JP2020508663A - 癌の治療のための組成物及び方法 - Google Patents

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Abstract

組成物、例えば細胞治療薬及び/又はタンパク質治療薬を含む組成物並びに癌を治療するためのそうした組成物の使用方法が記載される。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2017年2月22日に提出された米国仮特許出願第62/462,098号明細書及び2017年8月4日に提出された同第62/541,439号明細書(これら各々の内容全体は参照により本明細書に組み込まれる)の各々に対する優先権を主張する。
養子細胞療法(ACT)は、ドナーから細胞を採取し、培養及び/又はインビトロで操作した後、疾患の治療のために患者に投与する治療方法である。いくつかのクラスの障害を治療する試みで、ACTには多様な細胞型が使用されてきた。癌の治療の場合、ACTは、一般に、キメラ抗原受容体(CAR)T細胞などのリンパ球の移入を含む。そうしたCAR T細胞の使用は、CAR T細胞が結合することができる腫瘍細胞上の抗原を同定するステップを含むが、腫瘍の不均一性のために、抗原の同定が困難となり得る。従って、養子細胞療法を用いて癌を治療する方法の向上が依然として求められている。
本発明は、癌の治療のために及び/又は免疫応答を開始若しくは調節する上で有用な方法及び組成物を提供する。一部の実施形態では、本発明は、目的の遺伝子に作動可能に連結したプロモータを含む構成性発現構築物を含む細胞治療薬(例えば、免疫細胞)を提供する。一部の実施形態では、本発明は、(i)抗原結合受容体(ここで、抗原結合受容体は、抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞質シグナル伝達ドメインを含む)と、(ii)目的の遺伝子に作動可能に連結したプロモータを含む誘導性発現構築物を含む細胞治療薬(例えば、免疫細胞)を提供する。中でも、本発明は、本明細書に記載の細胞治療薬と、1つ又は複数の別の治療薬(例えば、本明細書に記載される1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞及びオートロガスNK細胞)、抗体薬物複合体、抗体及び/又はポリペプチド)との組合せが有益な免疫応答、例えば、細胞応答(例えば、T細胞活性化)の誘導を向上させることができるという認識を包含する。
一部の実施形態では、本開示は、腫瘍を有する対象を治療する方法であって、本明細書に記載の細胞治療薬及び/又は本明細書に記載のタンパク質治療薬を対象に投与するステップを含む方法を提供する。一部の実施形態では、方法は、1つ又は複数の別の治療薬(例えば、本明細書に記載される第2細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞及びオートロガスNK細胞)、抗体薬物複合体、抗体及び/又はポリペプチド)の投与をさらに含む。
本発明の他の特徴、目的及び利点は、以下の詳細な説明から明らかである。しかしながら、詳細な説明は、本発明の実施形態を示すものであるが、限定のためではなく、あくまで例示として提供されることを理解すべきである。本発明の範囲に含まれる様々な変更形態及び改変形態が詳細な説明から当業者に明らかになるであろう。
図面は、限定のためではなく、あくまで例示を目的とするものである。
例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性scFv−CD19融合タンパク質をコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性scFv−EGFR融合タンパク質をコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性scFv−CD19融合タンパク質及びCD19をターゲティングする誘導性CARをコードする、例示的な「自己増幅」細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性scFv−CD19融合タンパク質及びCD19をターゲティングする構成性発現CARをコードする、例示的な「自己増幅」細胞治療薬を示す概略図である。 殺傷の誘導を招くシグナル伝達ドメインを含まないが、遺伝子転写を誘導するのに十分なシグナル伝達ドメインを含む抗原結合受容体を発現すると共に、誘導性scFv−CD19融合タンパク質及びCD19をターゲティングする誘導性CAR(左)又は構成性発現CAR(右)もコードする、例示的な「自己増幅」細胞治療薬を示す概略図である。 様々な誘導性遺伝子をコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性サイトカインをコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性scFv−CD30融合タンパク質をコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 誘導性毒素をコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 様々な誘導性遺伝子をコードする、例示的な細胞治療薬を示す概略図である。 例示的なCD19変異体を示す概略図である。 1つのポリペプチド抗原が抗体の軽鎖(LC)のC末端に融合され、1つのポリペプチド抗原が抗体のLCのN末端に融合され、1つのポリペプチド抗原が抗体の重鎖(HC)のC末端に融合され、又は1つのポリペプチド抗原が抗体のHCのN末端に融合されている、例示的な抗体融合タンパク質を示す概略図である。 様々なポリペプチド抗原−抗体融合構築物の発現レベルを示す。 ポリペプチド抗原が様々な配向でscFvに融合した例示的な抗体融合タンパク質を示す概略図である。 様々なポリペプチド抗原−scFv融合構築物の発現レベルを示す概略図である。 パニツムマブ−CD19融合タンパク質と抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 陰性対照と比較したパニツムマブ−CD19融合タンパク質と抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 LY2875358−CD19融合タンパク質と抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 陰性対照と比較したLY2875358−CD19融合タンパク質と抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 様々な抗体−CD19融合タンパク質の発現及びそのFMC63結合の概要を示す。 トラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質と抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 LY2875358−CD19融合タンパク質と、c−Met発現細胞及び抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 トラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質と、抗CD19抗体(FMC63)及びHer2タンパク質との結合を示す。 陰性対照と比較したトラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質と抗CD19抗体(FMC63)との結合を示す。 抗His抗体被覆ELISAプレート上に捕捉されたCD19−scFv融合タンパク質の結合を示す。 抗His抗体被覆ELISAプレート上に捕捉されたCD19−scFv融合タンパク質の結合を示す。 抗FMC63(抗CD19)被覆プレート上に捕捉された後、抗His−HRPで検出されたCD19−scFv融合タンパク質の結合を示す。 「サンドイッチELISA」フォーマットでのCD19−抗Her2トラスツズマブscFv−ヒトFc融合タンパク質の検出を示す。 抗CD19モノクローナル抗体FMC63による複数の融合タンパク質の捕捉及びHRPに結合した抗His抗体によるそれらの検出を示す。 C末端HisタグによるCD19完全長細胞外ドメイン−抗CD20Leu16scFvVh−Vl−His融合タンパク質の捕捉、次にマウスモノクローナル抗体FMC63抗CD19、続いて抗マウスIgG−HRPによる検出を示す。 CD22タンパク質ドメイン又は抗EGFRvIIIscFv(♯64:CD22−FMC63scFv−His;♯65:CD22−抗CD20scFv−His;♯67:CD19全ECD−抗EGFRvIIIscFv−his;♯68:CD22−抗EGFRvIIIscFv−His)を組み込む融合タンパク質の結果を示す。 同じ抗体であるパニツムマブに由来するタンパク質−抗体融合タンパク質及びタンパク質−scFv融合タンパク質(#57:Her2細胞外ドメイン−パニツムマブscFv Vh−Vl−His;#58 Her2細胞外D4−パニツムマブscFv Vh−Vl−His;#33+4(重鎖及び軽鎖の同時トランスフェクション;一方の鎖はCD19融合物を保有する):CD19細胞外D1+2パニツムマブ抗体−His)についての結果を示す。 FMC63抗体に対する精製済CD19−抗Her2scFv−His融合タンパク質の結合親和性を示す。 Her2に対するFMC63結合CD19−抗Her2scFv−His融合タンパク質の結合親和性を示す。 抗Her2scFvに対するFMC63結合CD19−抗Her2scFv−His融合タンパク質の結合親和性を示す。 CD20発現293細胞に結合され、抗CD19モノクローナル抗体FMC63−PEコンジュゲートで標識された融合タンパク質CD19−ECD−Leu16scFv(VH/VL)(#63)のフローサイトメトリープロフィールを示す。 CD20発現293細胞に結合され、抗CD19モノクローナル抗体FMC63−PEコンジュゲートで標識された融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)(#83)のフローサイトメトリープロフィールを示す。 CD20発現293細胞に結合され、抗CD19モノクローナル抗体FMC63−PEコンジュゲートで標識された融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VL/VH)(#85)のフローサイトメトリープロフィールを示す。 CD20発現293細胞+α−huIgG−FITCに結合された融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)−huIgGFc(#82)のフローサイトメトリープロフィールを示す。 抗huIgG−FITC陰性対照:293−CD20+α−huIgG−FITCの分析を示す。 CD20発現293細胞+α−huIgG−FITCに結合された融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VL/VH)−huIgGFc(#84)のフローサイトメトリープロフィールを示す。 CD20発現293細胞+α−His−PEに結合された融合タンパク質CD22−D123−Leu16scFv(VH/VL)(#65)のフローサイトメトリープロフィールを示す。 バックグラウンドレベルの結合を呈示するHer2−A431細胞+トラスツズマブ−PEの対照の検出を示す(A431細胞は、Her2陰性である)。 A431+融合タンパク質Her2−ECD−パニツムマブscFv(VH/VL)(#57)+トラスツズマブ−PEコンジュゲートの分析を示す。 A431+融合タンパク質Her2−D4−パニツムマブscFv(VH/VL)(#58)+トラスツズマブ−PEコンジュゲートの分析を示す。 表示のペプチドで被覆し、CD19特異的CAR−Tと10:1のエフェクター標的比でインキュベートしたBT474細胞のIFNγELISA結果を示す。 表示のペプチドで被覆し、CD19特異的CAR−Tと1:1のエフェクター標的比でインキュベートしたBT474細胞のIFNγELISA結果を示す。 表示のペプチドで被覆し、CD19特異的CAR−Tと10:1のエフェクター標的比でインキュベートしたBT474細胞のXTT細胞傷害性結果の概要を示す。 表示のペプチドで被覆し、CD19特異的CAR−Tと10:1のエフェクター標的比でインキュベートしたBT474細胞のIFNγELISA結果を示す。 表示のペプチドで被覆し、CD19特異的CAR−Tと1:1のエフェクター標的比でインキュベートしたBT474細胞のIFNγELISA結果を示す。 例示的なFcベース構築物を示す。 例示的なFcベース二重特異性構築物を示す。 FcIg「スワップ」を含む例示的なFcベースの構築物を示す。 一方又は両方のFcCH3ドメインが置換された例示的な構築物を示す。 マスキング部分がscFvのN末端に融合した、図52B及び52Cに記載の構築物及びマスキング部分の融合を有する例示的な構築物を示す。 マスキング部分がVH/VLアーム上のVH及び/又はVLのN末端に融合した、図53B及び53Cに記載の構築物及びマスキング部分の融合を有する例示的な構築物を示す。 マスキング部分が各重鎖のN末端に融合した、図54Bに記載の構築物及びマスキング部分の融合を有する例示的な構築物を示す。 マスキング部分が重鎖及び/又はscFv VHのN末端に融合した、図55A及び55Bに記載の構築物及びマスキング部分の融合を有する例示的な構築物を示す。 休止又は活性化条件下でのCMVプロモータ−tGFP構築物(#66)からのGFP発現の分析を示す。 休止又は活性化条件下でのヒトCD69プロモータ−tGFP(#46)からのGFP発現の分析を示す。 休止又は活性化条件下でのヒトTNFαプロモータ−tGFP(#47)からのGFP発現の分析を示す。 休止又は活性化条件下でのヒトNFATエレメント×6プロモータ−tGFP(#49)からのGFP発現の分析を示す。 休止又は活性化条件下での細胞表面上でのCD69の発現の分析を示す。 CD19含有融合タンパク質(#42、#43、#56、#82、#83、#91、#92、#93、#94)とFMC63被覆プレートとの結合を示す。図65Dは、融合タンパク質#82、#83、#91及び#92の力価決定を示す。 プレート結合抗原による複数の融合タンパク質の捕捉並びにHRPに結合した抗His抗体によるそれらの検出を示す。 CD20発現293細胞に結合し、抗His−PE(67A)又は抗CD19モノクローナル抗体FMC63−PE(67B)で標識された融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)(#83)のフローサイトメトリー結果を示す。 CD20発現293細胞に結合し、α−huIgG−FITC(68A)又はFMC63−PE又は抗CD19モノクローナル抗体FMC63−PE(68B)で標識された融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)−huIgGFc(#82)のフローサイトメトリー結果を示す。 構築物#83融合タンパク質についてのIFNγELISAの結果を示す。図69A:24時間、10:1エフェクター:標的比;図69B:24時間、2:1エフェクター:標的比;図69C:48時間、10:1エフェクター:標的比;図69D:48時間、2:1エフェクター:標的比。 2:1エフェクター:標的比で、24時間後の構築物#33+構築物#4の同時トランスフェクションから得られた融合タンパク質についてのIFNγELISAの結果を示す。 融合タンパク質#83及び293−CD20細胞についてのXTT細胞傷害性結果の概要を示す。図71A:48時間、10:1エフェクター:標的比;図71B:48時間、2:1エフェクター:標的比。 構築物#33+構築物#4及びA4321細胞の同時トランスフェクションから得られた融合タンパク質についてのXTT細胞傷害性結果の概要を示す。図72A:24時間、10:1エフェクター:標的比。図72B:24時間、2:1エフェクター:標的比。 一過的にトランスフェクトした293T細胞におけるHER2及びEGFRの発現を示す。 293T−Her2発現細胞に対する融合タンパク質#43の結合を示す。 293T−Her2発現細胞に対する融合タンパク質#94及び#95の結合を示す。 293T−EGFR発現細胞に対する融合タンパク質#94の結合を示す。 構築物#42によりコードされた融合タンパク質のCAR19T細胞分泌によりHER2+細胞に再指向されたCAR19媒介性細胞傷害性を示す。 HRP共役マウスIgG抗体により検出される、融合タンパク質#29及び#103からなるヘテロマー融合タンパク質と抗CD19抗体FMC63の結合を示す。 野生型CD19細胞外ドメインの酵母表面ディスプレイを示す。 酵母にディスプレイされたCD19細胞外ドメインに結合する抗体を示す。 細胞外ドメインの多様化領域を示す。 コンビナトリアルCD19ライブラリが酵母表面上に有効にディスプレイされ、抗体結合を維持することを示す。 リガンドをEGFR及びHER2に結合させるために、コンビナトリアルCD19ライブラリを富化し得ること示す。 抗腫瘍抗原scFv、抗イディオタイプscFv並びにCH2及びCH3Fcドメインを含む例示的なFcベースの構築物を示す。図84Bは、抗腫瘍抗原scFv、抗イディオタイプscFv及びCH2Fcドメインを含む例示的なFcベース構築物を示す。図84Cは、例示的なマスクされたscFv/抗イディオタイプscFv構築物を示す。 トランスフェクトした293T細胞からの抗FMC63(抗Id)抗体の分泌を示す。 Flagタグにより検出されるFMC63ドメインを用いたCAR19(構築物#140)の発現(86A)及び抗FMC63抗体によるCAR19の検出(86B)を示す。 トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質がFMC63及びHer2の両方に結合することを示す。図87Aは、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質のFMC63への結合を示す。図87Bは、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質のHer2への結合を示す。図87Cは、対照として、CD19発現構築物(#42)とFMC63被覆プレートとの結合を示す。 トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質によるHer2の認識を示す。図88Aは、SKOV3細胞上でのHer2発現を示す。図88Bは、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質によるSKOV3−Her2細胞への結合を示す。 トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質によりHER2+SKOV3細胞に対して再指令されたCAR19媒介性細胞傷害性を示す。 トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質により再指令されるCAR19媒介性殺傷の細胞傷害性の計算値をまとめて示す。図90Aは、細胞傷害性の計算値を示す。図90Bは、構築物#171のEC50の計算値を示す。 構築物#171により再指令されたCAR19殺傷についてのIFNγELISAの結果を示す。 トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質を用いたCAR19再指令殺傷の特異性を実証する。図92Aは、抗Her2タンパク質(#16)を発現する構築物に対して、トラスツズマブscFv/抗Id scFv構築物#171によりHER2+SKOV3細胞に対して再指令されたCAR19媒介性細胞傷害性の結果を示す。図92Bは、構築物#171又は#16により再指令されるCAR19媒介性殺傷の細胞傷害性の計算値をまとめて示す。 標的細胞(H929)がHer2を含まないとき、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質を用いたCAR19再指令殺傷が起こらないことを実証する。
定義
本発明を理解しやすくする目的で、初めにいくつかの用語を以下に定義する。下記の用語及び他の用語についてのさらに別の定義は、本明細書全体を通して記載する。
投与:本明細書で使用されるとき、用語「投与」は、対象又は体系に対する組成物の投与を指す。動物対象(例えば、ヒト)への投与は、任意の適切な経路によって行われ得る。例えば、一部の実施形態では、投与は、気管支(気管支内注入など)、口腔、腸内、皮下、動脈内、皮内、胃内、脊髄内、筋肉内、鼻内、腹腔内、髄腔内、静脈内、心室内、特定の器官内(例えば、肝臓内)、粘膜、鼻、経口、直腸、皮下、舌下、局所、気管(気管内注入によってなど)、経皮、膣内及び硝子体であり得る。一部の実施形態では、投与は、腫瘍内又は腫瘍周辺であり得る。一部の実施形態では、投与は、間欠投与を含み得る。一部の実施形態では、投与は、少なくとも選択された期間にわたる持続投与(例えば、灌流)を含み得る。
養子細胞療法:本明細書で使用されるとき、「養子細胞療法」又は「ACT」は、抗腫瘍活性を有する免疫細胞の癌患者への移入を含む。一部の実施形態では、ACTは、抗腫瘍活性を有するリンパ球の使用、これらの細胞数のインビトロでの拡大及び担癌宿主へのその注入を含む治療法である。
薬剤:本明細書で使用される用語「薬剤」は、例えば、ポリペプチド、核酸、多糖類、脂質、小分子、金属又はそれらの組合せをはじめとする、任意の化学クラスの化合物又は実体を指し得る。文脈から明らかになるように、一部の実施形態では、薬剤は、細胞若しくは生物又は画分、抽出物又はそれらの組合せであるか、或いはそれらを含み得る。一部の実施形態では、薬剤は、天然に見出され、且つ/若しくは天然から得られる天然産物であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、薬剤は、人の手によって設計、操作及び/若しくは製造され、且つ/又は天然に見出されないという点で人工である1つ又は複数の実体であるか、或いはそれを含む。一部の実施形態では、薬剤は、単離形態又は純粋な形態で使用され得;一部の実施形態では、薬剤は、粗形態で使用され得る。一部の実施形態では、薬剤候補は、集団又はライブラリとして提供され、例えば、それらをスクリーニングして、それらの中で活性薬剤を同定又は特性決定することができる。本発明に従って使用することができる薬剤のいくつかの具体的な実施形態は、小分子、抗体、抗体断片、アプタマー、核酸(例えば、siRNA、shRNA、DNA/RNAハイブリッド、アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイム)、ペプチド、ペプチド模倣物などを含む。一部の実施形態では、薬剤は、ポリマーであるか又はそれを含む。一部の実施形態では、薬剤は、ポリマーではなく、且つ/又はいずれのポリマーも実質的に含まない。一部の実施形態では、薬剤は、少なくとも1つのポリマー部分を含む。一部の実施形態では、薬剤は、ポリマー部分が欠如しているか、又はいずれのポリマー部分も実質的に含まない。
改善:本明細書で使用されるとき、「改善」は、状態の予防、軽減及び/若しくは好転又は対象の状態の改善を指す。改善は、疾患、障害若しくは病状の完全な回復又は完全な予防を含むが、それを要求するわけではない。
アミノ酸:本明細書で使用されるとき、用語「アミノ酸」は、その広い意味において、ポリペプチド鎖に組み込むことができる任意の化合物及び/又は物質を指す。一部の実施形態では、アミノ酸は、一般的構造:HN−C(H)(R)−COOHを有する。一部の実施形態では、アミノ酸は、天然に存在するアミノ酸である。一部の実施形態では、アミノ酸は、合成アミノ酸であり;一部の実施形態では、アミノ酸は、d−アミノ酸であり;一部の実施形態では、アミノ酸は、l−アミノ酸である。「標準アミノ酸」は、天然に存在するペプチドに一般的に見出される20の標準l−アミノ酸のいずれかを指す。「非標準アミノ酸」は、それが合成により作製されるか、又は天然の供給源から得られるかにかかわらず、標準アミノ酸以外のあらゆるアミノ酸を指す。本明細書で使用されるとき、「合成アミノ酸」は、化学的に修飾されたアミノ酸を包含し、そうしたものとして、限定されないが、塩、アミノ酸誘導体(アミドなど)及び/又は置換物が挙げられる。ペプチド中のカルボキシ−及び/又はアミノ−末端アミノ酸をはじめとするアミノ酸は、メチル化、アミド化、アセチル化、保護基及び/又はその活性に有害に作用することなく、ペプチドの循環半減期を変えることができる他の化学基での置換によって修飾することができる。アミノ酸は、ジスルフィド結合に参加し得る。アミノ酸は、1つ又は複数の翻訳後修飾、例えば、1つ又は複数の化学的実体(例えば、メチル基、酢酸基、アセチル基、リン酸基、ホルミル部分、イソプレノイド基、硫酸基、ポリエチレングリコール部分、脂質部分、炭水化物部分、ビオチン部分など)との結合を含み得る。用語「アミノ酸」は、「アミノ酸残基」と置き換え可能に使用され、遊離アミノ酸及び/又はペプチドのアミノ酸残基を指す場合もある。この用語が遊離アミノ酸又はペプチドの残基のいずれを指すにかかわらず、使用されることは文脈から明らかであろう。
抗体:本明細書で使用されるとき、用語「抗体」は、特定の標的抗原に対する特異的な結合を付与する上で十分な規定免疫グロブリン配列要素を含むポリペプチドを指す。当技術分野で公知のように、天然に産生されるインタクトな抗体は、互いに結合して、一般に「Y字型」構造と呼ばれるものを形成する、2つの同じ重鎖ポリペプチド(各々約50kD)と2つの同じ軽鎖ポリペプチド(各々約25kD)からなるおよそ150kDの四量体物質である。各重鎖は、少なくとも4つのドメイン(各々約110アミノ酸長)−アミノ末端可変(VH)ドメイン(Y構造の先端に位置する)、続いて3つの定常ドメイン:CH1、CH2及びカルボキシ末端CH3(Y字の幹の下端に位置する)からなる。「スイッチ」として知られる短い領域は、重鎖可変及び定常領域をつなげる。「ヒンジ」は、CH2及びCH3ドメインを抗体の残り部分とつなげる。このヒンジ領域中の2つのジスルフィド結合は、2つの重鎖ポリペプチドをインタクトな抗体中の別のポリペプチドとつなげる。各軽鎖は、互いに他の「スイッチ」により隔てられた2つのドメイン、すなわちアミノ末端可変(VL)ドメインと、それに続くカルボキシ末端定常(CL)ドメインからなる。インタクトな抗体四量体は、2つの重鎖−軽鎖二量体から構成され、重鎖及び軽鎖は、単一のジスルフィド結合によって互いに結合され;他の2つのジスルフィド結合が重鎖ヒンジ領域を互いに結合することにより、二量体が互いに結合して四量体が形成される。天然に産生される抗体も典型的にはCH2ドメインでグリコシル化される。天然抗体中の各ドメインは、圧縮された逆平行βバレル中に互いに接触して充填される2つのβシート(例えば、3、4若しくは5本鎖シート)から形成される「免疫グロブリンフォールド」を特徴とする構造を有する。各可変ドメインは、「補体決定領域」(CDR1、CDR2及びCDR3)として知られる3つの超可変ループと、4つの幾分不変の「フレームワーク」領域(FR1、FR2、FR3及びFR4)とを含む。天然抗体が折り畳まれると、FR領域は、ドメインの構造フレームワークを付与するβシートを形成すると共に、重鎖及び軽鎖の両方からのCDRループ領域が3次元空間内で一緒になって、Y字構造の先端に位置する単一の超可変抗原結合部位を形成する。天然に存在する抗体のFc領域は、補体系の要素に、さらには例えば細胞傷害性を媒介するエフェクター細胞をはじめとするエフェクター細胞上の受容体にも結合する。当技術分野で公知のように、Fc受容体に対するFc領域の親和性及び/又は他の結合属性は、グリコシル化又は他の修飾を介して調節することができる。一部の実施形態では、本開示に従って生成及び/又は使用される抗体は、修飾又は操作されたそのようなグリコシル化を有するFcドメインなどのグリコシル化Fcドメインを含む。本開示の目的のために、いくつかの実施形態では、天然抗体に見出されるように十分な免疫グロブリンドメイン配列を含む任意のポリペプチド又はポリペプチドの複合体は、そのようなポリペプチドが天然に生成される(例えば、抗原に反応する生物によって産生される)か、又は組換え操作、化学的合成又は他の人工系若しくは方法によって生成されるかにかかわらず、「抗体」と呼ぶことができ、且つ/又は「抗体」として使用することができる。一部の実施形態では、抗体は、ポリクローナルであり;一部の実施形態では、抗体は、モノクローナルである。一部の実施形態では、抗体は、マウス、ウサギ、霊長類又はヒト抗体に特有の定常領域配列を有する。一部の実施形態では、抗体配列要素は、当技術分野で公知のように、完全にヒト由来であるか、又はヒト化、霊長類化、キメラなどである。さらに、本明細書で使用される用語「抗体」は、適切な実施形態(別の解釈が記載されているか、又は文脈から明らかでない限り)では、別の形態で抗体構造及び機能的特徴を使用することを目的とする、当技術分野で公知の又は開発された構築物若しくはフォーマットのいずれも指し得る。例えば、一部の実施形態では、本開示に従って使用される抗体は、限定されないが、以下:インタクトなIgG、IgE及びIgM、二重若しくは多重特異性抗体(例えば、Zybodies(登録商標)など)、単鎖Fv、ポリペプチド−Fc融合物、Fab、カメロイド(cameloid)抗体、マスクされた抗体(例えば、Probodies(登録商標))、小モジュラー免疫薬(Small Modular ImmunoPharmaceutical)(「SMIPsTM」)、単鎖若しくはタンデムダイアボディ(TandAb(登録商標))、VHH、Anticalins(登録商標)、Nanobodies(登録商標)、ミニボディ、BiTE(登録商標)、アンキリン反復タンパク質若しくはDARPIN(登録商標)、Avimers(登録商標)、DART、TCR様抗体、Adnectins(登録商標)、Affilins(登録商標)、Trans−bodies(登録商標)、Affibodies(登録商標)、TrimerX(登録商標)、MicroProteins、Fynomers(登録商標)、Centyrins(登録商標)及びKALBITOR(登録商標)から選択されるフォーマットである。一部の実施形態では、抗体は、天然に生成されていれば有する共有結合修飾(例えば、グリカンの結合)を欠如し得る。一部の実施形態では、抗体は、共有結合修飾(例えば、グリカン、ペイロード(例えば、検出可能な部分、治療薬部分、触媒部分など)又は別のペンダント基(例えば、ポリエチレングリコールなど))の結合)を含み得る。
