH−VL−VL−VHとして配置される場合にVLとVLとの間;前記コンストラクトがVL−VH−VH−VLとして配置される場合にVHとVHとの間;前記コンストラクトがVL−VH−VL−VHとして配置される場合にVHとVLとの間;又は前記コンストラクトがVH−VL−VH−VLとして配置される場合にVLとVHとの間に置かれる、多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子。
  97. (i)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VH−VL−VL−VHを有するか;
    (ii)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VL−VH−VH−VLを有するか;
    (iii)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VL−VH−VL−VHを有するか;又は
    (iv)前記二重特異性抗体分子は、N末端からC末端の向きに配置VH−VL−VH−VLを有する、請求項94又は95に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  98. リンカーは、2つの抗体又は抗体断片(例えば、scFv)間、例えばコンストラクトがVH−VL−VL−VHとして配置される場合にVLとVLとの間;前記コンストラクトがVL−VH−VH−VLとして配置される場合にVHとVHとの間;前記コンストラクトがVL−VH−VL−VHとして配置される場合にVHとVLとの間;又は前記コンストラクトがVH−VL−VH−VLとして配置される場合にVLとVHとの間に置かれる、請求項97に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  99. CD19に対する第1の結合特異性と、CD20に対する第2の結合特異性とを有し、前記CD20結合特異性は、表1に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD20−C3H2又はCD20−C5H1からのVH及びVLを含む、請求項96に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  100. CD19に対する第1の結合特異性と、CD22に対する第2の結合特異性とを有し、任意選択により、前記CD22結合特異性は、表6に示されるとおりのVH及びVL、例えばCD22−65からのVH及びVL、例えばCD22−65ss scFv、CD22−65s scFv、又はCD22−65KD scFvを含む、請求項96に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  101. 前記リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)であるか、又は前記リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含むか又はそれからなる、請求項96、98、99又は100のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  102. 前記CD19結合特異性は、表11に示されるとおりのVH及びVL、例えばCTL019 scFv(配列番号765)、例えばヒト化CD19 scFv、例えばヒト化CAR2を含む、請求項96〜101のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  103. CD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む、請求項95、96、101又は102のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  104. 前記第1及び第2の結合特異性は、任意選択によりリンカーを含む連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状である、請求項94〜103のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  105. 前記多重特異性抗体分子は、CAR分子に存在する、請求項94〜104のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  106. 前記CAR分子は、第1及び第2の結合特異性を含む多重特異性CARを含む、請求項105に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  107. CAR分子は、2つの抗体分子、例えば2つのscFvを含む、請求項105又は106に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  108. N末端からC末端に、前記CAR分子は、任意選択によりリンカーを介して膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインまで、遠位結合特異性、例えば遠位抗体分子(例えば、遠位抗原結合ドメイン、例えば遠位scFv又はscFv2)、任意選択によりリンカー、続いて近位結合特異性、例えば近位抗体分子(例えば、近位抗原結合ドメイン、例えば近位scFv又はscFv1)を含む、請求項105〜107のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  109. 前記CAR分子は、CD19に対する近位又は遠位結合特異性、例えばCD19結合特異性を含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  110. 前記CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する膜近位結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  111. 前記CAR分子は、CD22に対する近位又は遠位結合特異性、例えばCD22結合特異性を含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  112. 前記CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD22に対する膜遠位結合特異性、例えばCD22に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  113. 前記CAR分子は、CD20に対する近位又は遠位結合特異性、例えばCD20結合特異性を含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  114. 