抗体依存性細胞傷害性:本明細書で使用されるとき、用語「抗体依存性細胞傷害性」又は「ADCC」は、抗体が結合する標的細胞が免疫エフェクター細胞によって殺傷される現象を指す。いずれの特定の理論にも拘束されることは意図しないが、ADCCは、典型的に、抗体被覆標的細胞(例えば、その表面に、抗体によって結合される特定の抗原を発現する細胞)を認識した後、それらを殺傷することができるFc受容体(FcR)担持エフェクター細胞を含むと理解されている。ADCCを媒介するエフェクター細胞は、限定されないが、ナチュラルキラー(NK)細胞、マクロファージ、好中球、好酸球の1つ又は複数をはじめとする、免疫細胞を含み得る。
抗体断片:本明細書で使用されるとき、「抗体断片」は、例えば、抗体の抗原結合領域又は可変領域など、インタクトな抗体の一部分を含む。抗体断片の例としては、Fab、Fab’、F(ab’)及びFv断片;トリアボディ;テトラボディ;直鎖抗体(linear antibody);単鎖抗体分子;及び抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられる。例えば、抗体断片は、単離された断片、「Fv」断片(重鎖及び軽鎖の可変領域からなる)、軽鎖及び重鎖可変領域がペプチドリンカーによって結合された組換え単鎖ポリペプチド分子(「scFvタンパク質」)、抗体重鎖の可変領域(例えば、VHH)からなる組換え単一ドメイン抗体並びに超可変領域(例えば、重鎖可変領域(VH)の超可変領域、軽鎖可変領域(VL)の超可変領域、VH内の1つ又は複数のCDRドメイン及び/又はVL内の1つ又は複数のCDRドメイン)を模倣するアミノ酸残基から構成される最小認識単位が挙げられる。多くの実施形態では、抗体断片は、親抗体の十分な配列を含有し、その場合、これは、親抗体が結合するのと同じ抗原に結合する断片であり;一部の実施形態では、断片は、親抗体と同等の親和性で抗原に結合し、且つ/又は抗原に対する結合について親抗体と競合する。抗体の抗原結合断片の例としては、限定されないが、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)断片、scFv断片、Fv断片、dsFvダイアボディ、dAb断片、Fd’断片、Fd断片、重鎖可変領域及び単離された相補性決定領域(CDR)領域が挙げられる。抗体の抗原結合断片は、任意の手段で生成され得る。例えば、抗体の抗原結合断片は、インタクトな抗体の断片化によって酵素的若しくは化学的に生成され得、且つ/又は部分的抗体配列をコードする遺伝子から組換えにより生成され得る。代わりに又は加えて、抗体の抗原結合断片は、完全又は部分的に合成により生成され得る。抗体の抗原結合断片は、任意選択で単鎖抗体断片を含み得る。代わりに又は加えて、抗体の抗原結合断片は、例えば、ジスルフィド結合により互いに結合された複数の鎖を含み得る。抗体の抗原結合断片は、任意選択で多分子複合体を含み得る。機能的抗体断片は、一般的には、少なくとも約50アミノ酸を含み、より一般的には、少なくとも約200アミノ酸を含む。
抗原:用語「抗原」は、本明細書で使用されるとき、免疫応答を誘発する物質;及び/又はT細胞受容体(例えば、MHC分子により提示される場合)又は抗体若しくは抗体断片に結合する物質を指す。一部の実施形態では、抗原は、体液性応答(例えば、抗原特異的抗体の産生を含む)を誘発し;一部の実施形態では、抗原は、細胞性応答(例えば、受容体が抗原と特異的に相互作用するT細胞を含む)を誘導する。一部の実施形態では、抗原は、抗体に結合して、生物内で特定の生理的応答を誘導し得るか、又は誘導しない場合もある。一般に、抗原は、例えば、小分子、核酸、ポリペプチド、炭水化物、脂質、ポリマー(一部の実施形態では、生体ポリマー以外(例えば、核酸若しくはアミノ酸ポリマー以外))などの任意の化学的実体であり得るか又はそれを含み得る。一部の実施形態では、抗原は、ポリペプチドであるか又はそれを含む。一部の実施形態では、抗原は、グリカンであるか又はそれを含む。当業者であれば、一般に、抗原が、単離された形態若しくは純粋な形態で提供され得、或いは粗形態(例えば、細胞抽出物などの抽出物又は抗原含有供給源の他の比較的天然のままの調製物中に、例えば、他の材料を一緒に含む)で提供され得、或いは細胞上若しくは細胞中に存在し得ることが理解されるであろう。一部の実施形態では、抗原は、組換え抗原である。
抗原提示細胞:フレーズ「抗原提示細胞」又は「APC」は、当技術分野で理解されている意味を有し、本明細書で使用されるとき、抗原をプロセシングし、T細胞に抗原を提示する細胞を指す。例示的なAPCとしては、樹状細胞、マクロファージ、B細胞、いくつかの活性化上皮細胞並びにTCR刺激及び適切なT細胞共刺激が可能な他の細胞型が挙げられる。
およそ又は約:本明細書で使用されるとき、用語「およそ」又は「約」は、対象の1つ又は複数の値に適用される場合、記載の参照値と類似する値を指す。いくつかの実施形態では、用語「およそ」又は「約」は、別の記載があるか、又は文脈から別の解釈が明らかでない限り(そうした数値が、考えられる値の100%を超える場合を除いて)、記載される参照値のいずれか(プラス又はマイナス)の方向に25%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%以内に入るか又はそれを下回る値の範囲を指す。
結合:用語「結合」は、本明細書で使用されるとき、典型的に、2つ以上の実体同士又はそれらの間の非共有結合を指すことが理解されるであろう。「直接」結合は、実体又は部分間の物理的接触を含み;間接結合は、1つ又は複数の中間実体との物理的接触による物理的相互作用を含む。2つ以上の実体間の結合は、典型的に、様々な状況(相互作用する実体若しくは部分が独立に研究される場合又はより複雑な系である場合(例えば、担体実体と共有若しくはそれ以外で結合する場合及び/又は生物系若しくは細胞中))のいずれでも評価することができる。
癌:用語「癌」、「悪性」、「新生物」、「腫瘍」及び「癌腫」は、本明細書において置き換え可能に使用され、相対的に異常な非制御的及び/又は自律的増殖を示し、それにより細胞増殖の制御の有意な喪失を特徴とする異常増殖表現型を呈示する細胞を指す。一般に、本出願において検出又は治療の対象となる細胞としては、前癌(例えば、良性)、悪性、前転移、転移及び非転移性細胞が挙げられる。本開示の教示は、あらゆる癌に関連し得る。ほんの少数の非限定的な例を挙げると、一部の実施形態では、本開示の教示は、例えば、白血病、リンパ腫(ホジキン及び非ホジキンリンパ腫)、骨髄種及び骨髄増殖性疾患をはじめとする血液癌;肉腫、黒色腫、腺癌、固形組織の癌腫、口、咽喉、喉頭及び肺の扁平上皮癌、肝臓癌、前立腺、子宮頸部、膀胱、子宮及び子宮内膜癌などの泌尿生殖器の癌並びに網膜細胞癌、骨癌、膵臓癌、皮膚癌、皮膚若しくは眼内黒色腫、内分泌系の癌、甲状腺の癌、副甲状腺の癌、頭部及び頚部癌、乳癌、胃腸の癌及び神経系の癌、パピローマなどの良性病変などの1つ若しくは複数1つ若しくは複数の癌に適用される。
キメラ抗原受容体:「キメラ抗原受容体」又は「CAR」又は「複数のCAR」は、本明細書で使用されるとき、細胞(例えば、ナイーブT細胞、セントラルメモリーT細胞、エフェクターメモリーT細胞若しくはそれらの組合せなどのT細胞)に抗原特異性を移植する、操作された受容体を指す。CARは、人工T細胞受容体、キメラT細胞受容体又はキメラ免疫受容体としても知られる。一部の実施形態では、CARは、抗原特異的標的領域、細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン、1つ又は複数の共刺激ドメイン及び細胞内シグナル伝達ドメインを含む。
併用療法:本明細書で使用されるとき、用語「併用療法」は、対象が2つ以上の治療レジメン(例えば、2種以上の治療薬)に同時に曝露される状況を指す。一部の実施形態では、2種以上の薬剤を同時に投与し得;一部の実施形態では、そうした薬剤を順次投与し得;一部の実施形態では、そうした薬剤を重複投薬レジメンで投与する。
ドメイン:用語「ドメイン」は、実体の1区分又は一部分を指すよう本明細書で使用される。一部の実施形態では、「ドメイン」は、その実体の特定の構造的及び/又は機能的特徴に関連し、そのため、ドメインがその親実体の他の部分から物理的に分離されたとき、その特定の構造的及び/又は機能的特徴を実質的に若しくは完全に保持する。上記に代わり又は加えて、ドメインは、(親)実体から分離されて、異なる(レシピエント)実体と結合されたとき、親実体においてそれを特徴付ける1つ若しくは複数の構造的及び/若しくは機能的特徴をレシピエント実体において実質的に保持し、且つ/又はレシピエント実体に付与する実体の一部分であるか又はそれを含み得る。一部の実施形態では、ドメインは、分子(例えば、小分子、炭水化物、脂質、核酸若しくはポリペプチド)の1区分又は一部分である。一部の実施形態では、ドメインは、ポリペプチドの1区分であり;一部のそうした実施形態では、ドメインは、特定の構造的要素(例えば、特定のアミノ酸配列若しくは配列モチーフ、αヘリックス特徴、βシート特徴、コイルドコイル特徴、ランダムコイル特徴など)及び/又は特定の機能的特徴(例えば、結合活性、酵素活性、折り畳み活性、シグナル伝達活性など)を特徴とする。
剤形:本明細書で使用されるとき、用語「剤形」及び「単位剤形」は、治療しようとする患者の治療薬の物理的に個別の単位を指す。各単位は、所望の治療効果を生み出すように計算された予定量の活性物質を含有する。しかしながら、組成物の総投与量は、健全な医学的判断の範囲内で担当医によって決定されることが理解されるであろう。
投与レジメン:本明細書で使用されるとき、用語「投与レジメン」は、典型的には時間的間隔をあけて、対象に個別に投与される単位用量(典型的には2つ以上)のセットを指す。一部の実施形態では、所与の治療薬は、1つ又は複数の用量を含み得る、推奨される投与レジメンを有する。一部の実施形態では、投与レジメンは、各々が互いに同じ長さの時間的間隔をあけた複数の用量を含み;一部の実施形態では、投与レジメンは、複数の用量と、個々の用量間の少なくとも2つの異なる時間的間隔とを含む。一部の実施形態では、投与レジメン内の用量は全て同じ単位用量である。一部の実施形態では、投与レジメン内の様々な用量は異なる量である。一部の実施形態では、投与レジメンは、第1投与量の第1用量と、それに続いて第1投与量と異なる第2投与量の1つ又は複数回の追加用量を含む。一部の実施形態では、投与レジメンは、第1投与量の第1用量と、それに続いて第1投与量と同じ第2投与量の1つ又は複数回の追加用量を含む。一部の実施形態では、投与レジメンは、関連集団全体に投与される(すなわち治療投与レジメンである)とき、所望又は有益な転帰と相関する。
エフェクター機能:本明細書で使用されるとき、「エフェクター機能」は、Fc受容体又はリガンドと抗体Fc領域の相互作用によって生じる生化学的事象を指す。エフェクター機能は、限定されないが、抗体依存性細胞傷害性(ADCC)、抗体依存性細胞媒介性食作用(ADCP)及び補体媒介性細胞傷害性(CMC)が挙げられる。一部の実施形態では、エフェクター機能は、抗原の結合後に作動するもの、抗原結合とは独立に作動するもの又はその両方である。
エフェクター細胞:本明細書で使用されるとき、「エフェクター細胞」は、1つ又は複数のFc受容体を発現して、1つ又は複数のエフェクター機能を媒介する免疫系の細胞を指す。一部の実施形態では、エフェクター機能は、限定されないが、以下:単球、マクロファージ、好中球、樹状細胞、好酸球、肥満細胞、血小板、大型顆粒リンパ球、ランゲルハンス細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、Tリンパ球、Bリンパ球の1つ又は複数であり得、限定されないが、ヒト、マウス、ラット、ウサギ及びサルなどの任意の生物由来のものであり得る。
発現:本明細書で使用されるとき、核酸配列の「発現」は、以下の事象:(1)DNA配列からのRNAテンプレートの生成(例えば、転写による);(2)RNA転写物のプロセシング(例えば、スプライシング、編集、5’キャップ形成及び/又は3’末端形成による);(3)ポリペプチド若しくはタンパク質へのRNAの翻訳;及び/又は(4)ポリペプチド若しくはタンパク質の翻訳後修飾の1つ又は複数を指す。
細胞外ドメイン:本明細書で使用されるとき、「細胞外ドメイン」(又は「ECD」)は、膜貫通ドメインを超えて細胞外空間へと延伸するポリペプチドの部分を指す。
融合タンパク質:本明細書で使用されるとき、用語「融合タンパク質」は一般に、各々が(1)天然に存在し、且つ/又は(2)ポリペプチドの機能性ドメインを表すペプチド部分に対して高度のアミノ酸同一性を示す少なくとも2つのセグメントを含むポリペプチドを指す。典型的には、少なくとも2つのこうしたセグメントを含むポリペプチドは、2つのセグメントが(1)同じペプチド中に天然に含まれず、且つ/又は(2)事前に単一ポリペプチド中で互いに連結されておらず、且つ/又は(3)人の手によって互いに連結されていない部分である場合に融合タンパク質であると考えられる。
遺伝子:本明細書で使用されるとき、用語「遺伝子」は、当技術分野で理解されている意味を有する。当業者であれば、用語「遺伝子」が遺伝子調節配列(例えば、プロモータ、エンハンサーなど)及び/又はイントロン配列を含み得ることを理解するであろう。さらに、遺伝子の定義には、タンパク質をコードしないが、代わりにtRNA、RNAi誘導物質などの機能性RNA分子などをコードする核酸を示す場合も含まれることが理解されるであろう。明瞭化のために、本発明者らは、本出願で使用されるとき、用語「遺伝子」が、一般に、タンパク質をコードする核酸の一部分を指し;当業者に文脈から明らかとなるように、この用語は、任意選択で、調節配列を含む場合もあることを明記する。この定義が用語「遺伝子」の非タンパク質コード発現単位への適用を排除することは意図されず、むしろ、ほとんどの場合、本明細書で使用されるこの用語がタンパク質コード核酸を指すことを明らかにすることが意図される。
遺伝子産物又は発現産物:本明細書で使用されるとき、用語「遺伝子産物」又は「発現産物」は、一般に、遺伝子から転写されるRNA(プロセシング前及び/又は後)又は遺伝子から転写されるRNAによってコードされるポリペプチド(修飾前及び/又は後)を指す。
イディオトープ:本明細書で使用されるとき、用語「イディオトープ」は、抗体又は抗原結合部分の可変領域のユニークな抗原決定基(エピトープ)を指す。
イディオタイプ:本明細書で使用されるとき、用語「イディオタイプ」は、特定の抗体又は抗原結合部分のイディオトープの組を指す。
免疫応答:本明細書で使用されるとき、用語「免疫応答」は、動物において誘発された応答を指す。免疫応答は、細胞性免疫、液性免疫を指すか又はその両方を含み得る。免疫応答は、免疫系の一部に限定される場合もある。例えば、いくつかの実施形態では、免疫原性組成物は、増大したIFNγ応答を誘導し得る。いくつかの実施形態では、免疫原性組成物は、粘膜性IgA応答を誘導し得る(例えば、鼻及び/又は直腸洗浄液中で測定される)。いくつかの実施形態では、免疫原性組成物は、全身性IgG応答を誘導し得る(例えば、血清中で測定される)。いくつかの実施形態では、免疫原性組成物は、ウイルス中和抗体又は中和抗体応答を誘導し得る。いくつかの実施形態では、免疫原性組成物は、T細胞による細胞溶解(CTL)応答を誘導し得る。
改善する、増加する又は低減する:本明細書で使用されるとき、用語「改善する」、「増加する」又は「低減する」、或いは文法上の均等物は、本明細書に記載される治療の開始前の同じ個体の測定値又は本明細書に記載される治療の非存在下の対照個体(若しくは複数の対照個体)の測定値などのベースライン測定値と比した値を示す。
個体、対象、患者:本明細書で使用されるとき、用語「対象」、「個体」又は「患者」は、ヒト又は非ヒト哺乳動物対象を指す。治療対象である個体(「患者」又は「対象」とも呼ばれる)は、疾患、例えば、癌に罹患している個体(胎児、乳児、小児、青年若しくは成人)である。一部の実施形態では、対象は、ヒトである。
リンカー:本明細書で使用されるとき、用語「リンカー」は、例えば、融合タンパク質において、天然のタンパク質中の特定の位置に出現するものと異なる適切な長さのアミノ酸配列を指し、これは、一般に、柔軟であり、且つ/又は2つのタンパク質部分間にヘリックスなどの構造を挿入するように設計される。一般に、リンカーは、融合タンパク質の2つ以上のドメインがドメイン各々の生物活性の50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%以上を保持することを可能にする。リンカーは、スペーサとも呼ばれ得る。
マスキング部分:本明細書で使用されるとき、「マスキング部分」は、本明細書に記載の抗原結合タンパク質に連結されると、その標的抗原に対するそうした抗原結合部分の結合をマスクすることができる分子部分を指す。こうしたマスキング部分を含む抗原結合タンパク質は、本明細書において「マスクされた」抗原結合タンパク質と呼ばれる。
核酸:本明細書で使用されるとき、「核酸」は、その広い意味で、オリゴヌクレオチド鎖に組み込まれるか又は組み込むことができる任意の化合物及び/又は物質を指す。一部の実施形態では、核酸は、ホスホジエステル結合を介してオリゴヌクレオチド鎖に組み込まれるか又は組み込むことができる任意の化合物及び/又は物質である。文脈から明らかになるように、一部の実施形態では、「核酸」は、個別の核酸残基(例えば、ヌクレオチド及び/又はヌクレオシド)を指し;一部の実施形態では、「核酸」は、個別の核酸残基を含むオリゴヌクレオチド鎖を指す。一部の実施形態では、「核酸」は、RNAであるか又はRNAを含み;一部の実施形態では、「核酸」は、DNAであるか又はDNAを含む。一部の実施形態では、核酸は、1つ又は複数の天然の核酸残基であるか、それを含むか又はそれから構成される。一部の実施形態では、核酸は、1つ又は複数の核酸類似体であるか、それを含むか又はそれから構成される。一部の実施形態では、核酸類似体は、ホスホジエステル骨格を使用しない点で核酸と異なる。例えば、一部の実施形態では、核酸は、1つ又は複数の「ペプチド核酸」であるか、それを含むか又はそれから構成され、ペプチド核酸は、当技術分野において公知であり、骨格中にホスホジエステル結合ではなく、ペプチド結合を有し、本発明の範囲内にあるとみなされる。上記に代わり又は加えて、一部の実施形態では、核酸は、ホスホジエステル結合ではなく、1つ又は複数のホスホロチオエート及び/又は5’−N−ホスホロアミダイト結合を有する。一部の実施形態では、核酸は、1つ又は複数の天然のヌクレオシド(例えば、アデノシン、チミジン、グアノシン、シチジン、ウリジン、デオキシアデノシン、デオキシチミジン、デオキシグアノシン及びデオキシシチジン)であるか、それを含むか又はそれから構成される。一部の実施形態では、核酸は、1つ又は複数の核酸類似体(例えば、2−アミノアデノシン、2−チオチミジン、イノシン、ピロロ−ピリミジン、3−メチルアデノシン、5−メチルシチジン、C−5ピロピニル−シチジン、C−5ピロピニル−ウリジン、2−アミノアデノシン、C5−ブロモウリジン、C5−フルオロウリジン、C5−ヨードウリジン、C5−プロピニル−ウリジン、C5−プロピニル−シチジン、C5−メチルシチジン、2−アミノアデノシン、7−デアザアデノシン、7−デアザグアノシン、8−オキソアデノシン、8−オキソグアノシン、0(6)−メチルグアニン、2−チオシチジン、メチル化塩基、挿入された塩基並びにこれらの組合せ)であるか、それを含むか又はそれから構成される。一部の実施形態では、核酸は、天然の核酸中のものと比較して、1つ又は複数の修飾糖(例えば、2’−フルオロリボース、リボース、2’−デオキシリボース、アラリボース及びヘキソース)を含む。一部の実施形態では、核酸は、RNA又はタンパク質などの機能性遺伝子産物をコードするヌクレオチド配列を有する。一部の実施形態では、核酸は、1つ又は複数のイントロンを含む。一部の実施形態では、核酸は、天然供給源からの単離、相補的テンプレートに基づく重合による酵素的合成(インビボ若しくはインビトロ)、組換え細胞若しくは系における再生並びに化学的合成の1つ又は複数によって製造される。一部の実施形態では、核酸は、少なくとも3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、20、225、250、275、300、325、350、375、400、425、450、475、500、600、700、800、900、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000残基長又はそれを上回る。一部の実施形態では、核酸は、一本鎖であり;一部の実施形態では、核酸は、二本鎖である。一部の実施形態では、核酸は、ポリペプチドをコードする少なくとも1つの要素を含むヌクレオチド配列を有するか、又はポリペプチドをコードする配列の補体である。一部の実施形態では、核酸は、酵素活性を有する。
作動可能に連結された:本明細書で使用されるとき、「作動可能に連結された」は、記載の成分がその意図される様式で機能することを可能にする関係にある、並置を指す。1つ又は複数のコード配列と「作動可能に連結された」制御配列とは、1つ又は複数のコード配列の発現が制御配列と適合する条件下で達成されるように連結される。「作動可能に連結された」配列は、目的の遺伝子と連続する発現制御配列並びに目的の遺伝子を制御するためにトランスで又は間隔を置いて作用する発現制御配列の両方を含む。本明細書で使用される用語「発現制御配列」は、それらが連結されるコード配列の発現及びプロセシングを達成するのに必要なポリヌクレオチド配列を指す。発現制御配列は、適切な転写開始、終結、プロモータ及びエンハンサー配列;スプライシング及びポリアデニル化シグナルなどの効率的RNAプロセシングシグナル;細胞質mRNAを安定化させる配列;翻訳効率を高める配列(すなわちコザック(Kozak)共通配列);タンパク質安定性を高める配列;並びに必要に応じてタンパク質分泌を増大する配列を含む。こうした制御配列の性質は、宿主生物に応じて異なる。例えば、原核生物の場合、そうした制御配列は、一般に、プロモータ、リボソーム結合部位及び転写終結配列を含むが、真核生物の場合、典型的に、そうした制御配列は、プロモータと転写終結配列とを含む。用語「制御配列」は、存在が発現及びプロセシングに不可欠な成分を含むことが意図され、存在が有利な別の成分、例えばリーダ配列及び融合パートナー配列を含み得る。
患者:本明細書で使用されるとき、用語「患者」は、提供される組成物が例えば実験、診断、予防、美容及び/又は治療目的のために投与されるか、又は投与され得る任意の生物を指す。典型的な患者としては、動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、非ヒト霊長類及び/又はヒトなどの哺乳動物)が挙げられる。一部の実施形態では、患者はヒトである。一部の実施形態では、患者は、1つ若しくは複数の疾患又は病状に罹患しているか又は罹患しやすい。一部の実施形態では、患者は、疾患又は病状の1つ若しくは複数の症状を呈示する。一部の実施形態では、患者は、1つ若しくは複数の疾患又は病状を有すると診断されている。一部の実施形態では、疾患又は病状は、癌又は1つ若しくは複数の腫瘍の存在であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、患者は、疾患、障害若しくは病状を診断及び/又は治療するために特定の療法を受けているか又は受けたことがある。
ペプチド:本明細書で使用されるとき、用語「ペプチド」は、典型的には、相対的に短い、例えば、約100アミノ酸未満、約50アミノ酸未満、20アミノ酸未満又は10アミノ酸未満の長さを有するペプチドを指す。
薬学的に許容される:本明細書で使用される用語「薬学的に許容される」は、健全な医学的判断の範囲内で、過剰な毒性、刺激、アレルギー反応又は他の問題若しくは合併症を起こすことなく、ヒト及び動物の組織と接触させる使用に好適であり、妥当な受益度/危険度比に相応する物質を指す。
ポリペプチド:本明細書で使用されるとき、「ポリペプチド」は、一般的に、ペプチド結合によって互いに結合された少なくとも2つのアミノ酸の鎖である。一部の実施形態では、ポリペプチドは、各々が少なくとも1つのペプチド結合によって互いに結合された少なくとも3〜5のアミノ酸を含み得る。当業者であれば、ポリペプチドが、ときとして、それでもなお任意選択で、ポリペプチド鎖に組み込まれ得る「非天然」アミノ酸又は他の実体を含むことが理解されるであろう。
プロモータ:本明細書で使用されるとき、「プロモータ」は、ポリヌクレオチド配列の特定の転写を開始する上で必要である、細胞の合成装置又は導入された合成装置によって認識されるDNA配列である。「構成性」プロモータは、遺伝子産物をコードするか、又はそれを規定するポリヌクレオチドと作動可能に連結されると、細胞のほとんど若しくは全ての生理的条件下で、細胞中で遺伝子産物を産生させるヌクレオチド配列である。「誘導性」プロモータは、遺伝子産物をコードするか、又はそれを規定するポリヌクレオチドと作動可能に連結されると、実質的に、細胞中にプロモータ特異的誘導物質が存在するときに限って、細胞中で遺伝子産物を産生させるヌクレオチド配列である。
タンパク質:本明細書で使用されるとき、用語「タンパク質」は、ポリペプチド(すなわちペプチド結合によって互いに結合された少なくとも2つのアミノ酸の鎖)を指す。タンパク質は、アミノ酸以外の部分を含み得(例えば、糖タンパク質、プロテオグリカンなどであり得)、且つ/又は別の方法でプロセシング若しくは修飾され得る。当業者であれば、「タンパク質」が、細胞によって産生される通りの完全なポリペプチド鎖(シグナル配列を含む若しくは含まない)であるか又はその一部分であり得ることを理解するであろう。当業者であれば、タンパク質が、ときとして、例えば1つ若しくは複数のジスルフィド結合により連結されているか、又は他の手段で結合された2つ以上のポリペプチド鎖を含み得ることを理解するであろう。ポリペプチドは、L−アミノ酸、D−アミノ酸又はその両方を含み得、当技術分野で公知の多様なアミノ酸修飾又は類似体のいずれを含み得る。有用な修飾として、例えば、末端アセチル化、アミド化、メチル化などが挙げられる。一部の実施形態では、タンパク質は、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、合成アミノ酸及びそれらの組合せを含み得る。
参照:本明細書で使用されるとき、「参照」は、比較が行われる標準又は対照を表す。例えば、一部の実施形態では、対象の薬剤、動物、個体、集団、サンプル、配列若しくは値を参照又は対照薬剤、動物、個体、集団、サンプル、配列若しくは値と比較する。一部の実施形態では、参照又は対照は、対象の試験若しくは決定と実質的に同時に、試験及び/若しくは決定される。一部の実施形態では、参照又は対照は、任意選択で有形的表現媒体に組み入れられた履歴的参照又は対照である。典型的に、当業者は、参照又は対照が評価対象のものと同等の条件若しくは状況下で決定又は特性決定されることを理解するであろう。当業者であれば、考えられる特定の参照又は対照への信頼性及び/若しくはそれとの比較を正当化する上で十分な類似性がいつ存在するかを認識するであろう。
固形腫瘍:本明細書で使用されるとき、用語「固形腫瘍」は、通常、嚢胞又は液体領域を含まない異常な組織塊を指す。固形腫瘍は、良性又は悪性のいずれであり得る。様々なタイプの固形腫瘍がそれらを形成する細胞型の名を取って命名されている。固形腫瘍の例としては、肉腫、癌腫、リンパ腫、中皮腫、神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫などがある。
癌の病期:本明細書で使用されるとき、用語「癌の病期」は、癌の進行レベルの定性的又は定量的評価を指す。癌の病期を決定するために用いられる基準としては、限定されないが、腫瘍のサイズ及び転移の範囲(例えば、局在化若しくは遠位)が挙げられる。
対象:「対象」とは、哺乳動物(例えば、ヒト、一部の実施形態では、出生前のヒト形態を含む)を意味する。一部の実施形態では、対象は、関連疾患、障害又は病状に罹患している。一部の実施形態では、対象は、疾患、障害又は病状に罹患しやすい。一部の実施形態では、対象は、疾患、障害又は病状の1つ又は複数の症状若しくは特徴を呈示する。一部の実施形態では、対象は、疾患、障害又は病状のいずれの症状若しくは特徴も呈示しない。一部の実施形態では、対象は、疾患、障害又は病状の危険性に対する感受性に特有の1つ又は複数の特徴を有する者である。一部の実施形態では、対象は、患者である。一部の実施形態では、対象は、診断及び/又は療法が投与され、且つ/又は投与された個体である。
に罹患している:疾患、障害又は病状(例えば、癌)に「罹患している」個体は、疾患、障害又は病状を有すると診断され、且つ/又はその1つ若しくは複数の症状を呈示する。
症状が軽減される:本発明によれば、特定の疾患、障害又は病状の1つ若しくは複数の症状が程度(例えば、強度、重症度など)又は頻度において低減したとき、「症状が軽減される」。明瞭化のために、特定の症状の発症が遅れることも、その症状の頻度の軽減の一形態とみなされる。本発明を、症状が排除される場合のみに限定することは意図されない。本発明は、特に、1つ若しくは複数の症状が、完全に排除されていなくても、軽減される(並びにそれによって対象の病状が「改善される」)治療を考慮する。
T細胞受容体:本明細書で使用されるとき、「T細胞受容体」又は「TCR」は、T細胞の表面に存在する抗原認識分子を指す。正常T細胞の発生中に、4つのTCR遺伝子、α、β、γ及びδの各々は再編成して、極めて多様なTCRタンパク質をもたらすことができる。
治療薬:本明細書で使用されるとき、フレーズ「治療薬」は、概して、生物に投与されると、所望の薬理学的効果を誘発する任意の薬剤を指す。一部の実施形態では、薬剤は、適切な集団全体に統計的に有意な効果を示す場合、治療薬であるとみなされる。一部の実施形態では、適切な集団は、モデル生物の集団であり得る。一部の実施形態では、適切な集団は、特定の年齢群、性別、遺伝的背景、既往歴などの様々な基準によって定義され得る。一部の実施形態では、治療薬は、疾患、障害及び/又は病状の1つ若しくは複数の症状又は特徴の発症の緩和、改善、軽減、阻害、予防、遅延、その重症度の軽減及び/又はその発生率の低減のために使用することができる物質である。一部の実施形態では、「治療薬」は、ヒトへの投与のために市販が可能になる前に、政府機関によって承認されているか、又は承認を必要とする薬剤である。一部の実施形態では、「治療薬」は、ヒトへの投与のために処方箋を必要とする薬剤である。
治療有効量:本明細書で使用されるとき、用語「治療有効量」は、治療薬投与レジメンに従って、疾患、障害及び/又は病状に罹患しているか又は罹患しやすい集団に投与されるとき、その疾患、障害及び/又は病状を治療する上で十分な量を意味する。一部の実施形態では、治療有効量は、疾患、障害及び/又は病状の1つ若しくは複数の症状の発生率及び/又は重症度を軽減し、その1つ若しくは複数の特徴を安定化させ、且つ/或いはその発症を遅延させる量である。当業者であれば、用語「治療有効量」が、実際には、特定の個体において治療の成功の達成を要求しないことを認識するであろう。そうではなく、治療有効量は、そうした治療を必要とする患者に投与されるとき、有意な数の対象において特定の所望の薬理学的応答をもたらす量であり得る。例えば、一部の実施形態では、「治療有効量」は、集中療法に関連して、それを必要とする個体に投与されると、前記個体に起こる癌の支持プロセスを遮断、安定化、減衰又は逆転するか、或いは前記個体における癌の支持プロセスを増強又は増加する量を指す。癌治療に関連して、「治療有効量」は、癌と診断された個体に投与されると、個体における癌のさらなる発生を予防、安定化、阻害又は軽減する量である。本明細書に記載される組成物の特に好ましい「治療有効量」は、膵臓癌などの悪性腫瘍の発生を逆転させる(治療的療法の場合)か、又は悪性腫瘍の寛解を達成若しくは持続させるのを助ける。個体における癌を治療するために個体に投与される治療有効量は、寛解を促進するか、又は転移を阻害するために投与される治療有効量と同じであるか又は異なり得る。ほとんどの癌治療と同様に、本明細書に記載される治療方法は、癌の「治癒」として解釈される、それに制限される、或いは限定されるべきではなく;むしろ、これらの治療方法は、癌を「治療する」、すなわち癌を有する個体の健康に望ましい若しくは有益な変化をもたらすことを目的とする記載の組成物の使用に関する。こうした利益は、腫瘍学の分野の熟練した医療供給者によって認識されており、そのようなものとして、限定されないが、患者の病状の安定化、腫瘍サイズの減少(腫瘍退縮)、生活機能の改善(例えば、癌組織若しくは器官の機能改善)、それ以上の転移の減少若しくは阻害、日和見感染の減少、生存率の増加、痛みの軽減、運動機能の改善、認知機能の改善、エネルギーの感覚改善(活力、不快感の軽減)、良好な状態の感覚改善、正常な食欲の回復、健全な体重増加の回復並びにこれらの組合せが挙げられる。さらに、個体の特定の腫瘍の退縮(例えば、本明細書に記載の治療の結果として)は、膵臓腺癌などの腫瘍の部位から癌細胞のサンプルを採取し(例えば、治療過程を通して)、代謝及びシグナル伝達マーカのレベルについて癌細胞をテストして、分子レベルで、より低悪性の表現型への癌細胞の退縮を確認するために癌細胞の状態をモニターすることによって評価され得る。例えば、本発明の方法を使用することにより誘導される腫瘍退縮は、1つ又は複数の血管新生促進マーカの減少、抗血管新生マーカの増加、癌と診断された個体において異常活性を呈示する代謝経路、細胞間シグナル伝達経路又は細胞内シグナル伝達経路の正常化(すなわち癌に罹患していない正常な個体に見出される状態に向かう改変)を見出すことによって示される。当業者であれば、実施形態によっては、治療有効量を単回用量に製剤化及び/又は投与し得ることを認識するであろう。一部の実施形態では、例えば、投与レジメンの一環として、治療有効量を複数回の用量に製剤化及び/又は投与し得る。
形質転換:本明細書で使用されるとき、「形質転換」は、外性DNA配列を宿主細胞に導入するあらゆる工程を指す。形質転換は、当技術分野で公知の様々な方法を用いて天然又は人工的条件下で行われ得る。形質転換に、外来核酸配列を原核又は真核宿主細胞に挿入する任意の公知の方法を利用し得る。一部の実施形態では特定の形質転換法は、形質転換しようとする宿主細胞に基づいて選択され、限定されないが、ウイルス感染、エレクトロポレーション、交配、リポフェクションを挙げることができる。一部の実施形態では「形質転換」細胞は、挿入されたDNAが、自律的複製プラスミドとして又は宿主染色体の一部としてのいずれかで複製可能であるという点で安定して形質転換されている。一部の実施形態では、形質転換細胞は、限定的な期間にわたって、導入された核酸を一過性発現する。
治療:本明細書で使用されるとき、用語「治療」(さらに「治療する」又は「治療すること」)は、特定の疾患、障害及び/又は病状(例えば、癌)の1つ若しくは複数の症状、特徴及び/又は原因を部分的若しくは完全に緩和、改善、軽減、阻害する、その発症を遅延させる、その重症度を軽減し、且つ/又はその発生率を低減する物質のあらゆる投与を指す。こうした治療は、関連疾患、障害及び/若しくは病状の徴候を示していない対象並びに/又は疾患、障害及び/若しくは病状の早期徴候のみを呈示している対象に対するものであり得る。代わりに又は加えて、こうした治療は、関連疾患、障害及び/若しくは病状の1つ又は複数の確定された徴候を示す患者に対するものでもあり得る。一部の実施形態では、治療は、関連疾患、障害及び/若しくは病状に罹患していると診断された対象に対するものであり得る。一部の実施形態では、治療は、関連疾患、障害及び/若しくは病状の発生の危険性増加と統計的に相関する1つ又は複数の感受性因子を有することがわかっている対象に対するものであり得る。
腫瘍浸潤リンパ球:本明細書で使用されるとき、用語「腫瘍浸潤リンパ球」は、癌(黒色腫など)に罹患した対象の白血球で、血流を出て、腫瘍に移動したものを指す。一部の実施形態では、腫瘍浸潤リンパ球は、腫瘍特異性を有する。
ベクター:本明細書で使用されるとき、「ベクター」は、それが結合する別の核酸を輸送することができる核酸分子を指す。一部の実施形態では、ベクターは、それらが、真核及び/又は原核細胞などの宿主細胞中で、連結される核酸の染色体外複製及び/又は発現が可能である。作動可能に連結された遺伝子の発現を指令することができるベクターは、本明細書において「発現ベクター」と呼ばれる。
中でも、本発明は、癌の治療のために有用な方法及び組成物を提供する。特に、本開示は、細胞治療薬、例えば、組み込まれた遺伝子、例えば、目的のヌクレオチド配列(例えば、そうしたヌクレオチド配列を含む構成性発現構築物及び/又は誘導性発現構築物)で遺伝子改変された免疫細胞を提供する。一部の実施形態では、目的のヌクレオチド配列の発現は、本明細書に記載される通り、そうした目的のヌクレオチド配列に作動可能に連結された発現プロモータ配列の適切な選択、構築及び/又は設計によって構成性若しくは誘導性となるように設計することができる。構成性発現構築物の場合、構築物中の遺伝子は、構成的に発現される。誘導性発現構築物の場合、抗原結合受容体をコードする核酸及び誘導性発現構築物で、細胞治療薬を遺伝子改変することができる。標的抗原と結合すると、細胞治療薬の抗原結合受容体は、例えば、図1に示されるように、誘導性発現構築物に含まれる遺伝子の発現を誘導する。いくつかの実施形態では、こうした遺伝子の発現は、例えば、1つ又は複数の細胞治療薬による癌の治療を促進及び/又は改善する。本発明は、特に、例えば、遺伝子療法のための、このような遺伝子によりコードされるタンパク質(例えば、そうした遺伝子産物の可溶性形態、例えば、そうしたタンパク質を含む、投与のための医薬組成物)並びにそのようなタンパク質をコードする核酸を含むタンパク質治療薬も開示する。
構成性発現構築物
いくつかの実施形態では、本開示は、構成性発現構築物を含む。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、目的のヌクレオチド配列、例えば、本明細書に記載の遺伝子に作動可能に連結した少なくとも1つのプロモータを含む核酸配列を含む。構成性発現構築物は、転写開始及び翻訳開始及び終結コドンなどの調節配列を含み得る。一部の実施形態では、こうした調節配列は、必要に応じて、非誘導性発現構築物を導入しようとする細胞型に特異的である。構成性発現構築物は、目的のヌクレオチド配列に作動可能に連結したネイティブ若しくは非ネイティブプロモータを含み得る。好ましくは、プロモータは、免疫細胞において機能性である。例示的プロモータとして、例えば、CMV、E1F、VAV、TCRvbeta、MSCV及びPGKプロモータが挙げられる。ヌクレオチド配列とプロモータとの作動可能な連結は、当業者の技術の範囲内である。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載の組換え発現ベクターであるか又はそれを含む。
誘導性発現構築物及び誘導性発現
誘導性発現の場合、本開示の細胞治療薬は、(i)細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞内(又は細胞質)ドメインを含む、1つ若しくは複数1つ若しくは複数の抗原結合受容体、並びに(ii)誘導性発現構築物を含み得る。
抗原結合受容体
抗原結合受容体の細胞外ドメインは、標的特異的抗原結合ドメインを含む。抗原結合受容体の細胞内ドメイン(又は細胞質ドメイン)は、シグナル伝達ドメインを含む。シグナル伝達ドメインは、アミノ酸配列を含み、これは、抗原結合ドメインと標的抗原とが結合すると、細胞内シグナル伝達経路を開始及び/又は媒介し、この経路は、中でも、誘導性遺伝子が発現されるように、本明細書に記載の誘導性発現構築物を活性化することができる。一部の実施形態では、シグナル伝達ドメインは、1つ若しくは複数の免疫細胞エフェクター機能(例えば、ネイティブ免疫細胞エフェクター機能)を活性化する1つ又は複数のシグナル伝達領域(例えば、共刺激シグナル伝達領域)をさらに含む。一部の実施形態では、シグナル伝達ドメインは、T細胞活性化、増殖、生存又は他のT細胞機能を活性化するが、細胞傷害活性は誘導しない。一部の実施形態では、抗原結合受容体は、キメラ抗原受容体(CAR)の全部又は一部を含む。こうしたCARは、当技術分野で公知である(例えば、Gill et al.,Immunol.Rev.263:68−89(2015);Stauss et al.,Curr.Opin.Pharmacol.24:113−118 (2015)を参照)。
抗原結合ドメイン
抗原結合ドメインは、標的抗原、例えば、本明細書に記載の腫瘍抗原に特異的に結合する任意のポリペプチドであるか又はそれを含み得る。例えば、一部の実施形態では、抗原結合ドメインとして、本明細書に記載される抗体又は抗原結合断片(例えば、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)断片、scFv断片、Fv断片、dsFvダイアボディ、dAb断片、Fd’断片、Fd断片、単離された相補性決定領域(CDR)、カメロイド(cameloid)抗体、マスクされた抗体(例えば、Probody(登録商標))、単鎖若しくはタンデムダイアボディ(TandAb(登録商標))、VHH、Anticalin(登録商標)、単一ドメイン抗体(例えば、Nanobody(登録商標))、アンキリン反復タンパク質若しくはDARPIN(登録商標)、Avimer(登録商標)、Adnectin(登録商標)、Affilin(登録商標)、Affibody(登録商標)、Fynomer(登録商標)又はCentyrin(登録商標))が挙げられる。一部の実施形態では、抗原結合ドメインは、T細胞受容体(TCR)若しくはその抗原結合部分であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、抗原結合ドメインは、pH感受性ドメインである(例えば、Schroter et al.,MAbs 7:138−51(2015)参照)。
抗原結合ドメインは、例えば、標的細胞の表面上又はその近傍に存在する標的抗原のタイプ及び数に基づいて選択することができる。例えば、抗原結合ドメインは、特定の病態と関連する標的細胞上の細胞表面マーカとして作用する抗原を認識するように、選択することができる。一部の実施形態では、抗原結合ドメインは、腫瘍細胞上の抗原に特異的に結合するように選択される。腫瘍抗原は、腫瘍細胞によって産生されるタンパク質であり、一部の実施形態では、免疫応答、特にT細胞媒介性免疫応答を誘発するタンパク質である。抗原結合ドメインの選択は、例えば、治療しようとする癌の具体的なタイプに左右され得る。
膜貫通ドメイン
概して、「膜貫通ドメイン」は、本明細書で使用されるとき、膜中に存在する属性を有する(例えば、細胞膜の一部分又は全部にわたる)ドメインを指す。認識されるように、膜貫通ドメイン中の全てのアミノ酸が膜中に存在する必要はない。例えば、一部の実施形態において、膜貫通ドメインは、タンパク質の指定区間又は部分が実質的に膜中に位置することを特徴とする。当技術分野で公知のように、タンパク質細胞下局在化(例えば、膜貫通局在化)を予測するための様々なアルゴリズムを用いてアミノ酸又は核酸配列を分析することができる。こうしたプログラムとして、中でも、psort(PSORT.org)、Prosite(prosite.expasy.org)がある。
本明細書に記載の抗原結合受容体中に含まれる膜貫通ドメインのタイプは、特定のタイプに限定されない。一部の実施形態では、天然状態で抗原結合ドメイン及び/又は細胞内ドメインと結合している膜貫通ドメインが選択される。一部の実施形態では、膜貫通ドメインは、例えば、こうしたドメインが同じ若しくは異なる表面の膜タンパク質の膜貫通ドメインと結合するのを回避して、受容体複合体の他のメンバーとの相互作用を最小限にするために、1つ又は複数のアミノ酸の修飾(例えば、欠失、挿入及び/又は置換)を含む。
膜貫通ドメインは、天然又は合成供給源のいずれから得ることもできる。供給源が天然の場合、ドメインは、任意の膜結合又は膜貫通タンパク質から得ることができる。例示的な膜貫通領域は、T細胞受容体のα、β若しくはζ鎖、CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD27、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、TNFSFR25又はCD154から得ることができる(例えば、その少なくとも1つの膜貫通領域を含み得る)。或いは、膜貫通ドメインは、合成であり得る(例えば、主として疎水性残基、例えば、ロイシン及びバリンなどを含み得る)。一部の実施形態では、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が合成膜貫通ドメインの各末端に含まれる。一部の実施形態では、膜貫通ドメインは、細胞質ドメインに直接連結される。一部の実施形態では、短いオリゴ−又はポリペプチドリンカー(例えば、2〜10アミノ酸長)が膜貫通ドメインと細胞内ドメインとの間に結合を形成し得る。一部の実施形態では、リンカーは、グリシン−セリンダブレットである。
細胞質ドメイン
細胞内ドメイン(又は細胞質ドメイン)は、シグナル伝達ドメインを含み、これは、標的抗原が抗原結合ドメインと結合すると、細胞内シグナル伝達経路を開始及び/又は媒介し、この経路が本明細書に記載の誘導性発現構築物の発現を誘導する。
免疫細胞と抗原が結合すると、シグナルを伝達することができる細胞内シグナル伝達ドメインは、公知であり、そのいずれも本発明で使用することができる。例えば、T細胞受容体(TCR)の細胞質配列は、TCRが抗原と結合した後、シグナル伝達を開始することがわかっている(例えば、Brownlie et al.,Nature Rev.Immunol.13:257−269(2013))。一部の実施形態では、シグナル伝達ドメインは、免疫受容体チロシンによる活性化モチーフ(ITAM)を含む。ITAMを含む細胞質シグナル伝達配列の例としては、TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3ζ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD5、CD22、CD79a、CD79b及びCD66d由来のものが挙げられる(例えば、Love et al.,Cold Spring Harb.Perspect.Biol.2:a002485(2010);Smith−Garvin et al.,Annu.Rev.Immunol.27:591−619(2009)を参照)。
一部の実施形態では、細胞内シグナル伝達ドメインは、T細胞(例えば、CD8T細胞)による殺傷を引き起こすシグナルを伝達する配列を含まない。例えば、TCR細胞質配列は、いくつかのシグナル伝達経路を活性化し、そのいくつかが殺傷を引き起こすことがわかっている(例えば、Smith−Garvin et al.,Annu.Rev.Immunol.27:591−619(2009)を参照)。一部の実施形態では、細胞内ドメインは、誘導性発現構築物の発現を媒介するが、殺傷の誘導は媒介しないシグナル伝達をもたらすシグナル伝達ドメインを含む(例えば、図6に例示する通り)。例えば、細胞質ドメインは、PDGF受容体の細胞質部分を含むことができ、抗原結合ドメインが抗原と結合すると、誘導性発現構築物のプロモータを誘発する細胞内シグナルをもたらすことができる。当業者は、当技術分野の知識に基づいて、誘導性発現構築物内に含有させる細胞内ドメイン及びコグネイトプロモータを選択することができる。
TCRのみを介して生成されるシグナルは、T細胞の完全な活性化のためには不十分であり、二次又は共刺激シグナルも必要であることがわかっている。従って、一部の実施形態では、シグナル伝達ドメインは、1つ又は複数の免疫細胞エフェクター機能(例えば、本明細書に記載のネイティブ免疫細胞エフェクター機能)を活性化する1つ又は複数の別のシグナル伝達領域(例えば、共刺激シグナル伝達領域)をさらに含む。一部の実施形態では、こうした共刺激シグナル伝達領域の一部分は、その部分がエフェクター機能シグナルを伝達する限り、使用することができる。一部の実施形態では、本明細書に記載の細胞質ドメインは、T細胞補助受容体の1つ又は複数の細胞質配列(又はその断片)を含む。こうしたT細胞補助受容体の非限定的な例としては、CD27、CD28、4−1BB(CD137)、OX40、CD30、CD40、PD−1、ICOS、リンパ球結合抗原1(LFA−1)、MYD88、CD2、CD7、LIGHT、NKG2C、B7−H3及びCD83と特異的に結合するリガンドが挙げられる。
一部の実施形態では、2つ以上のシグナル伝達ドメインは、ランダム若しくは指定の順序で互いに連結される。任意選択で、短いオリゴ−又はポリペプチドリンカー(例えば、2〜10アミノ酸長)は連結を形成し得る。一部の実施形態では、こうしたリンカーは、グリシン−セリンダブレットである。
例示的な抗原結合受容体
一部の実施形態では、膜貫通及び/又は細胞質ドメインは、受容体チロシンキナーゼ(RTK)から得られる。RTKは、細胞型及び細胞表面からのシグナル統合に応じて、様々な生理的応答をトリガーするシグナルを伝達する細胞表面受容体の大型且つ多様なファミリーである。シグナル伝達のための下流成分は、種々の細胞型間で共有されているため、多くのRTKがT細胞中にシグナルを伝達するのに好適である(Schlessinger,J.2000.Cell Signaling by Receptor Review Tyrosine Kinases Cell 103,211−225)。以下に挙げる例は、PDGF受容体に関する。これらの受容体は、例示的であり、他の受容体ペア、例えば、SCF−Rとc−kit並びに他のヘテロ二量体及びホモ二量体受容体を使用することもできる。
RTKは、受容体がリガンドの結合に応答してシグナル伝達する様式に基づいてサブファミリーに分けられる。一例は、2つのPDGF受容体(PDGFR−アルファ(α)及びPDGFR−ベータ(β))、CSF1R、KIT、RK2及びFLT3を含むPDGFRファミリーである(III型RTK)。これらの受容体は、リガンド(PDGFファミリーのメンバーであるリガンド)の結合によって誘導される二量体化時、シグナルを伝達する。これらの受容体は、ホモ二量体(αα及びββ)として及びヘテロ二量体(αβ)としてシグナルを伝達することができる(Wu E,Palmer N,Tian Z,Moseman AP,Galdzicki M,et al.(2008)Comprehensive Dissection of PDGF−PDGFR Signaling Pathways in PDGFR Genetically Defined Cells.PLoS ONE 3:e3794.doi:10.1371/journal.pone.0003794)。PDGFR及びいくつかの他のTYPE III RTKは、一部のT細胞腫瘍及び他の血液系腫瘍において調節異常を起こすが、これは、細胞傷害活性をトリガーすることなく、これらが増殖及び生存のシグナルを伝達する可能性を示す(Wadleigh M,DeAngelo DJ, Griffin JD,Stone RM.2005.After chronic myelogenous leukemia:tyrosine kinase inhibitors in other hematologic malignancies.Blood.105,22−30;Blood.2010 Jan 7;115(1):51−60;Yang,J.et al.Platelet−derived growth factor mediates survival of leukemic large granular lymphocytes via an autocrine regulatory pathway.doi:10.1182/blood−2009−06−223719)。重要なことに、PDGFRの突然変異により、受容体を自律的様式で、すなわちリガンドの結合により誘導される二量体化とは独立にシグナル伝達させることができる。この自律的シグナル伝達は、タンパク質配列の突然変異によって引き起こされ、これは、PDGFRの膜貫通(TM)及び細胞質ドメインのみを必要とすることが明らかにされている。このように、PDGFR受容体は、CAR−Tシグナル伝達ドメインを設計する上で有用なRTKの一例である。
一部の実施形態では、PDGFRα並びに/又はPDGFRβ受容体のTM及び/若しくは細胞質ドメインは、シグナル伝達ドメインとして使用することができる。一実施形態では、PDGFR、例えば、PDGFRβのTM及び細胞質ドメインをコードするヌクレオチド配列とフレーム内でクローン化されたCD19(例えば、抗体FMC63から得られ得るものなど)に対するscFvをコードするヌクレオチド配列で、T細胞をトランスフェクトするが、その際、成分間に好適なリンカー配列が挿入される。得られたCAR−T細胞は、抗原結合ドメインとして抗CD19scFvを発現し、細胞(例えば、正常B細胞又は悪性B細胞)上のCD19の認識は、CAR−T細胞の活性化及び増殖を誘導して、細胞生存を支持するが、細胞傷害性は誘導しない。PDGFRβシグナル伝達のこれらの性質は、PDGFRβが調節異常となるT細胞腫瘍及び他の血液系腫瘍、例えば、慢性骨髄性白血病(CML)及びT細胞白血病においてわかっている。抗原結合ドメイン(scFv)への抗原の結合は、PDGFR二量体化を誘発する。一部の実施形態では、scFvは、PDGFR二量体化を特異的に誘導する能力について評価され、且つ既知のシグナル伝達アッセイ及び機能性アッセイにより決定することができる。
一部の実施形態では、CAR−T細胞活性化及び増殖の結果は、特定のプロモータ、例えば、本明細書に記載のプロモータ、例えば、CD69プロモータ、CD25プロモータ、TNFプロモータ、VLA1プロモータ、LFA1プロモータ及び本明細書に記載されるその他多数(例えば、実施例9を参照)の刺激であり、これにより、本明細書に記載の誘導性発現構築物の発現が起こり得る。一部の実施形態では、抗原(例えば、CD19)が第1抗原結合受容体(例えば、抗原結合ドメインとしての抗CD19scFv並びにPDGFRの膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)と結合すると、第2抗原結合受容体をコードする誘導性発現構築物が発現するように誘導される。この第2の誘導された抗原結合受容体は、目的の腫瘍抗原に結合することができ、本明細書に記載の標準CAR−Tシグナル伝達ドメイン、例えば、CD3/CD28若しくはCD3/4−1BB又はCD3/CD28/4−1BBを含み得る。従って、こうした例示的なCAR−T細胞は、次の2つの活性を有する:まず、第1結合受容体(抗原結合ドメインとしての抗CD19scFv並びにPDGFRの膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)を介したシグナル伝達により誘導されるようなT細胞活性化、増殖及び生存であり;別のものは、標準T細胞活性化、増殖、生存及び抗腫瘍細胞傷害活性であり、この場合、腫瘍細胞は、誘導された抗原結合受容体の標的によって同定される。
別の実施形態では、PDGFRβTM及び細胞質ドメインの代わりにPDGFRαTM及び細胞質ドメインが使用される。また別の実施形態では、PDGFRαTM及び/又は細胞質ドメインと連結した抗CD19scFv並びにPDGFRβTM及び/又は細胞質ドメインと連結した抗CD19scFvをコードする核酸配列がT細胞に発現され、これにより、T細胞は、PDGFRα及びPDGFRβTM及び細胞質ドメインの両方から構成されるヘテロ二量体CAR構築物を発現する。抗原(例えば、CD19)に応答するCAR媒介性シグナル伝達及びT細胞機能の実証分析を用いて、PDGFRα及びPDGFRβを代表する適切なPDGFR TM及び細胞質ドメイン(例えば、抗原陽性細胞上にディスプレイされるような、抗原に応答してT細胞増殖及び生存を誘導するが、細胞傷害活性を誘導しないドメイン)を同定することができる。
別の実施形態では、例えば、抗原陽性細胞上にディスプレイされるような、抗原に応答して細胞傷害活性を誘導せず、T細胞活性化、増殖及び生存を誘導するために、PDGFRα及び/又はPDGFRβの細胞質ドメインを突然変異誘発させて、下流シグナル伝達の1つ若しくは複数の成分を増強又は低減する。突然変異誘発及び後の分析のための技術は、当業者に周知であり、容易に認識されるであろう。別の実施形態では、特定のプロモータ、例えば、本明細書に記載のプロモータ、例えば、CD69プロモータ、CD25プロモータ及び/又は実施例9に記載されるプロモータの誘導を最適化するために、PDGFRα及び/又はPDGFRβの細胞質ドメインを突然変異誘発して、下流シグナル伝達の1つ若しくは複数の成分を増強又は低減する。
別の実施形態では、T細胞は、(i)第1抗原結合受容体(例えば、抗原結合ドメインとしてのscFv並びにPDGFRの膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)を発現し、ここで、scFvは、腫瘍型上に発現された第1腫瘍抗原に向けられ、(ii)第1抗原結合受容体が第1腫瘍抗原と結合すると、T細胞は誘導されて、同じ腫瘍型に発現される第2腫瘍抗原に対するscFvを含む第2抗原結合受容体を発現する。一部の実施形態では、第1抗原結合受容体は、T細胞活性化、増殖及び生存のシグナルを伝達するが、細胞傷害活性はシグナル伝達せず、誘導された抗原結合受容体(すなわち第2抗原結合受容体)が細胞傷害性をトリガーする。いくつかのこうした実施形態では、T細胞は、「抗原ゲーティング(antigen−gating)」を可能にし、これにより、CAR T細胞の拡大及び持続性を依然として促進しながら、両方の抗原が良好に遭遇したときにのみ細胞傷害性が誘導される。このような実施形態は、例えば、単一抗原のエンゲージメント(engagement)が正常細胞(すなわち非悪性細胞)破壊及びオンターゲット毒性に対して不十分な治療濃度域をもたらす場合に有用となり得る。第1及び第2抗原結合受容体を向かわせることができるこのような「抗原ペア」の例として、限定されないが、CD56及びCD138、CD56及びBCMA、CD138及びBCMA(多発性骨髄腫)、IL−3R(CD123)及びCD33、CD123及びCLEC12A、CD33及びCLEC12A(急性骨髄性白血病)、CD56及びc−KIT(例えば、小細胞肺癌)、CEA及びPSMA、PSCA及びPSMA、CEA及びPSCA(膵臓癌)、CA−IX及びCD70(腎細胞癌)、HER2及びEGFR、Epcam及びc−MET、EGFR及びIGFR(例えば、乳癌の場合)、MUC16及び葉酸受容体α、メソテリン及び葉酸受容体α(例えば、卵巣癌、中皮腫)並びにその他多数がある。一部の実施形態では、腫瘍微小環境(TME)、例えば、腫瘍随伴マクロファージ(TAM)又は骨髄系由来免疫抑制細胞(MDSC)又は腫瘍随伴線維芽細胞をターゲッティングすることを選択し得る。関連ターゲッティング抗原ペアの例として、限定されないが、FAP及びCD45、FAP及びCSFR1並びにCD45及びCSFR1が挙げられる。
別の実施形態では、T細胞は、(i)第1抗原結合受容体(例えば、抗原結合ドメインとしての二重特異性抗体(若しくは部分)並びにPDGFRの膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)を発現し、ここで、二重特異性抗体(若しくは部分)は、B細胞抗原(例えば、CD19)及び目的の腫瘍に発現された腫瘍抗原に結合し、(ii)第1抗原結合受容体が第1腫瘍抗原と結合すると、T細胞は誘導されて、同じ腫瘍型に発現される第2腫瘍抗原に対するscFvを含む第2抗原結合受容体を発現する。一部の実施形態では、第1抗原結合受容体は、拡大、持続性及び/又は細胞傷害性を促進するために、CD19認識(拡大及び/又は持続性を促進するため)と「抗原ペア」認識との両方を使用する。「抗原ペア」の例として、限定されないが、CD56及びCD138、CD56及びBCMA、CD138及びBCMA(多発性骨髄腫)、IL−3R(CD123)及びCD33(急性骨髄性白血病)、CD56及びc−KIT(例えば、小細胞肺癌)、CEA及びPSMA、PSCA及びPSMA、CEA及びPSCA(膵臓癌)、CA−IX及びCD70(腎細胞癌)、HER2及びEGFR、Epcam及びc−MET、EGFR及びIGFR(例えば、乳癌の場合)、MUC16及び葉酸受容体α、メソテリン及び葉酸受容体α(例えば、卵巣癌、中皮腫)並びにその他多数がある。一部の実施形態では、腫瘍微小環境(TME)、例えば、腫瘍随伴マクロファージ(TAM)又は骨髄系由来免疫抑制細胞(MDSC)又は腫瘍随伴線維芽細胞をターゲッティングすることを選択し得る。関連ターゲッティング抗原ペアの例として、限定されないが、FAP及びCD45、FAP及びCSFR1並びにCD45及びCSFR1が挙げられる。