前記CAR分子は、CD19に対する膜近位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜遠位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  115. 前記CAR分子は、CD19に対する膜遠位結合特異性、例えばCD19に対するVL1−VH1結合特異性と、CD20に対する膜近位結合特異性、例えばCD20に対するVL2−VH2又はVH2−VL2結合特異性とを含む、請求項105〜108のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  116. 前記第1及び第2の結合特異性は、連続ポリペプチド鎖状、例えば単鎖状であり、任意選択により、前記第1及び第2の結合特異性は、リンカーを含む、請求項94〜115のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  117. 前記リンカーは、(Gly−Ser)リンカー(式中、nは、1、2、3、4、5、又は6である)を含むか又はそれからなる、請求項116に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  118. 前記リンカーは、(Gly−Ser)を含むか又はそれからなり、及びn=1である、請求項117に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  119. 前記リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=3である)(配列番号841)を含むか又はそれからなる、請求項117に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  120. 前記リンカーは、(Gly−Ser)(式中、n=4である)のアミノ酸配列(配列番号23)を含むか又はそれからなる、請求項117に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  121. 前記リンカーは、アミノ酸配列:LAEAAAKを含むか又はそれからなる、請求項116に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  122. 配列番号844、846、848、850、852、854、856、860、895、859、861、863、865、867、869、871、又は873のいずれかのヌクレオチド配列、又は前記配列のいずれかと少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を含むか又はそれからなる核酸によってコードされる、請求項104〜121のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子。
  123. 配列番号845、847、849、851、853、855、857、858、860、862、864、866、868、870、872、又は874のいずれかのアミノ酸配列、或いは前記配列のいずれかと少なくとも95%同一であるか、又は少なくとも1、2若しくは3つの改変であるが、30、20若しくは10以下の改変を有するアミノ酸配列を含むか又はそれからなる、請求項104〜121のいずれか一項に記載の多重特異性、例えば二重特異性抗体分子又はCAR分子。
  124. 請求項94〜123のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子又はCAR分子をコードする核酸。
  125. 配列番号844、846、848、850、852、854、856、860、895、859、861、863、865、867、869、871、又は873のいずれかのヌクレオチド配列、又は前記配列のいずれかと少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を含むか又はそれからなる、多重特異性抗体分子又はCAR分子をコードする核酸。
  126. 請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、又は請求項38若しくは87に記載のポリペプチドをコードする核酸分子、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子をコードする核酸分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメインをコードする核酸分子、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン若しくはCAR分子をコードする核酸分子、又は請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子若しくはCAR分子をコードする核酸分子を含むベクター、例えば第1及び第2のベクターの一方又は両方。
  127. DNA、RNA、プラスミド、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、又はレトロウイルスベクターからなる群から選択される、請求項126に記載のベクター。
  128. 前記CD20 CAR分子は、第1のプロモーターによってコードされ、及びB細胞抗原に結合する前記CAR分子は、第2のプロモーターによってコードされる、請求項77〜86のいずれか一項に記載の核酸を含むベクター。
  129. インビトロ転写ベクターである、請求項126〜128のいずれか一項に記載のベクター。
  130. 前記ベクターの1つ以上の核酸配列は、ポリ(A)テール及び/又は3’UTRを更に含む、請求項126〜129のいずれか一項に記載のベクター。
  131. 請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン若しくはCAR分子、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団(例えば、第1及び/又は第2の免疫エフェクター細胞の集団)。
  132. 1つ以上、例えば第1、第2、及び/又は第3のCAR分子であって、CD19 CAR、CD20 CAR若しくはCD22 CAR又はその2つ若しくは3つの組み合わせから選択される1つ以上のCAR分子を含む、請求項131に記載の細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団。
  133. 前記1つ以上のCAR分子は、同じ細胞に存在する、請求項131又は132に記載の細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団。