III型RTKファミリーの他の受容体のドメイン、例えば、CSF1R、KIT、RK2及びFLT3を本明細書に記載の抗原結合受容体に含有させることができる。本開示は、III型RTKファミリーに限定されず、他のRTKファミリーのTM及び細胞質ドメイン並びに受容体、例えば、表皮増殖因子受容体ファミリー、線維芽細胞増殖因子受容体(FGFR)ファミリー、血管内皮増殖因子受容体(VEGFR)ファミリー、RET受容体ファミリー、Eph受容体ファミリー又はジスコイジン(Discoidin)ドメイン受容体(DDR)ファミリー並びにRTKファミリーI〜XVII内の受容体及びファミリーを含むその他多数に容易に適用される。受容体シグナル伝達をトリガーするために異なるRTKファミリー内で使用される異なる生理的手段を構成するように、本明細書に記載される構築物を修飾することができる。
一部の実施形態では、膜貫通及び/又は細胞質ドメインは、JAK/STAT経路の1つ又は複数の成分から得られる。シグナル伝達タンパク質のJAKファミリーは、JAK1、JAK3、JAK3及びTYK2から構成される。JAKタンパク質は、STATタンパク質をリン酸化するために、ホモ二量体化及びヘテロ二量体化する。STATタンパク質は、このようにシグナル伝達を拡大する。STATファミリーは、STAT1〜6からなる。STAT5bと呼ばれるSTAT5の調節形態も同定されている。特定の細胞表面受容体は、シグナル伝達時、JAK及びSTATのサブセットを使用することがわかっているが、ほぼ全てのJAK/STAT組合せが可能であると考えられる。
血液系腫瘍は、細胞増殖及び生存を支持することができる調節異常JAK/STATシグナル伝達カスケードのいくつかの例を提供する。骨髄細胞障害、真性多血症(PV)、本態性血小板血症(ET)及び原発性骨髄線維症(PMF)は、JAK2シグナル伝達に突然変異を示し、これは、構成性STAT3及び/又はSTAT5活性化を引き起こし得る。突然変異は、偽キナーゼドメインに最も頻繁に出現し、JAKシグナル伝達及びその調節に影響を及ぼす。遺伝子型/表現型の関係は、複雑であり、単一の対立遺伝子型が、一般に、二重対立遺伝子型と異なる転帰を有するような遺伝子量効果を示す(例えば、PVに対するETの発生)。JAK2とJAK1のいずれも、T細胞白血病におけるドライバー遺伝子突然変異として同定されており、多様なT細胞白血病及びリンパ腫にSTATタンパク質の活性化が関与していた。JAK3遺伝子の体細胞突然変異が急性リンパ芽球性及び急性骨髄性白血病並びに多発性骨髄腫及び非ホジキンリンパ腫に認められる。JAK/STATシグナル伝達を制御する多様な調節及び負のフィードバック経路における発癌性突然変異も記載されている。これらの事例は、悪性突然変異を受けた際の病原体活性化にもかかわらず、JAK/STAT経路により駆動される増殖性T細胞活性化のエビデンスを提供する。
多くの受容体がJAK/STAT複合体を介してシグナル伝達することがわかっている。RTKの中でも、IGF−R、FGFR/ErbB受容体、SCFR/cKit、BDNF、EphA4、VEGFR/Flt−1及びHGFR/c−Metは、JAK1及び/又は2並びにSTAT1、3及び5の様々な組合せを優先的に使用する。RTKは、多くの他のシグナル伝達カスケードも誘導する。ホルモン受容体(GHR、TpoR、EpoR、プロラクチン(Prolactin)−R)も、JAK1及び/又は2(ホモ二量体及びヘテロ二量体)並びにSTAT1、3及び5の様々な組合せを優先的に使用する。TroRは、JAK2/TYK2複合体を介してTYK2でもシグナル伝達することができる)。プロラクチン−受容体(Prolactin−Receptor)経路により活性化される主要なシグナル伝達経路は、JAK/STAT経路である。リガンド(プロラクチン)は、結合して、受容体二量体化及びJAK2活性化を誘導する。JAK2は、プロラクチン受容体と構成的に結合する。JAK2は、受容体細胞質ドメインチロシン残基をリン酸化し、STATタンパク質結合及びリン酸化を可能にする。リン酸化STAT5は、受容体から解離し、二量体化し、核酸転位を経て、遺伝子プロモータ活性化をターゲティングする。プロラクチン受容体は、ZAP70、Tec、PTK2、Fyn、NF−κB及びMAPKを介してもシグナル伝達する。プロラクチン受容体は、リンパ球中で活性であり、この活性は、活性化中のリンパ球生存に関連している。
共通β鎖及び共通γ鎖受容体ファミリーのサイトカイン受容体は、リガンド(すなわちサイトカイン)の結合時にシグナルを伝達するために、特にJAK/STAT経路を使用する。あらゆる場合において、リガンド結合及び受容体シグナル伝達は、特定のα鎖と共通(β又はγ)鎖との間にヘテロマー複合体の形成を必要とする。共通β鎖ファミリー(IL−3、IL−5、GM−CSF)内で、IL−5Rα/共通β鎖複合体は、JAK1及び2並びにSTAT3及び5を介してシグナル伝達するのに対し、GM−CSF−Rα/共通β鎖複合体は、JAK1及び2を利用して、STAT1、3、5及び6を介してシグナル伝達する。共通γ鎖ファミリー(IL−2、IL−4、IL−7、IL−9、IL−13、IL−21)内で、JAK3は、典型的に、JAK1及び/若しくは2並びに/又はTYK2と一緒にエンゲージされている。その結果、STATシグナル伝達は変動する。関連サイトカインTSLPは、IL−7Rα/TSLP−R複合体を介してJAK1及び2並びにSTAT1、3及び5にシグナル伝達するため、限定的なJAK利用を示す。
IL−6受容体ファミリー、IL−10受容体ファミリー及びIL−12受容体ファミリーは全て、類似する特徴を有する。受容体は、多様に共有されるα鎖(例えば、IL−20Rα)、β鎖(例えば、IL−10Rβ)、λ鎖(例えば、IFN−λ−R1)又は受容体特異的鎖及びgp130補助受容体から構成されるヘテロマー複合体を形成する。このモジュール性により、リガンド/受容体相互作用及びJAK/STATシグナル伝達にかなりの差異が生じる。これら3つのサイトカイン受容体ファミリー内の受容体複合体の全てがJAK1及びJAK2並びにTYK2又はそれらのサブセットを利用し、ほとんどの場合、STAT1、3及び5は、わずかに例外はあるが、JAK活性のリン酸化標的である。TYK2の利用は、往々にしてSTAT4及び6などの別のSTATタンパク質をエンゲージする。JAK/STAT経路を介してシグナル伝達するGタンパク質結合受容体(例えば、5−HT2A、AGTR−1、様々なケモカイン受容体)内に非常に類似するパターンが認められる。
IL−6受容体(IL−6Rα/gp130)は、JAK1、JAK2及びTYK2を含むJAK複合体をエンゲージする。次に、これらがSTAT1及びSTAT5を介してシグナル伝達する。T細胞では、IL−6受容体シグナル伝達は、細胞増殖、生存、分化及びT調節細胞媒介性抑制からの保護を助ける。レプチン受容体は、主にJAK2並びにSTAT3及びSTAT5を介してシグナル伝達して、増殖及び抗アポトーシスシグナル伝達の両方を誘導する。レプチン受容体は、T細胞に発現され、その細胞型において、これは、T調節活性の低下にも関連する。IL−12受容体(IL−12Rβ1/IL−12β2)は、T細胞に発現され、これは、CD4+及びCD8+T細胞のTh1表現型の確立に重要である。IL−12受容体は、JAK2及びTYK2を活性化する。具体的には、IL−12RB1がTYK2と結合し、IL−12RB2がJAK3と結合する。活性化すると、JAK2は、STAT3及びSTAT4のチロシン残基をリン酸化し、これが次に核に転位して、IFN−γプロモータに結合することによってTh1活性及び分化を駆動する。
一部の実施形態では、受容体と結合するJAK/STATのTM及び/又は細胞質ドメインは、本明細書に記載の抗原結合受容体に含まれる。一実施形態では、CD19(例えば、抗体FMC63から得られ得るものなど)に対するscFvは、JAK/STAT結合活性を有するホモ二量体化若しくはヘテロ二量体化受容体のTM及び細胞質ドメインとフレーム内でクローン化され、その際、これらの成分間に好適なリンカー配列が挿入される。得られたCAR−T細胞は、抗CD19scFvを発現し、細胞(例えば、正常B細胞又は悪性B細胞)上のCD19の認識は、CAR−T細胞の活性化及び増殖を誘導して、細胞生存を支持するが、細胞傷害性は誘導しない。JAK/STATシグナル伝達のこれらの特性は、JAK/STATシグナル伝達が調節異常となったT細胞腫瘍をはじめとする血液系腫瘍に認められる。scFvへの抗原の結合は、受容体二量体化を誘導するのに十分なものとなる。関連する実施形態では、scFvは、シグナル伝達アッセイ及び機能性アッセイによりモニターされる通り、受容体二量体化を特異的に誘導するその能力について評価される。
一実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、IL−12受容体鎖(IL−12R−β1/IL−12β2)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、IL−6受容体α鎖から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、レプチン受容体から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、プロラクチン受容体から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、JAK/STAT経路をエンゲージするGタンパク質結合受容体(例えば、AGTR−1.5−HT2A、PAR、PAR3、PAR4、ブラジキニン(Bradykinin)−RB2、PAFR、αアドレナリン性受容体、CXCR4、CCR2、CCR5、CCR1)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、IL−12受容体ファミリー(例えば、IL−23R、IL−27R、しかし、IL−35Rではない)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、IL−10受容体ファミリーから得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、IL−6受容体ファミリー(IL−11R、CNTFR、LIFR、OSMR、GCSFR、IL−31R、CTNFR)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、γ鎖受容体ファミリー(例えば、IL−2R、IL−4R、IL−7R、IL−9R、IL−13R、IL−15R、IL−21R及び関連受容体TSLPR)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、β鎖受容体ファミリー、例えば(IL−3、IL−5R、GM−CSFR)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、ホモ二量体受容体ファミリー(例えば、GHR、TpoR、EpoR)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、RTKファミリー(例えば、インスリン−R、EGFR/ERbB受容体、PDGF受容体、SCF−R/c−Kit、M−CSFR、FGF受容体1〜4、EphA4、TrkB、Tie2、VEGF受容体、Mer、HGFR/c−MET)から得られる。別の実施形態では、TM及び/又は細胞質ドメインは、I/II型インターフェロン受容体から得られる。
一部の受容体について、JAK/STAT経路との相互作用をインタクトにしたまま、受容体複合体シグナル伝達の1つ又は複数のシグナル伝達成分を除去するのが望ましい場合もあることが理解される。こうした改変又は突然変異受容体鎖を作製する方法は、十分に理解されており、当業者は容易に入手し得ることが理解される。
一部の実施形態では、JAK/STAT経路をエンゲージする受容体のTM及び/又は細胞質ドメインをシグナル伝達ドメインとして使用することができる。一実施形態では、JAK/STAT経路をエンゲージする受容体のTM及び細胞質ドメインをコードするヌクレオチド配列と一緒にフレーム内でクローン化されたCD19(例えば、抗体FMC63から得られ得るものなど)に対するscFvをコードするヌクレオチド配列で、T細胞をトランスフェクトし、任意選択で、好適なリンカー配列が成分間に挿入される。得られたCAR−T細胞は、抗原結合ドメインとして抗CD19scFvを発現し、細胞(例えば、正常B細胞又は悪性B細胞)上でのCD19の認識は、CAR−T細胞の活性化及び増殖を誘導して、細胞生存を支持するが、細胞傷害性は誘導しない。一部の実施形態では、CAR−T細胞の活性化及び増殖は、特定のプロモータ、例えば、CD69プロモータ、CD25プロモータ、TNFプロモータ、VLA1プロモータ、LFA1プロモータ及び本明細書に記載のその他多数(例えば、実施例9を参照)の刺激であり、本明細書に記載の誘導性発現構築物の発現をもたらすことができる。一部の実施形態では、抗原(例えば、CD19)が第1抗原結合受容体(例えば、抗原結合ドメインとしての抗CD19scFv並びにJAK/STAT経路をエンゲージする受容体の膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)と結合すると、第2腫瘍抗原をコードする誘導性発現構築物が誘導されて、発現する。この第2の誘導された抗原結合受容体は、目的の腫瘍抗原に結合することができ、本明細書に記載の標準CAR−Tシグナル伝達ドメイン、例えば、CD3/CD28又はCD3/4−1BB又はCD3/CD28/4−1BBを含み得る。従って、こうした例示的なCAR−T細胞は、次の2つの活性を有する:まず、第1抗原結合受容体(抗原結合ドメインとしての抗CD19scFv並びにJAK/STAT経路をエンゲージする受容体の膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)を介したシグナル伝達により誘導されるようなT細胞活性化、増殖及び生存であり;別のものは、標準T細胞活性化、増殖、生存及び抗腫瘍細胞傷害活性であり、この場合、腫瘍細胞は、誘導された抗原結合受容体の標的によって同定される。
別の実施形態では、両方の受容体鎖(例えば、α/β、γ/γ、α/α、α/λ、共通β、共通γ、gp130並びに列記したファミリー内の特定の受容体のクラス)のTM及び/又は細胞質ドメインが使用される。例えば、異なる受容体鎖のこうしたTM及び/又は細胞質ドメインに連結した抗CD19scFvをコードする核酸配列がT細胞に発現され、これにより、T細胞は、両受容体鎖のTM及び細胞質ドメインからなるヘテロ二量体CAR構築物を発現する。抗原(例えば、CD19)に応答するCAR媒介性シグナル伝達及びT細胞機能の実証分析を用いて、様々な受容体鎖(例えば、異なる共有βパートナー又は異なるgp130パートナーの)を代表する適切な受容体TM及び細胞質ドメイン(例えば、抗原陽性細胞上にディスプレイされるような、抗原に応答してT細胞増殖及び/若しくは生存を誘導するが、細胞傷害活性を誘導しないドメイン)を同定することができる。
別の実施形態では、例えば、抗原陽性細胞上にディスプレイされるような、抗原に応答して細胞傷害活性を誘導せず、T細胞活性化、増殖及び/若しくは生存を誘導するために、特定の受容体又は特定クラスの受容体鎖の細胞質ドメインを突然変異誘発させて、下流シグナル伝達の1つ若しくは複数の成分を増強又は低減する。突然変異誘発及びその後の分析のための技術は、当業者に周知であり、容易に明らかである。別の実施形態では、特定のプロモータ、例えば、CD69プロモータ、CD25プロモータなど、並びに/又は実施例9に記載されるプロモータの誘導をさらに最適化するために、特定の受容体又は特定クラスの受容体鎖の細胞質ドメインを突然変異誘発させて、下流シグナル伝達の1つ若しくは複数の成分を増強又は低減する。
別の実施形態では、T細胞は、(i)第1抗原結合受容体(例えば、抗原結合ドメインとしてのscFv並びにJAK/STATをエンゲージする受容体の膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)を発現し、ここで、scFvは、腫瘍型に発現された第1腫瘍抗原に向けられ、(ii)第1抗原結合受容体が第1腫瘍抗原と結合すると、T細胞は誘導されて、同じ腫瘍型に発現される第2腫瘍抗原に対するscFvを含む第2抗原結合受容体を発現する。一部の実施形態では、第1抗原結合受容体は、T細胞活性化、増殖及び/又は生存のシグナルを伝達するが、細胞傷害活性はシグナル伝達せず、誘導された抗原結合受容体(すなわち第2抗原結合受容体)が細胞傷害性をトリガーする。いくつかのこのような実施形態では、本明細書に記載されるように、T細胞は、「抗原ゲーティング」を可能にする。これは、単一抗原のエンゲージメントが正常細胞(すなわち非悪性細胞)破壊及びオンターゲット毒性に対して不十分な治療濃度域をもたらす場合に有用となる。このような「抗原ペア」の例として、限定されないが、CD56及びCD138、CD56及びBCMA、CD138及びBCMA(多発性骨髄腫)、IL−3R(CD123)及びCD33、CD123及びCLEC12A、CD33及びCLEC12A(急性骨髄性白血病)、CD56及びc−KIT(例えば、小細胞肺癌)、CEA及びPSMA、PSCA及びPSMA、CEA及びPSCA(膵臓癌)、CA−IX及びCD70(腎細胞癌)、HER2及びEGFR、Epcam及びc−MET、EGFR及びIGFR(例えば、乳癌の場合)、MUC16及び葉酸受容体α、メソテリン及び葉酸受容体α(例えば、卵巣癌、中皮腫)並びにその他多数がある。一部の実施形態では、腫瘍微小環境(TME)、例えば、腫瘍随伴マクロファージ(TAM)又は骨髄系由来免疫抑制細胞(MDSC)又は腫瘍随伴線維芽細胞をターゲッティングすることを選択得る。関連ターゲッティング抗原ペアの例として、限定されないが、FAPとCD45、FAPとCSFR1及びCD45とCSFR1が挙げられる。JAK/STAT構築物のCAR−scFv−受容体と抗原標的が重複する場合(例えば、ERbB/EGFR受容体)に、scFv及びscFvのエピトープの選択が、CAR−T細胞の認識と異なるいくつかの標的抗原の認識の達成のために重要となり得ることは理解されたい。JAK/STAT構築物のCAR−scFv−受容体中の細胞外残基の使用は、設計によって制限し得ることから、これは容易に達成される。
別の実施形態では、T細胞は、(i)第1抗原結合受容体(例えば、抗原結合ドメインとしての二重特異性抗体(若しくは部分)並びにJAK/STATをエンゲージする受容体の膜貫通及び/又は細胞質ドメインを含む)を発現し、ここで、二重特異性抗体(若しくは部分)は、B細胞抗原(例えば、CD19)及び目的の腫瘍に発現された腫瘍抗原に結合し、(ii)第1抗原結合受容体が第1腫瘍抗原と結合すると、T細胞は誘導されて、同じ腫瘍型に発現される第2腫瘍抗原に対するscFvを含む第2抗原結合受容体を発現する。一部の実施形態では、第1抗原結合受容体は、拡大及び/又は持続性並びに細胞傷害性を促進するために、CD19認識(拡大及び/又は持続性を促進するため)と「抗原ペア」認識との両方を利用する。「抗原ペア」の例として、限定されないが、CD56及びCD138、CD56及びBCMA、CD138及びBCMA(多発性骨髄腫)、IL−3R(CD123)及びCD33、CD123及びCLEC12A、CD33及びCLEC12A(急性骨髄性白血病)、CD56及びc−KIT(例えば、小細胞肺癌)、CEA及びPSMA、PSCA及びPSMA、CEA及びPSCA(膵臓癌)、CA−IX及びCD70(腎細胞癌)、HER2及びEGFR、Epcam及びc−MET、EGFR及びIGFR(例えば、乳癌の場合)、MUC16及び葉酸受容体α、メソテリン及び葉酸受容体α(例えば、卵巣癌、中皮腫)並びにその他多数がある。一部の実施形態では、腫瘍微小環境(TME)、例えば、腫瘍随伴マクロファージ(TAM)又は骨髄系由来免疫抑制細胞(MDSC)又は腫瘍随伴線維芽細胞をターゲッティングすることを選択し得る。関連ターゲッティング抗原ペアの例として、限定されないが、FAP及びCD45、FAP及びCSFR1並びにCD45及びCSFR1が挙げられる。JAK/STAT構築物のCAR−scFv−受容体と抗原標的とが重複する場合(例えば、ERbB/EGFR受容体)に、scFv及びscFvのエピトープの選択が、CAR−T細胞の認識と異なるいくつかの標的抗原の認識の達成のために重要となり得ることは理解されたい。JAK/STAT構築物のCAR−scFv−受容体中の細胞外残基の使用は、設計によって制限し得ることから、これは容易に達成される。
誘導性発現構築物
一部の実施形態では、本明細書で使用される「誘導性発現構築物」は、目的のヌクレオチド配列、例えば、本明細書に記載の遺伝子に作動可能に連結した少なくとも1つのプロモータを含む核酸配列であるか、それを含み得る。誘導性発現構築物は、転写開始及び翻訳開始並びに終結コドンなどの調節配列を含み得る。一部の実施形態では、こうした調節配列は、必要に応じて、誘導性発現構築物を導入しようとする細胞型に特異的である。一部の実施形態では、こうした調節配列は、本明細書に記載のシグナル伝達ドメインによって誘導されるシグナル伝達経路に特異的である。
誘導性発現構築物は、目的の遺伝子をコードする核酸に作動可能に連結したネイティブ若しくは非ネイティブプロモータを含み得る。好ましくは、プロモータは、免疫細胞において機能性である。ヌクレオチド配列とプロモータの作動可能な連結は、当業者の技術の範囲内である。プロモータは、非ウイルスプロモータ又はウイルスプロモータ、例えば、サイトメガロウイルス(CMV)プロモータ、SV40プロモータ、RSVプロモータ又はマウス幹細胞ウイルスの長い末端反復に見出されるプロモータであり得る。一部の実施形態では、プロモータは、例として、NFAT、NFκB、AP−1又は他の認識配列を含む。
一部の実施形態では、本明細書に記載の誘導性発現構築物に含まれるプロモータは、IL−2プロモータ、細胞表面タンパク質プロモータ(例えば、CD69プロモータ)、サイトカインプロモータ(例えば、TNFプロモータ)、細胞活性化プロモータ(例えば、CTLA4、OX40、CD40L)又は細胞表面接着タンパク質プロモータ(例えば、VLA−1プロモータ)である。例えば、強い、弱い、誘導性、組織特異的、発生特異的、特定の活性化動態(例えば、早期及び/若しくは後期活性化)を有し、且つ/又は誘導された遺伝子の特定の発現動態(例えば、短い若しくは長い発現)有するプロモータの選択は、当業者の技術の範囲内である。一部の実施形態では、プロモータは、数日で測定される高速で、持続的な発現を媒介する(例えば、CD69)。一部の実施形態では、プロモータは、遅延された発現、後期誘導性発現(例えば、VLA1)を媒介する。一部の実施形態では、プロモータは、高速で、一過性の発現を媒介する(例えば、TNF、即初期応答遺伝子及びその他多数)。
抗原結合受容体が抗原に結合すると、例えば、既知の経路を用いて、本明細書に記載される抗原結合受容体のシグナル伝達ドメインから誘導性発現構築物へとシグナルが伝達され得る(例えば、Chow et al.,Mol.Cell.Biol.9:2300−2307(1999);Castellanos et al.,J.Immunol.159:5463−73(1997);Kramer et al.,JBC 270:6577−6583(1995);Gibson et al.,J.Immunol.179:3831−40(2007));Tsytsykova et al.,J.Biol.Chem.271:3763−70(1996);Goldstein et al.,J.Immunol.178:201−10 (2007)を参照)。従って、抗原と結合すると、抗原結合受容体は、シグナル伝達経路を活性化し、これが発現の誘導をもたらす(例えば、転写因子と本明細書に記載のプロモータとの結合によって)。
発現構築物のための遺伝子
あらゆる遺伝子を本明細書に記載の発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)に含有させることができ、本開示は、特定の遺伝子に限定されない。発現構築物に含有させることができる例示的な非限定的遺伝子のタイプとして、例えば、以下:ポリペプチド(例えば、ポリペプチド抗原及び/又は治療用ペプチド)、抗体(例えば、抗体の抗原結合断片及び/又は抗体若しくは抗原結合断片を含む融合タンパク質)、サイトカイン、ケモカイン、サイトカイン受容体、ケモカイン受容体、毒素、腫瘍微小環境をターゲティングする物質並びに免疫細胞成長/増殖を支持する物質をコードする遺伝子が挙げられる。一部の実施形態では、発現構築物に含まれる遺伝子配列は、転写され、次いで翻訳される。他の事例では、転写された治療薬は、限定しないが、RNAi、miRNA、shRNA又は調節RNAの他のクラスについてわかっているように、遺伝子としての有用性を有する。
1.発現されたポリペプチド
一部の実施形態では、本明細書に記載の細胞治療薬は、ポリペプチド抗原(又はその断片、例えば、エピトープを含む断片)をコードする発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)を含むことができる。一部の実施形態では、発現構築物は、腫瘍抗原をコードするヌクレオチド配列を含む。腫瘍抗原は、当技術分野で公知であり、例えば、神経膠腫関連抗原、癌胎児性抗原(CEA)、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、αフェトプロテイン(AFP)、レクチン−反応性AFP、サイログロブリン、RAGE−1、MN−CA IX、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、RU1、RU2(AS)、腸カルボキシルエステラーゼ、mut hsp70−2、M−CSF、プロスターゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、PAP、NY−ESO−1、LAGE−1α、p53、プロステイン、PSMA、Her2/neu、サバイビン(survivin)及びテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−1(PCTA−1)、MAGE、ELF2M、好中球エラスターゼ、エフリンB2、CD22、インスリン増殖因子(IGF)−I、IGF−II、IGF−I受容体及びメソテリンが挙げられる。
一部の実施形態では、腫瘍抗原は、悪性腫瘍に関連する1つ若しくは複数の癌エピトープであるか又はそれを含む。そうしたエピトープを含む悪性腫瘍抗原として、例えば、黒色腫のMART−1、チロシナーゼ及びGP100などの組織特異的抗原並びに前立腺癌の前立腺酸性フォスファターゼ(PAP)及び前立腺癌抗原(PSA)などがある。他の腫瘍抗原は、癌遺伝子HER2/Neu/ErbB−2などの形質転換関連分子の群に属する。また別の腫瘍抗原群は、癌胎児性抗原(CEA)などの癌胎児抗原である。B細胞リンパ腫の場合、腫瘍特異的イディオタイプ免疫グロブリンは、個々の腫瘍に固有の腫瘍特異的免疫グロブリン抗原を構成する。CD19、CD20及びCD37などのB細胞分化抗原は、B細胞リンパ腫の他の腫瘍抗原である。これらの抗原のいくつか(例えば、CEA、HER2、CD19、CD20、イディオタイプ)は、モノクローナル抗体を用いた受動的免疫療法の標的として使用されているが、成果は限定的である。
本明細書に記載される腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗体(TSA)又は腫瘍関連抗原(TAA)であり得る。TSAは、腫瘍細胞に固有であり(又は固有であると考えられ)、身体の他の細胞には存在しない(例えば、他の細胞に有意な程度まで存在しない)。TAAは、腫瘍に固有ではなく、正常細胞にも発現される(例えば、抗原に対する免疫寛容の状態を誘導できない条件下で発現される)。例えば、TAAは、免疫系が未成熟で、応答することができない胎児発生中に、正常細胞に発現される抗原であるか、又は通常、正常細胞には極めて低いレベルで存在するが、腫瘍細胞にはより高いレベルで発現される抗原であり得る。
TSA又はTAA抗原の非限定的な例としては、MART−1/MelanA(MART−1)などの分化抗原、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2並びにMAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15などの腫瘍特異的多系統抗原;CEAなどの過剰発現胎児抗原;p53、Ras、HER2/neuなどの過剰発現癌遺伝子及び突然変異腫瘍抑制遺伝子;BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RARなどの染色体転座により生じたユニークな腫瘍抗原;並びにエプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA及びヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6及びE7などのウイルス抗原が挙げられる。他の抗原としては、以下のものが挙げられる:TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)及びTPS。
一部の実施形態では、腫瘍抗原は、以下:CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLECK12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピド(Glycolipid)F77、EGFRvIII、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である。別の腫瘍抗原は、例えば、腫瘍ゲノム及びエキソームの配列決定及び/又は腫瘍プロテオームの高感度質量分析によって同定することができ、そのいずれも本明細書に記載の方法で使用することができる。
一部の実施形態では、腫瘍抗原は、例えば、全ての細胞に存在する、一般的な又は「ハウスキーピング」膜タンパク質である。一部の実施形態では、腫瘍抗原は、腫瘍幹細胞マーカである。一部の実施形態では、腫瘍抗原は、ネオアンチゲン(neoantigen)(すなわち例えば異常増殖のために腫瘍自体中に発生する抗原)である。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、融合タンパク質、例えば、ポリペプチド抗原と、本明細書に記載の抗体又は抗体断片を含む融合タンパク質の一部として含有させる。一部の実施形態では、融合タンパク質は、別のタンパク質のアミノ(N)末端に融合したポリペプチド抗原、例えば、抗原結合タンパク質(例えば、本明細書に記載の抗体若しくは抗体断片又は本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、クニッツ(Kunitz)様ドメイン、アンキリン反復ドメイン、リポクライン、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質又は本明細書に記載のB細胞特異的マーカ変異体))のアミノ(N)末端に融合したポリペプチド抗原であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、融合タンパク質は、抗体又はその断片の軽鎖のアミノ末端に融合したポリペプチド抗原であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、融合タンパク質は、抗体又はその部分の重鎖のアミノ末端に融合したポリペプチド抗原であるか又はそれを含む。
一部の実施形態では、融合タンパク質は、別のタンパク質のカルボキシル(C)末端に融合したポリペプチド抗原、例えば、抗原結合タンパク質(例えば、本明細書に記載の抗体若しくは抗体断片又は本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質又は本明細書に記載のB細胞特異的マーカ変異体))のカルボキシル(C)末端に融合したポリペプチド抗原であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、融合タンパク質は、抗体又はその断片の軽鎖のカルボキシル末端に融合したポリペプチド抗原であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、融合タンパク質は、融合タンパク質は、抗体又はその部分の重鎖のカルボキシル末端に融合したポリペプチド抗原であるか又はそれを含む。
一部の実施形態では、発現ポリペプチド抗原(若しくはその断片)は、細胞治療薬の表面に発現され、且つ/又は細胞治療薬によって分泌され、且つ/又は腫瘍細胞の表面に結合する。任意のポリペプチドを本明細書に記載の発現構築物から発現させることができるが、特定の実施形態では、本明細書に記載の抗原結合タンパク質(例えば、抗体(例えば、二重特異性抗体若しくは多重特異性抗体若しくはその断片)、抗体融合タンパク質又は抗体薬物複合体)の標的である(例えば、それと結合する)ポリペプチドが選択される。一部の実施形態では、抗体又は抗体融合タンパク質は、例えば、公知の治療用抗体(例えば、ADCC若しくはCDCを呈示する)、治療用融合タンパク質又は治療用抗体薬物複合体であり得る。
一部の実施形態では、1つ若しくは複数の抗体又は抗体薬物複合体に結合するポリペプチド抗原をコードする核酸を本明細書に記載の発現構築物に含有させることができる。有用な抗腫瘍抗体を記載する様々な論評記事が公開されている(例えば、Adler et al.,Hematol.Oncol.Clin.North Am.26:447−81(2012);Li et al.,Drug Discov.Ther.7:178−84(2013);Scott et al.,Cancer Immun.12:14(2012);及びSliwkowski et al.,Science 341:1192−1198(2013)を参照)。表1は、既知の入手可能な抗体剤によってターゲティングされるいくつかのヒトポリペプチド抗原の非包括的なリストを示し、抗体剤が有用であると提唱されているいくつかの癌適用を記載する。
一部の実施形態では、1つ又は複数のこうしたポリペプチド抗原をコードする発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)を含む細胞治療薬が1つ又は複数のこれらの(若しくは他の)公知の抗体と組み合わせて対象に投与される。
抗体薬物複合体は公知であり、例えば、ブレンツキシバブベドチン(ADCETRIS(登録商標)、Seattle Genetics);アド−トラスツズマブエムタンシン(KADCYLA(登録商標)、Roche);ゲムツズマブオゾガミシン(Wyeth);CMC−544;SAR3419;CDX−011;PSMA−ADC;BT−062;及びIMGN901が挙げられる(例えば、Sassoon et al.,Methods Mol.Biol.1045:1−27(2013);Bouchard et al.,Bioorganic Med.Chem.Lett.24:5357−5363(2014)を参照)。一部の実施形態では、1つ又は複数のこうした公知の抗体薬物複合体に結合するポリペプチド抗原をコードする核酸を本明細書に記載の発現構築物に含有させることができる。一部のこうした実施形態では、1つ又は複数のこうしたポリペプチド抗原をコードする発現構築物を含む細胞治療薬が1つ又は複数のこれらの(若しくは他の)公知の抗体薬物複合体と組み合わせて対象に投与される。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、融合タンパク質の一部として含有される。例えば、発現構築物は、本明細書に記載の腫瘍抗原などの腫瘍抗原をターゲティングする(例えば、それに結合する)本明細書に記載の発現ポリペプチド(例えば、抗体のポリペプチド標的、抗体融合タンパク質及び/若しくは抗体薬物複合体)並びに第2ポリペプチド(例えば、本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質若しくは本明細書に記載のB細胞特異的マーカ変異体)、抗体又はその断片、例えば、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)断片、scFv断片、Fv断片、dsFvダイアボディ、dAb断片、Fd’断片、Fd断片、CDR領域、カメロイド(cameloid)抗体、マスクされた抗体(例えば、Probody(登録商標))、単鎖若しくはタンデムダイアボディ(TandAb(登録商標))、VHH、Anticalin(登録商標)、単一ドメイン抗体(例えば、Nanobody(登録商標))、アンキリン反復タンパク質若しくはDARPIN(登録商標)、Avimer(登録商標)、Adnectin(登録商標)、Affilin(登録商標)、Affibody(登録商標)、Fynomer(登録商標)又はCentyrins(登録商標))を含む融合タンパク質をコードすることができる。
1つの例示的な細胞治療薬を図9に示す。図9に示すように、例示的な細胞治療薬は、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)とを含む、抗原結合受容体を含有する。細胞治療薬は、scFv−CD30融合タンパク質をコードする誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含有する。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の抗原に結合する(例えば、対象への投与後)と、シグナル伝達ドメインは、scFv−CD30融合タンパク質の発現を誘導する。融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合して、CD30(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。この例示的な実施形態では、続いて、ADCETRIS(登録商標)(ブレンツキシバブベドチン;Seattle Genetics)を投与して、CD30をターゲティングする。scFv−CD30融合タンパク質(腫瘍細胞に結合している)のCD30に結合すると、ADCETRIS(登録商標)は、増殖腫瘍細胞の殺傷を引き起こす。
別の実施形態では、細胞治療薬は、その表面にキメラ抗原受容体(CAR)を含み、これは、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)とを含む。細胞治療薬は、CD30をコードする誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含む。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の抗原に結合する(例えば、対象への投与後)と、シグナル伝達ドメインは、その表面上にCD30の発現を誘導する。この例示的な実施形態では、細胞治療薬上のCD30をターゲティングするためにADCETRISが使用され(例えば、対象への投与後)、これは、細胞治療薬の表面上のCD30に結合すると、増殖腫瘍細胞の局所的殺傷を引き起こす。
これらは、少数の例示的な細胞治療薬であり、本開示を限定するものではない。例えば、表1に列記した抗原のいずれも、単独で又は融合タンパク質(例えば、腫瘍抗原をターゲティングするポリペプチドを含む融合タンパク質)の一部として、発現構築物によってコードされ得る。こうした細胞治療薬のいずれも単独で又は表1に列記した対応する抗体若しくは抗体薬物複合体と組み合わせて使用することができる。
一部の実施形態では、発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、1つ若しくは複数の放射性抗体(例えば、放射線療法(RIT)で使用される放射性抗体)の標的である(例えば、それと結合する)ポリペプチドと、本明細書に記載の腫瘍抗原などの腫瘍抗原をターゲティングする(例えば、それに結合する)第2ポリペプチド(例えば、本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質若しくは本明細書に記載のB細胞特異的マーカ変異体)、抗体又はその断片、例えば、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)断片、scFv断片、Fv断片、dsFvダイアボディ、dAb断片、Fd’断片、Fd断片若しくはCDR領域)とを含む融合タンパク質をコードすることができる。放射性抗体は、公知である(例えば、BEXXAR(登録商標)(Corixa)、ZEVALIN(登録商標)(Spectrum Pharmaceuticals)、Actimab−A(アクチニウム−225に結合した抗−CD33抗体リンツズマブ;Actinium Pharmaceuticals)及びβ放射体を含むモノクローナル抗体、例えば、Lu177(例えば、Nordic Nano)。さらに、本明細書に記載される任意の抗体を、例えば、β放射体、オージェ(Auger)放射体、転換電子放射体、α放射体及び低光子エネルギー放射体をはじめとする放射性同位体に直接又は間接的に連結することができる。例示的な放射性同位体として、90Y、32P、186Re/188Re;166Ho、76As/77As、89Sr、153Smなどの長飛程β放射体;131I、177Lu、67Cu、161Tb、105Rhなどの中飛程β放射体;45Ca又は35Sなどの低飛程β放射体;51Cr、67Ga、99mTc、111In、114mIn、123I、125I、201Tlなどの転換若しくはオージェ(Auger)放射体;並びに212Bi、213Bi、223Ac、225Ac、212Pb、255Fm、223Ra、149Tb及び221Atなどのα放射体を挙げることができる。好適なリンカーは、当技術分野で公知であり、例えば、補欠分子族、非フェノールリンカー(N−スクシミジル−ベンゾエートの誘導体;ドデカボラート)、大環状及び非環状キレート剤両方のキレート部分、例えば、1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10,四酢酸(DOTA)の誘導体、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)の誘導体、S−2−(4−イソチオシアナトベンジル)−1,4,7−トリアザシクロノナン−1,4,7−トリ酢酸(NOTA)の誘導体及び1,4,8,11−テトラアザシクロドデカン−1,4,8,11−四酢酸(TETA)の誘導体並びに他のキレート部分が挙げられる。こうした抗体の放射性標識は、当技術分野において公知である(例えば、Barbet et al.,Methods Mol.Biol.907:681−97(2014);Steiner et al.,Clin.Cancer Res.17:6406(2011);Goldenberg,J.Nucl.Med.43:693−713(2002)を参照)。
一部の実施形態では、発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、1つ若しくは複数の別の細胞治療薬、例えば、CAR−T細胞の標的であるポリペプチド抗原をコードする遺伝子を含む。CAR−T細胞は、当技術分野で公知であり、例えば、CD19、CD20、CD22、CD30、CD33、CD171、CD133、EphA2、エストロゲン受容体、プロゲステロン受容体、EGF受容体(EGFR)、EGFR突然変異体(例えば、EGFRvIII)、CEA、GPC3、HER2、GD2、α−フェトプロテイン(AFP)、CA19−9、前立腺特異的抗原(PSA)及びBCMAなどをターゲティングするCAR−T細胞が挙げられる(例えば、Juno Therapeutics;Bellicum;Kite Pharma;Cellectis;Hillerdal et al.,BioDrugs 29:75−89(2015);Magee et al.,Discov.Med.18:265−71(2014);Kakarla et al.,Cancer J.20:151−155(2014)を参照)。CAR−T細胞は、一般に、特定タイプのCAR−T細胞により認識される特定の抗原を発現する細胞のみを殺傷する。CAR−T細胞の使用について知られる1つの問題は、腫瘍不均一性に関するものである。例えば、固形腫瘍は、不均一な抗原分布を特徴とする。一部の実施形態では、本開示の方法及び組成物は、特定のCAR−T細胞によって認識することができる腫瘍の数及び/又はタイプを増加する。例えば、一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、1つ又は複数の既知CAR−T細胞の標的抗原を発現する。いくつかのこうした実施形態では、標的抗原の発現後、こうした標的抗原は、細胞治療薬から分泌され、腫瘍細胞上又はその近傍に結合することができる。続いて、標的抗原をターゲティングするCAR−T細胞で処理すると、こうしたCAR−T細胞は、腫瘍細胞上又はその近傍で発現された標的抗原に結合する。このように、いくつかのこうした方法により、特定のCAR−T細胞を使用して、これが、そうでなければターゲティングしない腫瘍細胞(すなわち関連標的抗原を発現しない腫瘍細胞)をターゲティングさせることができる。
一部の実施形態では、本明細書に記載される細胞治療薬は、1つ若しくは複数1つ若しくは複数の別の細胞治療薬(例えば、CAR−T)のポリペプチド標的(例えば、CAR標的)をコードする発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)を含むことができる。特定の理論に拘束されることは望まないが、このような発現されたポリペプチド標的(例えば、CAR標的)がターゲティング及び/若しくは殺傷の上での利点を提供し、且つ/又はTIL及び/若しくはTCR T細胞に対して増殖及び/又は生存の上で利点を提供し得る(例えば、メモリーT細胞サブセット及び/若しくは長寿命NK細胞サブセットの分化をもたらす)。別の細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)が入手可能で、且つ/又はこうしたポリペプチド標的を認識してそれに結合するように操作することができれば、本明細書に記載される発現構築物によって発現させようとするポリペプチド抗原は、いずれか特定のポリペプチド又はその部分に限定されない。一部の実施形態では、ポリペプチド標的は、腫瘍関連抗原ではないポリペプチドである。一部の実施形態では、標的は、本明細書に記載の腫瘍抗原、例えば、CD19、CD20、CD22、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSMA、グリコリピド(Glycolipid)F77、EGFRvIII、GD−2、NY−ESO−1又はMAGE A3である。一部の実施形態では、こうしたポリペプチド標的は、単独で又は融合タンパク質(例えば、本明細書に記載の腫瘍抗原をターゲティングするポリペプチドを含む融合タンパク質)の一部としてのいずれかで、発現構築物によりコードされ得る。任意のこうした細胞治療薬を単独で又は対応する別の細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)と組み合わせて使用することができる。
一部の実施形態では、本明細書に記載の発現構築物は、(i)本明細書に記載の腫瘍抗原に結合する抗体又は抗原結合断片と、(ii)1つ又は複数の追加細胞治療薬の抗原結合受容体(例えば、CAR−T細胞のscFv)に結合する抗イディオタイプペプチドとを含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、1つ又は複数の追加細胞治療薬の抗原受容体に結合する抗イディオタイプペプチドは、抗原結合受容体(例えば、CAR−T細胞のscFv)の1つ又は複数のCDRに結合する。一部の実施形態では、融合タンパク質は、(i)N末端で腫瘍抗原(本明細書に記載の通り)に結合するscFvと、(ii)C末端で抗原結合受容体(本明細書に記載の通り)に結合する抗イディオタイプペプチドとを含む。一部の実施形態では、融合タンパク質は、(i)N末端で抗原結合受容体(本明細書に記載の通り)に結合する抗イディオタイプペプチドと、(ii)C末端で腫瘍抗原(本明細書に記載の通り)に結合するscFvとを含む。
当業者は、いくつかの方法を用いて、抗体又はその断片(例えば、scFv若しくはCDR)に結合するペプチドを同定し得ることを認識するであろう。例示的な方法としては、ペプチドライブラリのスクリーニング又はパニングがある。例えば、抗CD20抗体であるリツキシマブに結合するペプチドが同定されている(Klein et al.mABs 5:1,22−33 January/February 2013;Philip et al.Blood.2014 Aug 21;124(8):1277−87;Perosa et al.J Immunol 2007;179:7967−7974;Perosa et al.Blood.2006 Feb 1;107(3):1070−7)。一部の実施形態では、抗体に結合するペプチドは、ファージディスプレイライブラリの使用により同定することができる(例えば、Smith Science.1985 Jun 14;228(4705):1315−7;Scott et al.Science.1990 Jul 27;249(4967):386−90;Mintz et al.Nat Biotechnol.2003 Jan;21(1):57−63;Spatola et al.Anal Chem.2013;Rojas et al.MAbs.2014;6(6):1368−76;Wang et al.Oncotarget.2016 Nov 15;7(46):75293−75306;He et al.Virology Journal 2012,9:217;Li et al.PLoS One.2016 May 18;11(5):e0147361;de Oliveira−Junior et al.Biomed Res Int.2015;2015:267989を参照)。一部の実施形態では、抗体に結合するペプチドは、ファージ以外の生物(例えば、細菌;米国特許出願第9,309,510号明細書を参照)にディスプレイされるペプチドライブラリのスクリーンを介して同定することができる。一部の実施形態では、抗体に結合するペプチドは、他のペプチドライブラリ、例えば可溶性ペプチドライブラリ(例えば、ポジショナルスキャニングライブラリ;例えば、Pinilla et al.Biochem J.(1994)301,847−853を参照)、DNAコード化環状ライブラリなどにより同定することができる。本明細書に記載の方法及び構築物では、こうしたペプチドのいずれも「抗イディオタイプ」ペプチドとして使用することができる。
一部の実施形態では、こうした融合タンパク質は、発現された後、細胞治療薬から分泌されて、その抗腫瘍抗体又は断片(例えば、scFv)を介して腫瘍細胞又はその近傍に結合することができる。追加の細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)で後に治療すると、融合タンパク質(腫瘍抗原に結合した)は、その抗イディオタイプペプチド(例えば、CAR−T細胞の抗原結合受容体を認識する)を介してこうした追加細胞治療薬に結合する。例えば、融合タンパク質は、(i)腫瘍抗原に結合するscFvと、(ii)CAR−T細胞のB細胞特異的マーカ結合ドメイン(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMA)に結合する抗イディオタイプペプチドとを含み得る。一部の実施形態では、融合タンパク質は、(i)腫瘍抗原に結合するscFvと、(ii)CD19 CAR−T細胞上の抗CD19scFvに結合する抗イディオタイプペプチドとを含み得る。
一部の実施形態では、発現構築物は、治療用ペプチドをコードする。例えば、治療用ペプチドは、TGFβとTGFβ受容体との相互作用を遮断することができ、且つ/又はPD−1とPD−L1との相互作用を遮断することができる。別の治療用ペプチドは当技術分野で公知である。
一部の実施形態では、発現構築物は、TLRアゴニスト、NKリガンド及び/又はNKTリガンドをコードする。
一部の実施形態では、発現されたポリペプチドは、例えば、細胞治療薬からのポリペプチドの分泌をもたらすために、シグナル配列を含む。シグナル配列及びその使用は、当技術分野で公知である。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載の1つ又は複数のポリペプチドをコードする。一部の実施形態では、含有される発現構築物は、本明細書に記載の1つ又は複数のポリペプチドをコードする。一部の実施形態では、加えて又は代わりに、本明細書に記載のポリペプチドは、公知の方法を用いて生成及び/又は精製することができる。一部の実施形態では、このような生成及び/又は精製されたポリペプチドを、本明細書に記載のように、タンパク質治療薬として使用することができる。
2.発現された抗体
一部の実施形態では、細胞治療薬は、抗体(若しくはその断片)及び/又は1つ若しくは複数の抗体若しくはその断片を含む融合タンパク質をコードする発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)を含む。抗体としては、例えば、インタクトなIgG、IgE及びIgM、抗イディオタイプ抗体、二重及び多重特異性抗体(例えば、Zybodies(登録商標)など)、単鎖Fv、ポリペプチド−Fc融合物、Fab、カメロイド(cameloid)抗体、マスクされた抗体(例えば、Probodies(登録商標))、小モジュラー免疫薬(Small Modular ImmunoPharmaceutical)(「SMIPsTM」)、一本鎖若しくはタンデムダイアボディ(TandAb(登録商標))、VHH、Anticalins(登録商標)、Nanobodies(登録商標)、ミニボディ、BiTE(登録商標)、アンキリン反復タンパク質若しくはDARPIN(登録商標)、Avimers(登録商標)、DART、TCR様抗体、Adnectins(登録商標)、Affilins(登録商標)、Trans−bodies(登録商標)、Affibodies(登録商標)、TrimerX(登録商標)、MicroProteins、Fynomers(登録商標)、Centyrins(登録商標)及びKALBITOR(登録商標)が挙げられる。例示的な抗体を表1に列記する。一部の実施形態では、抗体は、PD−1、TIM−3、LAG−3、IDO、A2AR、TGFβ、CD47又は免疫抑制剤経路に関与する別のタンパク質をターゲティングする。例えば、誘導性発現構築物は、抗体断片(例えば、抗PD1scFv;抗PD−L1scFv;抗CD39scFv;又は抗CD73scFv)をコードすることができる。
一部の実施形態では、本明細書に記載の発現構築物は、(i)本明細書に記載の腫瘍抗原に結合する抗体又は抗原結合断片と、(ii)1つ又は複数の追加細胞治療薬の抗原結合受容体(例えば、CAR−T細胞のscFv)に結合する抗イディオタイプペプチド又は断片とを含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、融合タンパク質は、(i)N末端で腫瘍抗原(本明細書に記載の通り)に結合するscFvと、(ii)C末端で抗原結合部分に結合する抗イディオタイプscFvとを含む「scFv/抗イディオタイプscFv」融合タンパク質である。一部の実施形態では、融合タンパク質は、(i)N末端で抗原結合受容体(本明細書に記載)に結合する抗イディオタイプscFvと、(ii)C末端で腫瘍抗原(本明細書に記載の通り)に結合するscFvとを含む「抗イディオタイプscFv/scFv」融合タンパク質である。
一部のこうした実施形態では、こうした融合タンパク質は、発現された後、細胞治療薬から分泌されて、その抗腫瘍抗体又は断片(例えば、scFv)を介して腫瘍細胞又はその近傍に結合することができる。追加の細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)で後に治療すると、融合タンパク質(腫瘍抗原に結合した)は、そのイディオトープ結合タンパク質を介して(例えば、CAR−T細胞の抗原結合受容体を認識するその抗イディオタイプ抗体を介して)こうした追加細胞治療薬に結合する。例えば、融合タンパク質は、(i)腫瘍抗原に結合するscFvと、(ii)CAR−T細胞のB細胞特異的マーカ結合ドメイン(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR)に結合する抗イディオタイプ抗体(例えば、抗イディオタイプscFv)とを含み得る。一部の実施形態では、融合タンパク質は、(i)腫瘍抗原に結合するscFvと、(ii)CD19 CAR−T細胞上の抗CD19scFvに結合する抗イディオタイプ抗体(例えば、抗イディオタイプscFv)を含み得る。
抗イディオタイプ抗体は、特定の抗体又は抗体のscFv内のCDR配列に結合することができる特異な抗体である。抗イディオタイプ抗体は、それらの結合によって特徴付けることができる。1型抗イディオタイプ抗体は、標的抗体の活性、すなわち抗原と結合するその能力を阻害、妨害又は無効化するように標的抗体可変ドメインのCDRに結合する。2型抗イディオタイプ抗体は、抗体が抗原に結合しているときでも結合することができるように標的抗体可変ドメインのCDRに結合する。従って、2型抗体は、抗原結合を阻害又は無効化する能力によって定義されるわけではない。3型抗イディオタイプ抗体は、抗原に結合したときに限り標的抗体に結合する。
抗イディオタイプ抗体は、当技術分野で公知であり、こうしたいずれの抗体も本明細書に記載の組成物及び方法に有用である。抗体scFvに特異的な特定の抗イディオタイプ抗体の一例は、抗体136.20.1であり、これは、マウス抗ヒト抗体FMC63のscFvドメインを認識する(例えば、Jena B,et al.(2013)Chimeric Antigen Receptor(CAR)−Specific Monoclonal Antibody to Detect CD19−Specific T Cells in Clinical Trials.PLoS ONE 8(3):e57838;米国特許第2016/0096902号明細書を参照)。136.20.1抗体及びそのドメイン(例えば、scFvドメイン)は、例えば、CAR T細胞の表面にディスプレイされるようなFMC63 VH/VL対又はscFvを検出するために使用されている。しかし、136.20.1抗体は、以前には、CAR T活性をトリガーする手段としてFMC63ベースCAR T細胞に対して提示されていなかった。実際、scFv又は類似の一価フォーマットにおいて、CAR T活性をトリガーする136.20.1抗体は、期待されないであろう。5μg/mlを超える濃度において、136.20.1は、FMC63 CAR T細胞とCD19の結合を阻害することから、136.20.1は、FMC63の抗原(CD19)認識部位に結合することが証明されている。
別の例は、抗ヒトCD22scFvを認識する抗イディオタイプ抗体である(例えば、Zhoa et al.2014.Generation of Anti−Idiotype scFv for Pharmacokinetic Measurement in Lymphoma Patients Treated with Chimera Anti−CD22 Antibody SM03.PLoS ONE 9(5):e96697;米国特許第2015/0175711号明細書に記載されている通り)。こうした抗体の1つは、抗CD22抗体のマウス(RFB4)、キメラ(SM03)及びヒト化(SM06)バージョンに特異的な抗イディオタイプ一本鎖Fv(scFv)抗体であり、この抗体は、1型抗イディオタイプ抗体の特徴を有し、すなわち、これは、指定された抗CD22抗体のCDRに特異的に結合して、指定の抗体とヒトCD22タンパク質の結合を阻害する。また、リツキシマブ(ヒトCD20に対するマウス由来の抗体)を特異的に認識する2型イディオタイプ抗体も記載されている(Cragg et al.(2004)An anti−idiotype antibody capable of binding rituximab on the surface of lymphoma cells.Blood 104:2540−2542を参照)。