  134. 前記1つ以上のCAR分子は、異なる細胞に存在する、請求項131又は132に記載の細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団。
  135. 前記細胞は、ヒトT細胞又はNK細胞であり、任意選択により、前記T細胞は、CD8+ T細胞である、請求項131〜134のいずれか一項に記載の細胞。
  136. 細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団を作製する方法であって、T細胞又はNK細胞を請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターで形質導入することを含む方法。
  137. インビトロ転写RNA又は合成RNAを細胞に導入することを含む、RNA操作された細胞の集団を作成する方法であって、前記RNAは、請求項39〜66又は88〜123のいずれか一項に記載のCAR分子をコードする核酸を含む、方法。
  138. (i)請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを含む第1の細胞集団と;
    (ii)B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCARをコードする核酸を含む第2の細胞集団と
    を含む免疫エフェクター細胞の集団。
  139. 前記B細胞抗原は、CD19又はCD22である、請求項138に記載の集団。
  140. 前記CARは、CD19に結合し、及び表11に係るCD19 CAR、例えばCTL−019又はヒト化CAR2をコードするヌクレオチド配列を含む、請求項138又は139に記載の集団。
  141. 前記CARは、CD22に結合し、及び表6に係るCD22 CAR、例えばCD22−65 CAR、CD22−65KD CAR、CD22−65s CAR、又はCD22−65ss CARをコードするヌクレオチド配列を含む、請求項138又は139に記載の集団。
  142. 哺乳類において抗腫瘍免疫を付与する方法における使用のための、請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを含み、例えばそれを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団であって、前記方法は、前記細胞の有効量を前記哺乳類に投与することを含む、細胞。
  143. 哺乳類において抗腫瘍免疫を付与する方法であって、請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを含み、例えばそれを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の有効量を前記哺乳類に投与することを含む方法。
  144. 前記細胞は、自己T細胞若しくはNK細胞であるか、又は同種異系T細胞若しくはNK細胞である、請求項143又は144に記載の使用のための細胞又は方法。
  145. 前記哺乳類は、ヒトである、請求項143又は144に記載の使用のための細胞又は方法。
  146. CD20、CD19、又はCD22の発現に関連する癌又は疾患を有する哺乳類を治療する方法における使用のための、請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団であって、前記方法は、前記細胞の有効量を前記哺乳類に投与することを含む、細胞。
  147. CD20、CD20、CD19、又はCD22の発現に関連する疾患を有する哺乳類を治療する方法であって、請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを含む細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の有効量を前記哺乳類に投与することを含む方法。
  148. CD20、CD20、CD19、又はCD22発現に関連する前記疾患は、増殖性疾患、例えば癌若しくは悪性腫瘍、前癌病態、例えば骨髄形成異常、骨髄異形成症候群若しくは前白血病、又はCD20の発現に関連する非癌関連徴候から選択される、請求項147に記載の使用のための細胞又は方法。
  149. 癌、例えば白血病及びリンパ腫からなる群から選択される血液癌を治療する方法における使用のための、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン若しくはCAR分子、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団であって、前記方法は、前記細胞の有効量を前記哺乳類に投与することを含む、細胞。
  150. 癌、例えば白血病及びリンパ腫から選択される血液癌を治療する方法であって、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン若しくはCAR分子、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクターを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の有効量を前記哺乳類に投与することを含む方法。
  151. 前記疾患は、急性骨髄性白血病(AML)、B細胞急性リンパ性白血病(BALL)、小リンパ球性白血病(SLL)、急性リンパ性白血病(ALL)、慢性骨髄球性白血病(CML)、慢性リンパ球性白血病(CLL)、マントル細胞リンパ腫(MCL)、B細胞前リンパ球性白血病、芽球性形質細胞様樹状細胞新生物、バーキットリンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、濾胞性リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、小細胞型リンパ腫、大細胞型濾胞性リンパ腫、悪性リンパ球増殖性病態、MALTリンパ腫、辺縁層リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄形成異常若しくは骨髄異形成症候群、骨髄増殖性新生物、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、形質芽球性リンパ腫、形質細胞様樹状細胞新生物、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、前白血病、又はこれらの組み合わせである、請求項142〜150のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  152. 前記疾患は、リンパ腫、例えばびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)である、請求項151に記載の使用のための細胞又は方法。