他の例として、米国特許出願公開第2013/0330323 A1号明細書にDunn&Kehryにより記載される抗イディオタイプ抗体がある。他の例は、公開及び記載されている多数の抗イディオタイプ抗体を含む。他の例としては、免疫原又はスクリーニング試薬として標的抗体又はscFvタンパク質を用いる指向性スクリーニングキャンペーンで発見された新規の抗イディオタイプ抗体がある。
一部の実施形態では、細胞治療薬は、抗体(又はその断片)と本明細書に記載の別のポリペプチドを含む融合タンパク質をコードする発現構築物を含む。一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、抗体(又はその抗原結合断片)と、1つ若しくは複数1つ若しくは複数の別の細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)の標的を含む融合タンパク質をコードする。抗体(又は断片)は、例えば、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTAA若しくはTSA)に結合するように選択することができ、その融合パートナーは、1つ若しくは複数1つ若しくは複数の別の細胞治療薬の標的を含むことができる。こうした抗体(又は抗原結合断片)として、例えば、モノクローナル抗体(mAb)、Fv、scFv、VHHドメイン、ダイアボディ、ナノボディなどを含む。一実施形態では、発現構築物は、mAbの融合タンパク質(例えば、抗腫瘍関連抗原mAb又は抗原結合断片)及びCD19又はその断片(例えば、CD19Igドメイン)をコードする。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、いくつかの細胞型に発現される抗原に結合する。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、腫瘍選択的抗原に結合する。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、腫瘍選択的ではあるが、特異的ではない抗原に結合する。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、血液系腫瘍に関連する腫瘍抗原に結合する。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、固形腫瘍に関連する腫瘍抗原に結合する。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、以下:CD3、CD16、CD19、CD20、CD22、CD72、CD180、ROR1、CCL−1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSMA、グリコリピド(Glycolipid)F77、EGFRvIII、GD−2、NY−ESO−1及びMAGE A3の1つ又は複数に結合する。
一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、B細胞特異的マーカに結合する。一部の実施形態では、B細胞特異的マーカは、B細胞抗原である。一部の実施形態では、B細胞特異的マーカは、ネオアンチゲン及び/又はB細胞系列癌細胞により発現される抗原である。例えば、B細胞特異的マーカは、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1及びBCMAを含む。一部の実施形態では、抗体(又は断片)は、B細胞特異的マーカの断片又は部分に結合する。例えば、一部の実施形態では、抗体(又はその断片)は、CD20の大きい細胞外ループ(例えば、アミノ酸163〜187の少なくとも一部分)に結合する(Du et al.JBC Vol.282,NO.20,2007,pp.15073−15080を参照)。
いくつかのこうした実施形態は、細胞治療薬、例えば、B細胞特異的マーカをターゲティングするCAR−T細胞(例えば、B細胞腫瘍を治療するための)と組み合わせて使用することができる。細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)を対象に治療すると、CAR−T細胞の拡大が効果を媒介することができ、これは、特定の事例では、連続的な抗原刺激を必要とする場合がある。B細胞特異的マーカをターゲティングするCAR−T細胞の場合、対象の正常B細胞がCAR−T細胞の抗原標的を提供することができ、これによってCAR−T細胞刺激及び拡大をもたらす。しかし、B細胞(B細胞特異的マーカを発現する)は、同じB細胞特異的マーカを発現するB細胞腫瘍と一緒に、CAR−T細胞によって破壊される。従って、一部の実施形態では、発現構築物は、抗体(又はその抗原結合断片)とB細胞特異的マーカを含む融合タンパク質をコードする。抗体(又は断片)は、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTAA若しくはTSA)に結合するように選択することができ、またB細胞特異的マーカは、別の細胞治療薬、例えば、CAR−T細胞の標的となり得る。一部のこうした実施形態では、融合タンパク質は、腫瘍抗原に結合し、B細胞特異的マーカ(腫瘍抗原に結合した)は、対象に投与された別の細胞治療薬、例えば、CAR−T細胞の細胞刺激及び拡大をもたらす。
細胞治療薬の1つの例示的な実施形態を図2に示す。図2に示すように、細胞治療薬は、その表面上に抗原結合受容体を含み、これは、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。細胞治療薬は、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含み、これは、scFv−CD19IgCドメイン融合タンパク質をコードする。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−CD19IgCドメイン融合タンパク質の発現を誘導する。融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原(例えば、腫瘍関連抗原、TAA)に結合し、CD19(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞はCD19で「修飾(decorated)」される。別の細胞治療薬(例えば、CD19に結合する抗原結合ドメインを含むCAR−T)は、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合した後、CD19で「修飾」された腫瘍細胞を殺傷する。図2に示すように、誘導されたscFv−CD19融合タンパク質は、第1抗原を発現しない第2腫瘍細胞もターゲティングすることができ、CAR−T細胞を第2腫瘍細胞に結合させて、これを殺傷させる。図2は、発現された抗原に関して腫瘍不均一性を克服するための例示的な方法を示す。
別の実施形態では、細胞治療薬は、その表面上に抗原結合受容体を含み、これは、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。細胞治療薬は、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含み、これは、scFv−scFv融合タンパク質をコードする。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−scFv融合タンパク質の発現を誘導する。融合タンパク質の1つのscFvは、抗腫瘍scFvであり、融合タンパク質の第2のscFvは、抗イディオタイプscFvである。融合タンパク質の抗腫瘍抗原scFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原(例えば、腫瘍関連抗原、TAA)に結合し、抗イディオタイプscFvを腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞は、抗イディオタイプscFvで「修飾(decorated)」される。別の細胞治療薬(例えば、抗CD19scFvを含むCD19 CAR−T)は、融合タンパク質の抗イディオタイプscFv部分(抗腫瘍抗原scFvにより腫瘍細胞に結合している)により結合された後、抗イディオタイプscFvで「修飾」された腫瘍細胞を殺傷する。
細胞治療薬の別の例示的な実施形態を図3に描く。図3に示すように、細胞治療薬は、その表面上に抗原結合受容体を含み、これは、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。さらに、細胞治療薬は、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含み、これは、scFv−EGFR融合タンパク質をコードする。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−EGFR融合タンパク質の発現を誘導する。融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合し、EGFR(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞はEGFRで「修飾(decorated)」される。別の細胞治療薬(例えば、EGFRに結合する抗原結合ドメインを含むCAR−T)を使用して、scFv−EGFR融合タンパク質のEGFR(腫瘍細胞に結合している)に結合させた後、EGFRで「修飾」された腫瘍細胞を殺傷させることができる。
別の例示的な細胞治療薬を図4に示す。図4に示すように、細胞治療薬は、その表面上に第1抗原結合受容体を含み、これは、第1抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。さらに、細胞治療薬は、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含み、これは、2つのタンパク質:(i)scFv−CD19融合タンパク質;及び(ii)第2抗原結合ドメイン(CD19に結合する)を含むCARをコードする。第1抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−CD19融合タンパク質及びCARの発現を誘導する。scFv−CD19融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合し、CD19(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞はCD19で「修飾(decorated)」される。続いて、細胞治療薬は、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合し、これはCARの発現によって媒介される。代わりに又は加えて、別の細胞治療薬(すなわちCD19に結合する抗原結合ドメインを含むCAR−T)を用いて、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合させた後、CD19で「修飾された」腫瘍細胞を殺傷させることができる。
一部の実施形態では、scFv−CD19融合タンパク質とCARを同時に発現させることもでき(例えば、同じ若しくは別のプロモータを用いて)、又は異なる時点で発現させることもできる。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、scFv−CD19融合タンパク質を発現させるための第1プロモータを含み、第2CARを発現させるための第2プロモータを含む。例えば、第1プロモータは、scFv−CD19融合タンパク質の高速発現を媒介することができ、第2プロモータは、第2CARの遅延させた発現を媒介することができる。
一部の実施形態では、CARは、scFv−CD19融合タンパク質及び/又はCARの構成性若しくは誘導性発現をもたらすことができる(例えば、細胞治療薬を「自己増幅」するために)第2シグナル伝達ドメインを含む。図5は、構成的に発現されたCARをコードする例示的な細胞治療薬を示す。図5に示すように、細胞治療薬は、その表面上に第1抗原結合受容体を含み、これは、第1抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。さらに、細胞治療薬は、第2抗原結合ドメイン(CD19に結合する)を含むCARも発現する。細胞治療薬は、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含み、これは、scFv−CD19融合タンパク質をコードする。第1抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−CD19融合タンパク質の発現を誘導する。scFv−CD19融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合し、CD19(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞はCD19で「修飾(decorated)」される。続いて、細胞治療薬は、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合し、これは構成的に発現されたCARによって媒介される。この実施形態では、CD19をターゲティングするCARがより多くのscFv−CD19融合タンパク質の放出をトリガーするため、細胞治療薬は、自己増幅している。代わりに又は加えて、別の細胞治療薬(すなわちCD19に結合する抗原結合ドメインを含むCAR−T)を用いて、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合させた後、CD19で「修飾(decorated)」された腫瘍細胞を殺傷させることができる。
別の例示的な細胞治療薬を図6に示す。図6に示すように、細胞治療薬は、その表面上に第1抗原結合受容体を含み、これは、第1抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)と、殺傷を誘導しないシグナル伝達ドメイン(例えば、抗原結合受容体はCARではない)を含む。図6(左)に示す細胞治療薬は、さらに、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)を含み、これは、2つのタンパク質:(i)scFv−CD19融合タンパク質;及び(ii)第2抗原結合ドメイン(CD19に結合する)を含むCARをコードする。第1抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−CD19融合タンパク質及びCARの発現を誘導する。scFv−CD19融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合し、CD19(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞はCD19で「修飾(decorated)」される。続いて、細胞治療薬は、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合し、これはCARの発現によって媒介される。
図6(右)に示す細胞治療薬は、さらに、第2抗原結合ドメイン(CD19に結合する)を含むCARを構成的に発現し、また、誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含み、これは、scFv−CD19融合タンパク質をコードする。第1抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の第1抗原と結合すると、シグナル伝達ドメインがscFv−CD19融合タンパク質の発現を誘導する。scFv−CD19融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合し、CD19(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。このように、腫瘍細胞はCD19で「修飾(decorated)」される。続いて、細胞治療薬は、scFv−CD19融合タンパク質のCD19(腫瘍細胞に結合している)に結合し、これは構成的に発現したCARによって媒介される。
図7は、様々な遺伝子を含む誘導性発現構築物を含む別の例示的な細胞治療薬を示す。
別の例示的な細胞治療薬は、本明細書に記載の抗原結合受容体を含み、また、scFv−CD19融合タンパク質をコードする誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含む。融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍抗原に結合する。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の抗原に結合すると(例えば、対象への投与後)、シグナル伝達ドメインがscFv−CD19融合タンパク質の発現を誘導する。融合タンパク質のscFv部分は、腫瘍細胞上の第2抗原に結合し、CD19(すなわちscFv融合パートナー)を腫瘍細胞に局在化させる。この例示的実施形態では、次に、BLINCYTO(登録商標)(ブリナツモマブ;Amgen)を投与して、T細胞をCD19(腫瘍細胞に結合している)にターゲティングさせる。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、CD19又は部分に融合した抗原結合タンパク質(B細胞特異的マーカをターゲティングする)を含む、本明細書に記載の融合タンパク質又はFcベースの構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、B細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)/CD19融合タンパク質又はCD19/B細胞特異的マーカ抗体(若しくは部分)融合タンパク質をコードする。抗原結合タンパク質(例えば、B細胞特異的マーカ抗体)は、あらゆる既知のB細胞特異的マーカ、例えば、本明細書に記載のB細胞特異的マーカ(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD72、CD79a、CD79b、BCMA又はCD180)に結合することができる。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、scFv/CD19融合タンパク質、例えば、抗CD20scFv/CD19融合タンパク質又は抗CD20scFv/CD19断片融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、CD19/scFv融合タンパク質、例えば、CD19/抗CD20scFv融合タンパク質又はCD19断片/抗CD20scFv融合タンパク質をコードする。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、B細胞特異的マーカ又はその部分に融合した抗原結合タンパク質(B細胞特異的マーカをターゲティングする)を含む、本明細書に記載の融合タンパク質又はFcベースの構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、B細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)/B細胞特異的マーカ(若しくは部分)融合タンパク質又はB細胞特異的マーカ(若しくは部分)/B細胞特異的マーカ抗体(若しくは部分)融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、以下:(i)CD22若しくは部分(例えば、ドメイン1〜3の1つ又は複数)、CD79若しくは部分(例えば、CD79a若しくはCD79b)、及び(ii)B細胞特異的マーカ抗体又は部分(例えば、抗CD19、CD20、CD21、CD22、CD72、CD79a、CD79b、BCMA又はCD180scFv)を含む融合タンパク質をコードする。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、CD20(若しくは部分)に融合した抗原結合タンパク質(B細胞特異的マーカをターゲティングする)を含む、本明細書に記載の融合タンパク質又はFcベースの構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、B細胞特異的マーカ抗体(又はその部分)及びCD20(又は部分)を含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、B細胞特異的マーカ抗体(又はその部分)と、CD20のエピトープであるか又はそれを含むCD20の一部分を含む融合タンパク質をコードする(Natarajan et al.,Clin.Cancer Res.19:6820−9(2013)に記載されている通り)。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、抗原結合タンパク質(TSA若しくはTAAをターゲティングする)及びCD19又は部分を含む、本明細書に記載の融合タンパク質又はFcベースの構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、抗TSA抗体(若しくはその部分)/CD19融合タンパク質又はCD19/抗TSA抗体(若しくは部分)融合タンパク質をコードする。抗TSA抗体は、任意の既知TSA、例えば、本明細書に記載の任意のTSAに結合することができる。一部の実施形態では、TSAは、EGFRvIIIスプライス変異体である。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、scFv/CD19融合タンパク質、例えば、抗EGFRvIIIscFv/CD19融合タンパク質又は抗EGFRvIIIscFv/CD19断片融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、CD19/scFv融合タンパク質、例えば、CD19/抗EGFRvIIIscFv融合タンパク質又はCD19断片/抗EGFRvIIIscFv融合タンパク質をコードする。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、抗原結合タンパク質(TSA若しくはTAAをターゲティングする)及びB細胞特異的マーカ又は部分を含む、本明細書に記載の融合タンパク質又はFcベースの構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、抗TSA抗体(若しくはその部分)/B細胞特異的マーカ融合タンパク質又はB細胞特異的マーカ/抗TSA抗体をコードする。抗原結合タンパク質(例えば、抗TSA抗体)は、任意の既知TSA、例えば、本明細書に記載の任意のTSAに結合することができる。一部の実施形態では、TSAは、EGFRvIIIスプライス変異体である。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、以下:(i)抗EGFRvIIIscFvと(ii)B細胞特異的マーカ又は部分(例えば、CD20若しくは部分(例えば、Natarajan et al.,Clin.Cancer Res.19:6820−9(2013)に記載されているようなエピトープ)、CD22若しくは部分(例えば、ドメイン1〜3の1つ又は複数)、CD79若しくは部分(例えば、CD79a若しくはCD79b))を含む融合タンパク質をコードする。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数の抗体(若しくは断片)をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数の抗体(若しくは断片)をコードする。加えて又は代わりに、一部の実施形態では、発現構築物によりコードされる本明細書に記載の抗体は、公知の方法を用いて生成し、且つ/又は精製することができる。一部の実施形態では、このような生成及び/又は精製された抗体を本明細書に記載のように、タンパク質治療薬として使用することができる。
3.発現されたサイトカイン
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、1つ又は複数のサイトカイン、例えば、癌療法に使用される、当技術分野で公知の1つ若しくは複数1つ若しくは複数のサイトカインをコードする。一部の実施形態では、1つ又は複数のサイトカインをコードする発現構築物は、誘導性発現構築物である。一部の実施形態では、1つ又は複数のサイトカインをコードする発現構築物は、構成性発現構築物である。発現構築物に含有させることができる非限定的で、例示的なサイトカインとして、例えば、IFNα、IFNβ、IFNγ、IL−1、IL−2、IL−7、IL−12、IL−15、IL−21、IL−36、TNF、LTα、GM−CSF及びG−CSFが挙げられる。サイトカインは、腫瘍に対するT細胞の動員をはじめとする、様々な機構によって作動することによって免疫応答に参加する。サイトカインをコードするヌクレオチド配列は、公知であり、そのようなヌクレオチド配列は、ヒト、サル、ラット、マウス、ハムスター、イヌ又はネコなどの任意の動物に由来するものであり得る。
サイトカイン療法に関連する周知の問題として、例えば、高用量要件、毒性及び限定的な有効性が挙げられる。従って、いくつかの実施形態では、本明細書に記載の発現構築物を用いて、(例えば、サイトカイン療法に関連する1つ若しくは複数の危険性を低減若しくは排除するために)特定の部位に及び/又は特定の用量で、1つ若しくは複数1つ若しくは複数のサイトカインを送達する。一部の実施形態では、発現構築物は、サイトカインをコードする遺伝子に作動可能に連結されたプロモータを含み、このプロモータは、高速で、持続的な発現を媒介する。一部の実施形態では、発現構築物は、サイトカインをコードする遺伝子に作動可能に連結されたプロモータを含み、このプロモータは、遅延した、後期誘導性発現を媒介する。一部の実施形態では、発現構築物は、サイトカインをコードする遺伝子に作動可能に連結されたプロモータを含み、このプロモータは、高速で、一過性の発現を媒介する。
一部の実施形態では、腫瘍表面又はその近傍でのサイトカイン(例えば、免疫刺激性サイトカイン)の発現は、腫瘍に対する免疫応答を誘導する。一部の実施形態では、発現されたサイトカインは、1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、1つ又は複数の別のCAR−T細胞)の標的となり得る。一部の実施形態では、腫瘍表面近傍でのサイトカインの発現は、腫瘍に対する免疫応答を誘導し、また、1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、1つ又は複数の別のCAR−T細胞)の標的としても使用される。
例えば、IL−21の放出を用いて、CD8+T細胞の拡大及び/若しくはエフェクター分化を誘導する、且つ/又はNK細胞活性化及び細胞傷害活性を支持することができる。1つの例示的な実施形態では、細胞治療薬は、CD69プロモータと、IL−21をコードする核酸を含む発現構築物を含む。一部の実施形態では、腫瘍細胞上の抗原と結合すると、本明細書に記載の細胞治療薬は、IL−21の持続的な放出を呈示する。一部の実施形態では、IL−21は、細胞治療薬の対象への投与後、細胞治療薬によって構成的に発現される。例示的な細胞治療薬として、例えば、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞及びオートロガスNK細胞が挙げられる。
別の例示的な方法では、IL−15の放出を用いて、NK細胞拡大を支持し、且つ/又はNK細胞を動員して、抗腫瘍応答を広めることができる。図8は、TNFプロモータと、IL−15をコードする核酸を含む誘導性発現構築物を含む、例示的な細胞治療薬を示す。腫瘍細胞上の抗原と結合すると、細胞治療薬は、IL−15の分泌(例えば、高速分泌)を示す。例示的な細胞治療薬として、例えば、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞及びオートロガスNK細胞が挙げられる。
一部の実施形態では、発現構築物によってコードされる1つ若しくは複数1つ若しくは複数のサイトカインは、高い親和性(例えば、約10−7、10−8、10−9、10−10、10−11若しくはそれを下回るKD)で細胞に結合し、且つ/又は低い内在化率(例えば、1日につき1細胞当たり約10、10、10、10若しくは10個のサイトカイン分子)を有する。様々なサイトカインの結合親和性及び内在化率は、当技術分野で公知であり、且つ/又は公知の方法を用いて測定することができる。
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、サイトカイン融合タンパク質、例えば、サイトカインの融合タンパク質(例えば、抗腫瘍サイトカイン)及び本明細書に記載の1つ若しくは複数1つ若しくは複数の別の細胞治療薬(例えば、CAR−T標的)の標的をコードする。こうした発現構築物は、腫瘍表面に1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、CAR−T標的)の標的と刺激性サイトカインとの両方を提供することができる。例えば、発現構築物は、サイトカイン−CD19融合タンパク質又はサイトカインとCD19断片(例えば、CD19−CAR−T細胞が結合するCD19断片)の融合物をコードすることができる。一部の実施形態では、CD19断片は、CD19IgCドメインである。特定の理論に拘束されることは望まないが、こうした融合タンパク質をコードする単一発現構築物は、有利にも、最小(例えば、単一)トランスジーンを用いて、細胞治療薬を遺伝子改変することができる。
一部の実施形態では、非誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のサイトカイン若しくはサイトカイン融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のサイトカイン若しくはサイトカイン融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、加えて又は代わりに、発現構築物によりコードされる本明細書に記載のサイトカイン融合タンパク質は、公知の方法を用いて生成及び/又は精製することができる。一部の実施形態では、このように生成及び/又は精製された融合タンパク質は、本明細書に記載される通り、タンパク質治療薬として使用することができる。
4.発現されたスカフォールド融合タンパク質
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、1つ又は複数のスカフォールドポリペプチド(又はその断片)を含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、スカフォールドポリペプチドと、本明細書に記載される1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、CAR−T標的)の標的とを含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、スカフォールドポリペプチドと抗イディオタイプ抗体又は断片を含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、スカフォールドポリペプチドと、1つ又は複数の別の細胞治療薬の抗原結合受容体(例えば、CAR−T細胞のscFv)に結合する抗イディオタイプペプチドとを含む融合タンパク質をコードする。
スカフォールドポリペプチド(又は断片)は、例えば、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載の腫瘍抗原)に結合するように選択することができる。こうしたスカフォールドポリペプチド(又は断片)として、例えば、フィブロネクチンドメイン(例えば、III型フィブロネクチンドメイン)、DARPin、アドヒロン、リポカリン/アンチカリン、プロテインA、アフィボディ、チオレドキシンなどが挙げられる。例えば、発現構築物は、III型フィブロネクチンドメイン−CD19融合タンパク質又はIII型フィブロネクチンドメインとCD19断片、例えば、CD19−CAR−T細胞が結合するCD19断片の融合物をコードすることができる。一部の実施形態では、CD19断片は、CD19IgCドメインである。一部の実施形態では、発現構築物は、III型フィブロネクチンドメイン−抗イディオタイプscFv融合タンパク質をコードすることができ、ここで、抗イディオタイプscFvは、CAR−T細胞(例えば、CAR−T細胞上の抗CD19scFv)に結合する。一部の実施形態では、発現構築物は、III型フィブロネクチンドメイン−抗イディオタイプペプチド融合タンパク質をコードすることができ、その場合、抗イディオタイプペプチドは、CAR−T細胞(例えば、CAR−T細胞上の抗CD19scFv)に結合する。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のスカフォールド融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のスカフォールド融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、加えて又は代わりに、本明細書に記載のスカフォールド融合タンパク質は、公知の方法を用いて生成及び/又は精製することができる。一部の実施形態では、このような生成及び/又は精製されたスカフォールド融合タンパク質は、本明細書に記載される通り、タンパク質治療薬として使用することができる。
5.発現されたCD19変異体タンパク質及びCD19変異体融合タンパク質のスカフォールドとしてのCD19
CD19は、Igスーパーファミリーに属する95kd膜貫通タンパク質であり、2つの細胞外C2型Igドメインを含む(例えば、Tedder Nature Rev.Rheum.5:572−577(2009);Wang et al.,Exp.Hematol.Oncol.2012 Nov 29;1(1):36.doi:10.1186/2162−3619−1−36.)を参照)。一部の実施形態では、CD19の細胞外ドメイン(ECD)及び/又はC2型Igドメインの一方若しくは両方を突然変異誘発のスカフォールドとして使用し、CD19変異体(例えば、ECD及び/又は一方若しくは両方のC2型Igドメイン内に1つ若しくは複数の突然変異を含むCD19若しくはその一部分)を、本明細書に記載の標的抗原(例えば、TAA又はTSA)への結合についてスクリーニング及び選択することができる。
ヒトCD19のヌクレオチド配列は公知である(Genbank Accession No. M84371.1を参照)。特定の抗原に結合するCD19変異体をコードする変異体核酸配列を取得するために、当技術分野で公知のいくつかの方法を使用することができる。一部の実施形態では、特定の抗原に結合するCD19変異体をコードする核酸の同定及び/又は単離を可能にするスクリーニング法を使用する。例示的な方法としては、いわゆるバイオパニング(biopanning)ステップがあり、これは、ファージディスプレイ(Kang,A.S.et al.1991.Proc Natl Acad Sci USA 88,4363−4366)、リボソームディスプレイ(Schaffitzel,C.et al.1999.J. Immunol.Methods 231,119−135)、DNAディスプレイ(Cull,M.G.et al.1992.Proc Natl Acad Sci USA 89,1865−1869)、RNAペプチドディスプレイ(Roberts,R.W.,Szostak,J.W.,1997.Proc Natl Acad Sci USA 94,12297−12302)、共有結合ディスプレイ(国際公開第98/37186号パンフレット)、細菌表面ディスプレイ(Fuchs,P.et al.1991.Biotechnology 9,1369−1372)、酵母表面ディスプレイ(Boder,E.T.,Wittrup,K.D.,1997.Nat Biotechnol 15,553−557)及び真核ウイルスディスプレイ(Grabherr,R.,Ernst,W.,2001.Comb.Chem.High Throughput.Screen.4,185−192)などの技術から知られている。FACS及び磁気ビーズ選別も、標識抗原を用いた富化(パニング)用途に適用可能である。また、バイオパニングステップ後に又は単独で、ELISA(Dreher,M.L.et al.1991.J.Immunol.Methods 139,197−205)及びELISPOT(Czerkinsky,C.C.et.al.1983.J Immunol Methods.65,109−21)などの免疫検出アッセイを用いることもできる。
従って、一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、単独で又は本明細書に記載の融合タンパク質の一部としてCD19変異体(若しくは断片)をコードする。例えば、本明細書に記載される発現構築物は、腫瘍因子に結合するように選択され、発現すると、腫瘍抗原に結合することができ、しかも、それ自体が別の細胞治療薬(例えば、CD19に結合するCAR−T細胞)の標的となり得るCD19変異体(又は断片)をコードすることができる。一部の実施形態では、CD19変異体(又は断片)は、ECD及び/又は一方若しくは両方のIgドメイン内に、野生型CD19に対して、1つ又は複数の突然変異を含み得る。一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、主要抗原に結合するように選択されたECD変異体又はC2型Igドメイン変異体を含むCD19変異体をコードする。CD19変異体が発現すると、ECD又はC2型Igドメインは、腫瘍細胞上の腫瘍抗原に結合する。続いて、CD19を認識するCAR−T細胞による治療(例えば、対象への投与)により、CD19変異体が結合した腫瘍細胞を殺傷する。このようなCD19変異体の一例を図12Aに示す。
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、各々が腫瘍抗原(例えば、腫瘍抗原の異なるエピトープ)に結合するように選択された両方のC2型Igドメインの変異体を含むCD19変異体をコードする。CD19変異体が発現すると、C2型Igドメインは、腫瘍細胞上の腫瘍抗原に結合する。これに続いて、CD19を認識するCAR−T細胞による治療(例えば、対象への投与)により、CD19変異体が結合した腫瘍細胞を殺傷する。このようなCD19変異体の一例を図12Bに示す。
一部の実施形態では、標的抗原に結合させるために選択されたCD19変異体を融合タンパク質に含有させる。例えば、標的抗原に結合するように選択されたECD変異体又はC2型Igドメイン変異体を含むCD19変異体を、やはり腫瘍抗原(例えば、腫瘍抗原上の異なるエピトープ)に結合する抗体若しくはその断片と融合することができる。例示的な融合タンパク質として、例えば、CD19変異体/scFv融合タンパク質及びCD19変異体/VHH融合タンパク質が挙げられる。本明細書に記載される発現構築物は、こうしたCD19変異体/抗体融合タンパク質をコードすることができ、発現すると、融合タンパク質のCD19変異体及び抗体は、腫瘍細胞上の腫瘍抗原に結合する。これに続いて、CD19を認識するCAR−T細胞による治療(例えば、対象への投与)により、CD19変異体/抗体融合タンパク質が結合した腫瘍細胞を殺傷する。このようなCD19変異体の一例を図12Cに示す。
一部の実施形態では、標的抗原に結合させるために選択されたCD19変異体は、本明細書に記載の抗イディオタイプ抗体又は断片との融合タンパク質に含まれる。例えば、腫瘍抗原に結合するように選択されたECD変異体又はC2型Igドメイン変異体を含むCD19変異体は、細胞治療薬、例えばCAR−T細胞上の抗体若しくは部分に結合する抗イディオタイプ抗体又はその断片と融合され得る。本明細書に記載される発現構築物は、こうしたCD19変異体/抗イディオタイプ抗体融合タンパク質をコードすることができ、発現すると、融合タンパク質のCD19変異体は、腫瘍細胞上の腫瘍抗原に結合する。これに続いて、抗イディオタイプ抗体又は断片により認識される抗体若しくは断片を発現するCAR−T細胞を用いた治療(例えば、対象への投与)により、CD19変異体/抗イディオタイプ抗体融合タンパク質が結合した腫瘍細胞を殺傷する。一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、1つ又は複数のCD19変異体をコードすることができる。例えば、一部の実施形態では、腫瘍抗原に結合するように選択されたECD変異体又はC2型Igドメイン変異体を含む第1のCD19変異体は、細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)上に発現された抗体又は断片に結合するように選択されたECD変異体又はC2型Igドメイン変異体を含む第2のCD19変異体と融合され得る。
一部の実施形態では、標的抗原に結合させるために選択されたCD19変異体は、本明細書に記載の1つ又は複数の別の細胞治療薬の抗原結合受容体に結合する抗イディオタイプペプチドとの融合タンパク質に含まれる。例えば、標的抗原に結合するように選択されたECD変異体又はC2型Igドメイン変異体を含むCD19変異体は、細胞治療薬、例えばCAR−T細胞上の抗体又は部分に結合する抗イディオタイプペプチドと融合され得る。本明細書に記載される発現構築物は、こうしたCD19変異体/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質をコードすることができ、発現すると、融合タンパク質のCD19変異体は、腫瘍細胞上の腫瘍抗原に結合する。これに続いて、抗イディオタイプペプチドにより認識される抗体又は断片を発現するCAR−T細胞を用いた治療(例えば、対象への投与)により、CD19変異体/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質が結合した腫瘍細胞を殺傷する。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載される1つ若しくは複数のCD19変異体タンパク質又はCD19変異体融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ若しくは複数のCD19変異体タンパク質又はCD19変異体融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、加えて又は代わりに、本明細書に記載されるCD19変異体タンパク質又はCD19変異体融合タンパク質は、公知の方法を用いて生成及び/又は精製することができる。一部の実施形態では、こうした生成及び/又は精製CD19変異体タンパク質又はCD19変異体融合タンパク質は、本明細書に記載される通り、タンパク質治療薬として使用することができる。
CD19変異体(又は断片)をスカフォールドとして含む融合タンパク質の非限定的な例として、例えば、CD19変異体/サイトカイン融合タンパク質及びCD19変異体/TLRアゴニスト融合タンパク質が挙げられる。
6.スカフォールドとしてのB細胞特異的マーカ及び別のタンパク質
CD19以外に、Igスーパーファミリーに属する他のB細胞特異的マーカも突然変異誘発のスカフォールドとして使用することができ、B細胞特異的マーカ変異体を本明細書に記載の標的抗原に対する結合についてスクリーニング及び選択することができる。一部の実施形態では、B細胞特異的マーカは、CD19、CD20、CD21、CD22、CD23、CD24、CD40、CD72、CD180、ROR1、BCMA、CD79a又はCD79bである(例えば、LeBien et al.,Blood 112:1570−1580(2008)を参照)。
例えば、CD22は、7つのIgドメインを含み、その各々を個別に又は1つ若しくは複数の他のCD22Igドメインと組み合わせて突然変異させてから、本明細書に記載の方法を用いてスクリーニングして、腫瘍抗原に結合させることができる。一部の実施形態では、CD22変異体又は断片は、最初の1、2、3、4、5、6若しくは全7つのIgドメイン(例えば、ドメイン1〜3)を含む。一部の実施形態では、CD22変異体(又は断片)は、1つ若しくは複数のCD22Igドメイン(例えば、CD22ドメイン1及び2又はCD22ドメイン1〜3など)の各々に、野生型CD22に対して、1つ若しくは複数の突然変異を含み得る。従って、一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、単独で又は本明細書に記載の融合タンパク質の一部としてのいずれかで、CD22変異体(又は断片)をコードする。例えば、本明細書に記載される発現構築物は、腫瘍因子に結合するように選択され、発現すると、腫瘍抗原に結合することができ、しかも、それ自体が別の細胞治療薬(例えば、CD22に結合するCAR−T細胞)の標的となり得るCD22変異体(又は断片)をコードすることができる。同様に、CD79a及びCD79bは、各々単一のIgドメインから構成され、それぞれを突然変異させてから、本明細書に記載の方法を用いてスクリーニングして、腫瘍抗原に結合させることができる。このように、一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、単独で又は本明細書に記載の融合タンパク質の一部としてのいずれかで、CD79a又はCD79b変異体をコードする。例えば、本明細書に記載される発現構築物は、腫瘍因子に結合するように選択され、発現すると、腫瘍抗原に結合することができ、しかも、それ自体が別の細胞治療薬(例えば、CD79a又はCD79bに結合するCAR−T細胞)の標的となり得るCD79変異体をコードすることができる。
本明細書に記載されるスカフォールドとして使用することができる別のB細胞特異的マーカ又はタンパク質には、C型レクチンCD23及びCD72がある(例えば、LeBien et al.,Blood 112:1570−1580(2008)を参照)。先例として、別のC型レクチンであるテトラネクチン(例えば、Byla et al.,JBC 285:12096−12100(2010)を参照)がスカフォールドタンパク質として好適に使用されている。従って、一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物は、単独で又は本明細書に記載の融合タンパク質の一部としてのいずれかで、CD23又はCD72変異体(若しくは断片)をコードする。例えば、本明細書に記載される発現構築物は、腫瘍抗原に結合するように選択され、発現すると、腫瘍抗原に結合することができる、CD23又はCD72変異体(若しくは断片)を含む融合タンパク質をコードすることができる。一部の実施形態では、融合タンパク質は、別の細胞治療薬(例えば、ポリペプチド標的に結合するCAR−T細胞)のポリペプチド標的又は細胞治療薬の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくはペプチドをさらに含み得る。
7.発現毒素
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、1つ又は複数の毒素をコードする。一部のそうした実施形態では、発現構築物は、コードされた毒素の発現のタイミングが制御される(例えば、「スマート爆弾(smart bomb)」細胞治療薬を生成する)ように設計される。例えば、発現構築物は、コードされた毒素の遅延した発現を媒介するための適切なプロモータ(例えば、VLA1プロモータ)を含むか、又は発現構築物は、高速及び/若しくは一過性発現を媒介する適切なプロモータ(例えば、TNFプロモータ)を含むことができる。
任意の既知タンパク質毒素をコードするヌクレオチド配列を誘導性発現構築物に含有させることができ、こうした毒素として、例えば、ジフテリア毒素などの細菌毒素及びリシンなどの植物毒素がある。使用することができる別の酵素活性型毒素及び断片として、ジフテリアA鎖、ジフテリア毒素の非結合活性断片、炭疽毒素、志賀毒素、外毒素A鎖(緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa由来)、リシンA鎖、アブリンA鎖、モデッシンA鎖、αサルシン、シナアブラギリ(Aleurites fordii)タンパク質、ジアンチンタンパク質、ヨウシュヤマゴボウ(Phytolaca americana)タンパク質(PAPI、PAPII及びPAP−S)、ツルレイシ(momordica charantia)阻害剤、クルシン、クロチン、サボンソウ(sapaonaria officinalis)阻害剤、ゲロニン、ミトゲリン、レストリクトシン、フェノマイシン、エノマイシン及びトリコテセンが挙げられる。例えば、国際公開第93/21232号パンフレットを参照されたい。
一部の実施形態では、標的細胞での毒素の発現及び/又は標的細胞へのその送達は、毒素をコードする発現構築物を含む規定数の細胞治療用細胞を投与するか、又はそれを標的細胞と接触させることによって制御する。例えば、細胞治療用細胞の集団を対象に投与し、且つ/又は標的細胞と接触させることができる。一部の実施形態では、こうした集団は、発現構築物を含む細胞治療用細胞と、発現構築物を含まない細胞治療用細胞を特定の比で含む。例えば、約1:10、1:100、1:1000、1:10000、1:100000又はそれを上回る比の発現構築物を含有する細胞治療用細胞と発現構築物を含有する細胞治療用細胞を有する集団を投与することができる。
一部の実施形態では、毒素を発現するように誘導された細胞治療薬による毒素の送達により、標的細胞近傍で例えば約10、50、100、250、500、750、1000、1500、2000又はそれを上回る細胞を殺傷することができる。
一部の実施形態では、毒素をコードする核酸とタンデムで「キルスイッチ(kill switch)」を含み、これにより、規定時間(例えば、1、2、4、8、12時間又はそれを上回る時間)後に細胞治療薬による毒素の発現を停止することができる。例えば、細胞治療薬が生命を脅かす炎症を引き起こすか、又は健全な正常組織を攻撃する場合、安全「スイッチ」を用いて、細胞治療薬をオフにすることができる。例えば、こうした「スイッチ」は、リミズシド(rimiducid)(生命を脅かす副作用を患者が発生した場合、患者に投与することができる丸薬;Bellicum Pharmaceuticals Inc.)にCAR T細胞が曝露されると、カスパーゼ9−依存性アポトーシスを誘導することができる。前臨床及び臨床試験では多くのこうしたスイッチが知られており、本開示に関して使用することができる(例えば、Tey,2014.Adoptive T−cell therapy:adverse events and safety switches.Clinical&Translational Immunology 3, e17;doi:10.1038/cti.2014.11を参照)。
図10は、誘導によって発現された毒素(例えば、ジフテリア毒素、炭疽毒素、志賀毒素)をコードする例示的な細胞治療薬を示す。図10に示すように、細胞治療薬は、その表面上に抗原結合受容体を含み、この受容体は、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。細胞治療薬は、ジフテリア毒素をコードする誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含む。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の抗原に結合すると、シグナル伝達ドメインは、ジフテリア毒素の発現を誘導し、これによって細胞死を引き起こす。
8.他の発現遺伝子
一部の実施形態では、発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、腫瘍微小環境をターゲティングする物質をコードする。特定の癌及び/又は腫瘍の微小環境は、細胞治療薬の攻撃からの腫瘍の防御を賦与することがわかっている。例えば、こうした防御微小環境は、細胞攻撃の有効性を妨害又は低減する細胞外マトリックス(ECM)を含み、低酸素及び/若しくは酸性pH条件を含み、且つ/又は免疫抑制シグナルを含み得る。一部の実施形態では、発現構築物は、腫瘍微小環境をターゲティングし、且つ/又はその分解を媒介するタンパク質をコードする。こうしたタンパク質は、当技術分野で公知である。例えば、発現構築物は、ヒアルロニダーゼ、ヘパリナーゼ、マトリックスメタロプロテイナーゼ(MMP)及び/又はADAM(ディスインテグリン及びメタロプロテイナーゼ、例えば、ADAM1〜20、例えば、ADAM8、ADAM10、ADAM17)をコードすることができる(例えば、Edwards et al.,Mol.Aspects Med.29:258−89(2008);Decock et al.,J.Cell.Mol.Med.15:1254−65(2011);McAtee et al.,Adv.Cancer Res.123:1−34(2014);Stanton et al.,Biochim.Biophys.Acta 1812:1616−1629(2011)を参照)。
図11は、誘導的に発現された遺伝子をコードする例示的な細胞治療薬を示す。図11に示すように、細胞治療薬は、その表面上に抗原結合受容体を含み、この受容体は、抗原結合ドメイン(例えば、本明細書に記載の抗原結合ドメイン)とシグナル伝達ドメイン(例えば、本明細書に記載のシグナル伝達ドメイン)を含む。細胞治療薬は、遺伝子(例えば、図11に示す遺伝子)をコードする誘導性発現構築物(例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物)も含む。抗原結合ドメインが腫瘍細胞上の抗原に結合すると、シグナル伝達ドメインは、遺伝子の発現を誘導する。
一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、T細胞及び/又はNK細胞機能及び/又は生存のための因子(例えば、リンパ球拡大分子(LEM);Leavy,Nat.Rev.Immunol.15:334 (2015)を参照)をコードする。
9.開裂可能な(Cleavable)リンカーを含む発現融合タンパク質
一部の実施形態では、本明細書に記載される融合タンパク質のいずれも(例えば、scFv−CD19融合タンパク質又はscFv−scFv融合タンパク質)、融合パートナー間にリンカーを含み得る。多種の好適なリンカー及びリンカーを含む融合タンパク質の調製方法が当技術分野で知られている。リンカーは、リンカーが開裂すると融合パートナーが放出されるように、例えば、生理的条件下、例えば、細胞内条件下で、開裂可能となるものであり得る。リンカーは、例えば、限定されないが、アミノペプチダーゼ、プラスミン及びキニン−カリクレインをはじめとする、血漿ペプチダーゼ又はプロテアーゼ酵素によって開裂されるペプチジルリンカーであり得る。一部の実施形態では、リンカーは、腫瘍関連プロテアーゼ、例えば、マトリプターゼ、カテプシンBによって開裂され得る。一部の実施形態では、腫瘍関連プロテアーゼによる開裂は、CD19の配座変化を誘導し、これにより、殺傷を達成するためのCARエピトープの結合及び/又は発現が可能になる。一部の実施形態では、ペプチジルリンカーは、少なくとも2アミノ酸長又は少なくとも3アミノ酸長である。
10.発現Fcベース構築物
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、Fcベース構築物をコードする。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、CD19−Fc融合タンパク質、例えば、図52Aに示す構築物である。図52Aに示すように、CD19−Fc融合タンパク質は、2つの単量体からなる二量体であり得、単量体の各々が、CD19の細胞外C2型Igドメイン含有形態に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部を含む。一部の実施形態では、CD19−Fc融合タンパク質は、本明細書に記載されるECD変異体又は1つ若しくは2つのC2型Igドメイン変異体を含む。一部の実施形態では、CD19の細胞外C2型Igドメインの一方又は両方が、本明細書に記載されるC2型Igドメイン変異体である。図52Aに示される例示的な実施形態では、両方のC2型IgドメインがC2型Igドメイン変異体(「**」で示す)である。一部の実施形態では、こうした構築物は、一方又は両方のC2型Igドメイン変異体(若しくはECD変異体)を介して腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合すると共に、本明細書に記載の1つ若しくは複数1つ若しくは複数の別の細胞治療薬(例えば、CART、ADCなど)の標的としてCD19を提示する。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、図52Bに概略的に示されるものであり、この場合、構築物は、CD19−scFv−Fc融合タンパク質である。図52Bに示すように、例示的な構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体が、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部若しくは一部を含み、別のものは、CD19の全部若しくは一部に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部若しくは一部を含む。一部の実施形態では、こうした構築物は、scFvを介して腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合すると共に、本明細書に記載の1つ若しくは複数1つ若しくは複数の別の細胞治療薬(例えば、CART、ADCなど)の標的としてCD19を提示する。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、図52Cに概略的に示されるものであり、この場合、構築物は、CD19−scFv−Fc融合タンパク質である。図52Cに示すように、例示的な構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体が、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部若しくは一部を含み、別の単量体は、本明細書に記載される細胞外C2型Igドメイン変異体(「**」で示す)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部若しくは一部を含む。一部の実施形態では、こうした構築物は、二価であり得、この場合、scFv及びC2型Igドメイン変異体(若しくはECD変異体)は、同じ標的(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合し、或いは構築物は、二重特異性であり得、その場合、scFv及びC2型Igドメイン変異体は、異なる標的(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合する。さらに、こうした構築物は、本明細書に記載の1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、CART、ADCなど)の標的としてCD19を提示する。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体は、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部を含み、別の単量体は、第2のscFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部を含む。