  153. 前記疾患は、B細胞悪性腫瘍である、請求項151に記載の使用のための細胞又は方法。
  154. CD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bの阻害薬の1つ以上から選択されるB細胞阻害薬を対象に投与することを更に含む、請求項142〜153のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  155. 前記B細胞阻害薬は、
    小分子阻害薬;
    CD10、CD19、CD22、CD34、CD123、FLT−3、ROR1、CD79b、CD179b、又はCD79aの1つ以上に結合するポリペプチド、任意選択により可溶性リガンド、抗体、又はその抗原結合断片;
    阻害性核酸、任意選択によりdsRNA、siRNA、又はshRNA;及び
    B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCARを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団
    からなる群から選択される、請求項154に記載の使用のための細胞又は方法。
  156. 前記B細胞阻害薬は、B細胞抗原、例えばCD19、CD22、CD10、CD34、CD123、FLT−3、ROR−1、CD79b、CD79a、又はCD179bに結合するCARを発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団を含む、請求項155に記載の使用のための細胞又は方法。
  157. 前記B細胞阻害薬は、CAR分子を発現する細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団を含む、請求項155又は156に記載の使用のための細胞又は方法。
  158. 前記B細胞阻害薬は、CAR分子を発現する前記細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の前に投与される、請求項155〜157のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  159. 前記B細胞阻害薬は、CAR分子を発現する前記細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団と同時に投与される、請求項155〜157のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  160. 前記B細胞阻害薬は、CAR分子を発現する前記細胞、例えば免疫エフェクター細胞の集団の後に投与される、請求項155〜157のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  161. CAR分子を発現する前記細胞は、CAR分子を発現する細胞の有効性を増加させる薬剤と併用して投与される、請求項155〜160のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  162. CAR分子を発現する前記細胞は、CAR分子を発現する細胞の投与に関連する1つ以上の副作用を改善する薬剤と併用して投与される、請求項155〜161のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  163. CAR分子を発現する前記細胞は、CD20に関連する前記疾患を治療する薬剤と併用して投与される、請求項155〜162のいずれか一項に記載の使用のための細胞又は方法。
  164. 細胞内シグナル伝達ドメインからの正のシグナルを含む第2のポリペプチドに関連している、抑制性分子の少なくとも一部分を含む第1のポリペプチドを含む抑制性分子を更に発現し、任意選択により、前記抑制性分子は、PD1の少なくとも一部分を含む第1のポリペプチドと、共刺激ドメイン及び一次シグナル伝達ドメインを含む第2のポリペプチドとを含む、請求項131〜135又は138〜142のいずれか一項に記載の細胞又は細胞の集団。
  165. 医薬品としての使用のための、請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項38若しくは87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン若しくはCAR分子、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクター。
  166. CD20、CD22、又はCD19に関連する疾患の治療における使用のための、請求項1〜37、77〜86、93若しくは124のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項87に記載のポリペプチド、請求項39〜66のいずれか一項に記載のCAR分子、請求項67〜75のいずれか一項に記載のCD20結合ドメイン、請求項88〜92のいずれか一項に記載のCD22結合ドメイン若しくはCAR分子、請求項94〜124のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子、又は請求項126〜130のいずれか一項に記載のベクター。
  167. CD19阻害薬、例えばCD19 CAR療法に対して非奏効者、部分奏効者、又は再発者である患者を治療する方法における使用のためのCD20の阻害薬であって、前記方法は、CD20の前記阻害薬、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20 CARを前記患者に投与することを含む、CD20の阻害薬。
  168. CD19阻害薬、例えばCD19 CAR療法に対して非奏効者、部分奏効者、又は再発者である患者を治療する方法であって、CD20の阻害薬、例えば本明細書に記載されるとおりのCD20 CARを前記患者に投与することを含む方法。
  169. 前記患者は、CD19陰性癌細胞及びCD20陽性の癌細胞を含む、請求項167又は168に記載の使用のためのCD20の阻害薬又は方法。
  170. 前記患者がCD19陰性癌細胞を含むかどうかを決定するステップを更に含む、請求項167〜169のいずれか一項に記載の使用のためのCD20の阻害薬又は方法。
  171. 前記患者がCD20陽性の癌細胞を含むかどうかを決定するステップを更に含む、請求項167〜170のいずれか一項に記載の使用のためのCD20の阻害薬又は方法。
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