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体は、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域のCH2及びCH3領域を含み、別の単量体は、第2のscFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域のCH2及びCH3領域を含む。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体は、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域のCH2領域を含み、別の単量体は、第2のscFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域のCH2領域を含む。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体は、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部(例えば、CH2及びCH3領域又はCH2領域のみ)を含み、別の単量体は、本明細書に記載の抗イディオタイプscFv(例えば、抗B細胞特異的マーカ抗体又は断片のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部(例えば、CH2及びCH3領域又はCH2領域のみ)を含む。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体であり、この場合、1つの単量体は、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部(例えば、CH2及びCH3領域又はCH2領域のみ)を含み、別の単量体は、本明細書に記載の抗イディオタイプペプチド(例えば、抗B細胞特異的マーカ抗体又は断片のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプペプチド)に融合した抗体の重鎖Fc領域の全部又は一部(例えば、CH2及びCH3領域又はCH2領域のみ)を含む。一部の実施形態では、こうした構築物は、scFvを介して腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合すると共に、抗イディオタイプscFv又は抗イディオタイプペプチドを介して抗B細胞特異的マーカ抗体又は断片(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)に結合する。CH2及びCH3 Fcドメインを含む例示的な構築物を図84Aに描く。CH2 Fcドメインを含み、且つCH3 Fcドメインを含まない別の例示的な構築物を図84Bに描く。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、異なる標的(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合する、二重特異性抗体又はその部分であるか、それを含む。様々な二重特異性抗体が当技術分野において知られており(例えば、Kontermann et al.,Drug Disc.Today 20:838−847(2015);Spiess et al.,Mol.Immunol.67:95−106(2015))、本明細書に記載される構築物で使用することができる。例示的な二重特異性抗体として、例えば、トリオマブ、ノブイントゥホール(knob into hole)IgG、crossMab、オルト−Fab IgG、デュアル可変ドメイン免疫グロブリン(DVD−Ig)、2in 1−IgG、IgG−scFv、タンデムscFv、scFv−Fc、ビ−ナノボディ、BiTE、tandAb、DART、DART−Fc、scFv−HAS−scFv、ドックアンドロック(DNL)−Fab3、ImmTAC、DAF、HASボディ、IgG−フィノマー及びART−Igが挙げられる。別の例として、XmAb5574、XmAb5871、XmAb7195、Xtend−TNF、XmAb14045、XmAb13676、XmAb13551(Xencor)が挙げられる。1つの例示的な構築物を図53Aに示すが、これは、ヘテロ二量体重鎖を含み、構築物の一方のアームは、VH/VLを含み、他方のアームは、Fc領域に融合したscFvを含む。一部の実施形態では、図53Aに示される構築物は、一価であり、この場合、VH/VLアームは、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合し、scFvは、本明細書に記載のT細胞抗原(例えば、CD3)に結合する。別の例示的な構築物を図53Bに示すが、この場合、図53Aに示す構築物のscFvがCD19の1つ又は2つの細胞外C2型Igドメインで置換されている。さらに、図53Bに示される構築物は、本明細書に記載の1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、CART、ADCなど)の標的としてCD19を提示する。別の例示的な構築物を図53Cに示すが、ここでは、CD19の細胞外C2型Igドメインの一方又は両方が、本明細書に記載されるC2型Igドメイン変異体(「**」で示す)である。一部の実施形態では、こうした構築物は、二価であり得、この場合、VH/VLとC2型Igドメイン変異体(若しくはECD変異体)は、同じ標的(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合し、又は構築物は、二重特異性であり得、その場合、VH/VLとC2型Igドメイン変異体(若しくはECD変異体)は、異なる標的(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合する。さらに、図53Cに示されるこうした構築物は、本明細書に記載の1つ又は複数の別の細胞治療薬(例えば、CART、ADCなど)の標的としてCD19を提示する。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体重鎖であるか又はそれを含み、この場合、構築物の1アームは、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合するVH/VLを含み、他方のアームは、Fc領域と融合した本明細書に記載の抗イディオタイプscFvを含む。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体重鎖であるか又はそれを含み、この場合、構築物の1アームは、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA若しくはTAA)に結合するVH/VLを含み、他方のアームは、Fc領域と融合した本明細書に記載の抗イディオタイプペプチドを含む。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、ヘテロ二量体重鎖であるか又はそれを含み、この場合、構築物の1アームは、scFv(例えば、本明細書に記載のscFv)を含み、他方のアームは、第2のscFv(例えば、本明細書に記載のscFv)を含む。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、Fc Ig「スワップ」を含む。図54Aは、各Fc重鎖が2つのIg定常ドメイン(1つはCH2(青色)、他方はCH3(赤色)と称する)を含む抗体を概略的に示す。一部の実施形態では、Fcベース構築物は、図54Bに示すような抗体を含み、これは、本明細書に記載のCD19の1つ若しくは複数の細胞外C2型Igドメインに融合したCH2(青色)、本明細書に記載のCD22の1つ若しくは複数のIgドメイン及び/又は本明細書に記載のCD79a又はCD79bの1つ若しくは複数のIgドメイン(図54Bに緑色で示す)を含む1つ又は2つの重鎖を含む。
一部の実施形態では、Fcベース構築物は、融合タンパク質(本明細書に記載される通り)を含み、これは、Ig定常ドメイン又はIII型フィブロネクチンドメイン並びに本明細書に記載のCD19の細胞外C2型Igドメインの1つ若しくは複数の「ループ」を含む。CD19の細胞外C2型Igドメインの構造は、3つの「ループ」を含むことがわかっている。1つの例示的な構築物を図55Aに示すが、この場合、一方又は両方のFc CH3ドメインのループがCD19の細胞外C2型Igドメインのループで置換されている。別の例示的な構築物を図55Bに示すが、この場合、CD19の細胞外C2型Igドメインの1、2若しくは3つのループがVH、III型フィブロネクチンドメイン又はscFvに移植されている。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のFcベース構築物をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のFcベース構築物をコードする。一部の実施形態では、加えて又は代わりに、本明細書に記載のFcベース構築物は、公知の方法を用いて生成及び/又は精製することができる。一部の実施形態では、このように生成及び/又は精製されたFcベース構築物は、本明細書に記載されるように、タンパク質治療薬として使用することができる。
11.誘導性機能を有する発現ポリペプチド
一部の実施形態では、本明細書に記載される発現構築物(例えば、構成性発現構築物又は誘導性発現構築物)は、1つ若しくは複数の誘導性機能を呈示する1つ又は複数のポリペプチドをコードする。一部の実施形態では、ポリペプチドは、例えば、抗体若しくは酵素であるか又はそれを含み、その1つ若しくは複数の機能は、可逆的に低減、遮断又は阻害され、その機能は、例えば、脱遮断又は脱阻害によって誘導することができる。誘導性機能を有する様々なポリペプチドが当技術分野で知られており、例えば、リガンド結合部位(例えば、ホルモン結合ドメイン誘導性機能(例えば、Eilers et al.Nature 340,66−68 1989を参照)を含むポリペプチド又はマスクされたポリペプチド(例えば、抗体、酵素)がある。一部の実施形態では、誘導性機能は、標的抗原(例えば、本明細書に記載のTAA若しくはTSA)の誘導性結合である。
マスクされた構築物
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、本明細書に記載される抗原結合タンパク質(例えば、本明細書に記載の抗体若しくは抗体断片又は本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、本明細書に記載されるIII型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質又はB細胞特異的マーカ変異体))のマスクされたバージョンであるか又はそれを含む。一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、本明細書に記載される抗体若しくは抗体断片のマスクされたバージョン(例えば、Sandersjoo et al.Cell.Mol.Life Sci.(2015)72:1405−1415;米国特許出願公開第2015/0183875号明細書;米国特許第8,513,390号明細書;及び同第9,120,853号明細書に記載されている、Probody(登録商標))を含む。一部の実施形態では、マスクされた構築物は、抗体若しくはその断片又は本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、本明細書に記載されるIII型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質又はB細胞特異的マーカ変異体)、マスキング部分、開裂可能な部分及び/又はリンカーを含む。一部の実施形態では、マスクされた構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のTSAをターゲティングする抗原結合タンパク質を含む。一部の実施形態では、マスクされた構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のTAAをターゲティングする抗原結合タンパク質を含む。一部の実施形態では、マスクされた構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のTSA及び1つ又は複数のTAAをターゲティングする抗原結合タンパク質を含む。一部の実施形態では、誘導された発現構築物は、1つ又は複数のマスクされた構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、1つ又は複数のマスクされた構築物をコードする。
一部の実施形態では、マスクされた抗体は、抗原結合タンパク質(例えば、抗体若しくはその断片又は本明細書に記載のスカフォールドタンパク質(例えば、本明細書に記載されるIII型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体タンパク質又はB細胞特異的マーカ変異体))及びマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスキング部分は、抗原結合タンパク質に連結されて、タンパク質が特異的にその標的に結合する能力を低減する(抗原結合タンパク質を「マスクする」)ように配置されたアミノ酸配列である。一部の実施形態では、マスキング部分は、リンカーによって抗原結合タンパク質に連結される。一部の実施形態では、マスクされた抗原結合タンパク質のその標的に対する特異的結合は、標的に対する、「マスクされていない」抗原結合タンパク質の特異的結合と比較して又は親抗原結合タンパク質の特異的結合と比較して、低減若しくは阻害される。一部の実施形態では、マスクされた抗原結合タンパク質は、標的に対して、測定可能な結合がないか、又は測定可能な結合を実質的に示さず、且つ/或いは標的に対する、マスクされていない抗原結合タンパク質の結合と比較して又は親抗原結合タンパク質の結合と比較して、例えば、インビボで、若しくは標的置換(Target Displacement)インビトロイムノソルベントアッセイ(米国特許第8,513,390号明細書に記載)で測定したとき、例えば、少なくとも2、4、6、8、12、28、24、30、36、48、60、72、84、96時間若しくは5、10、15、30、45、60、90、120、150、180日又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12ヶ月若しくはそれを上回って0.001%、0.01%、0.1%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%若しくは50%以下を示す。
一部の実施形態では、マスクされた抗原結合タンパク質のその標的に対する特異的結合は、標的に対する、マスクされていない抗原結合タンパク質の特異的結合と比較して又は親抗原結合タンパク質の特異的結合と比較して、低減若しくは阻害される。標的に対するマスクされた抗原結合タンパク質のKは、マスクされていない抗原結合タンパク質の特異的結合のもの又は親抗原結合タンパク質のものと比べて、少なくとも5、10、25、50、100、250、500、1,000、2,500、5,000、10,000、50,000、100,000,500,000,1,000,000、5,000,000、10,000,000、50,000,000倍以上又は5〜10、10〜100、10〜1,000、10〜10,000、10〜100,000、10〜1,000,000、10〜10,000,000、100〜1,000、100〜10,000、100〜100,000、100〜1,000,000、100〜10,000,000、1,000〜10,000、1,000〜100,000、1,000〜1,000,000、1000〜10,000,000、10,000〜100,000、10,000〜1,000,000、10,000〜10,000,000、100,000〜1,000,000若しくは100,000〜10,000,000倍高くなり得る。逆に、標的に対するマスクされた抗原結合タンパク質の結合親和性は、マスクされていない抗原結合タンパク質の特異的結合のもの又は親抗原結合タンパク質のものと比べて、少なくとも5、10、25、50、100、250、500、1,000、2,500、5,000、10,000、50,000、100,000,500,000,1,000,000、5,000,000、10,000,000、50,000,000倍以上又は5〜10、10〜100、10〜1,000、10〜10,000、10〜100,000、10〜1,000,000、10〜10,000,000、100〜1,000、100〜10,000、100〜100,000、100〜1,000,000、100〜10,000,000、1,000〜10,000、1,000〜100,000、1,000〜1,000,000、1000〜10,000,000、10,000〜100,000、10,000〜1,000,000、10,000〜10,000,000、100,000〜1,000,000若しくは100,000〜10,000,000倍低くなり得る。
マスキング部分は、当技術分野において知られており、例えば、抗体若しくはその断片の既知結合パートナーを含む。一部の実施形態では、マスキング部分は、抗原結合タンパク質のN末端、C末端の及び/又は内部部位(例えば、抗原結合ループ)内のアミノ酸配列である。一部の実施形態では、マスキング部分は、1つ又は複数のシステイン残基ペアであるか又はそれを含み、例えば、それにより、システインペア間にジスルフィド結合が形成される。一部のそうした実施形態では、ジスルフィド結合によって配座固定された構造が得られ、これは、例えば、還元剤によるジスルフィド結合の開裂によって「マスク解除」することができる。例示的なマスキング部分は、例えば、Sandersjoo et al.Cell.Mol.Life Sci.(2015)72:1405−1415;米国特許出願公開第2015/0183875号明細書;米国特許第8,513,390号明細書及び同第9,120,853号明細書に記載されている。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、マスキング部分を含む本明細書に記載の抗体融合タンパク質である。一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、(i)腫瘍抗原に結合する抗体又は断片(例えば、scFv)(ここで、抗体又は断片(例えば、scFv)は、マスキング部分を含む)と、(ii)B細胞特異的マーカ(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMA)とを含む抗体融合タンパク質であり得る。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、マスキング部分を含む本明細書に記載の抗体融合タンパク質、例えば本明細書に記載されるマスクされたscFv−CD19又はマスクされたCD19−scFv融合タンパク質である。一部の実施形態では、マスクされたscFv−CD19融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたscFv−CD19融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたCD19−scFv融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたCD19−scFv融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、N末端に本明細書に記載のscFvを、C末端にCD19の断片を含むマスクされた融合タンパク質(scFv−CD19断片融合タンパク質)又はN末端にCD19の断片を、C末端に本明細書に記載のscFvを含むマスクされた融合タンパク質(CD19断片−scFv融合タンパク質)である。一部の実施形態では、マスクされたscFv−CD19断片融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたscFv−CD19断片融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたCD19断片−scFv融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたCD19断片−scFv融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、1つ又は複数のマスキング部分を含み、且つまた(i)腫瘍抗原に結合する抗体又は断片(例えば、scFv)、及び(ii)抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体(例えば、抗イディオタイプscFv)を含む抗体融合タンパク質である。一部の実施形態では、こうした融合タンパク質は、腫瘍抗原とscFvとの結合をマスクするマスキング部分を含む。一部の実施形態では、こうした融合タンパク質は、本明細書に記載の抗B細胞特異的マーカ抗体又は断片と抗イディオタイプscFvとの結合をマスクするマスキング部分を含む。一部の実施形態では、こうした融合タンパク質は、腫瘍抗原とscFvとの結合をマスクするマスキング部分を含み、且つ本明細書に記載の抗B細胞特異的マーカ抗体又は断片と抗イディオタイプscFcとの結合をマスクするマスキング部分を含む。
一部の実施形態では、「マスクされたscFv/抗イディオタイプscFv」は、本明細書に記載のscFv/抗イディオタイプscFv融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされたscFv/抗イディオタイプscFv」は、本明細書に記載のscFv/抗イディオタイプscFv融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされた抗イディオタイプscFv/scFv」は、本明細書に記載の抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされた抗イディオタイプscFv/scFv」は、本明細書に記載の抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされたscFv/抗イディオタイプscFv」は、本明細書に記載のscFv/抗イディオタイプscFv融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含み、且つ本明細書に記載のscFv/抗イディオタイプscFv融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされた抗イディオタイプscFv/マスクされたscFv」は、本明細書に記載の抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含み、且つ本明細書に記載の抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。1つの例示的な構築物を図84Cに描くが、この場合、マスキング部分は、scFvのN末端に存在する。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、(i)マスキング部分、(ii)本明細書に記載の腫瘍抗原に結合するscFv、及び(iii)抗CD19抗体又は断片(例えば、CARの抗CD19抗体又は断片、例えば抗CD19scFv)に結合する抗イディオタイプscFvを含む、本明細書に記載の抗体融合タンパク質である。一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、(i)N末端で腫瘍抗原(本明細書に記載の通り)に結合するscFvと、(ii)C末端で抗CD19抗体又は断片に結合する抗イディオタイプscFvとを含むマスクされたscFv/抗イディオタイプscFvである。一部の実施形態では、マスクされたscFv/抗イディオタイプscFv融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたscFv/抗イディオタイプscFv融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、(i)N末端で抗CD19抗体又は断片に結合する抗イディオタイプscFvと、(ii)C末端で腫瘍抗原に結合するscFvとを含むマスクされた抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質である。一部の実施形態では、マスクされた抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされた抗イディオタイプscFv/scFv融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、当技術分野で公知のマスクされた抗体(若しくはその断片)であるか又はそれを含み、そうしたものとして、限定されないが、セツキシマブ、パニツムマブ、インフリキシマブ、アダリムマブ、エファリズマブ、イピリムマブ、トレメリムマブ、アデカツムマブ、Hu5c8、アレムツズマブ、ラニビズマブ、トシツモマブ、イブリツモマブチウキセタン、リツキシマブ、インフリキシマブ、ベバシズマブ若しくはフィギツムマブ又はそれらの断片(例えば、マスクされたscFv断片)のマスクされたバージョンが挙げられる。マスクすることができる別の抗体は、例えば、米国特許第8,513,390号明細書、同第9,120,853号明細書、同第9,127,053号明細書、米国特許出願公開第20150183875号明細書、同第20140363430号明細書、同第20140045195号明細書、同第20130101555号明細書及び同第20100189651号明細書に記載されている。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、1つ又は複数のマスキング部分を含み、且つ(i)腫瘍抗原に結合する抗体又は断片(例えば、scFv)、及び(ii)抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプペプチドを含む抗体融合タンパク質である。一部の実施形態では、こうした融合タンパク質は、腫瘍抗原とscFvとの結合をマスクするマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされたscFv/抗イディオタイプペプチド」は、本明細書に記載のscFv/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、「マスクされたscFv/抗イディオタイプペプチド」は、本明細書に記載のscFv/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。
一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、(i)マスキング部分、(ii)本明細書に記載の腫瘍抗原に結合するscFv、及び(iii)抗CD19抗体又は断片(例えば、CARの抗CD19抗体又は断片、例えば抗CD19scFv)に結合する抗イディオタイプペプチドを含む、本明細書に記載の抗体融合タンパク質である。一部の実施形態では、発現ポリペプチドは、(i)N末端で腫瘍抗原(本明細書に記載の通り)に結合するscFvと、(ii)C末端で抗CD19抗体又は断片に結合する抗イディオタイプペプチドとを含むマスクされたscFv/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質である。一部の実施形態では、マスクされたscFv/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質は、融合タンパク質のN末端にマスキング部分を含む。一部の実施形態では、マスクされたscFv/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質は、融合タンパク質のC末端にマスキング部分を含む。
一部の実施形態では、マスクされた抗体又は融合タンパク質は、さらに、1つ又は複数の開裂可能部分を含む。一部の実施形態では、開裂可能部分は、例えば、1つ又は複数の細胞外プロテアーゼなどの1つ又は複数のプロテアーゼのための基質として役立つことができる1つ又は複数のアミノ酸配列であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、開裂可能部分は、還元剤の作用により開裂することができるジスルフィド結合を形成することができるシステイン−システインペアであるか又はそれを含む。他の実施形態では、開裂可能部分は、光分解時に切断することができる基質であるか又はそれを含む。
一部の実施形態では、開裂可能部分は、抗体若しくはその断片の所望の標的を有する組織中又はその近傍でのプロテアーゼの存在に基づいて選択される。一部の実施形態では、標的組織は癌組織である。いくつかの癌、例えば、固形腫瘍中に基質を有するプロテアーゼが当技術分野において知られている(例えば、La Rocca et al,(2004)British J.of Cancer 90(7):1414−1421を参照)。一部の実施形態では、開裂可能部分は、例えば、レグマイン、プラスミン、TMPRSS−3/4、MMP−9、MT1−MMP、ADAM(ディスインテグリン及びメタロプロテイナーゼ、例えば、ADAM1〜20、例えば、ADAM8、ADAM10、ADAM17)、カテプシン(例えば、カテプシンA、B、C、D、E、F、G、H、L、K、O、S、V若しくはW(Tan et al.,World J.Biol.Chem.4:91−101(2013))、カスパーゼ、ヒト好中球エラスターゼ、βセクレターゼ、マトリプターゼ、uPA又はPSAの標的であるか、或いはそれを含む。
一部の実施形態では、本明細書に記載のマスクされた構築物は、リンカー、例えば、マスキング部分及び/若しくは開裂部分に対するC末端並びに/又はN末端を含む。一部の実施形態では、リンカーは、抗原結合タンパク質のその標的に対する結合を可逆的に阻害するために、マスキング部分に柔軟性を賦与することができる。好適なリンカーを容易に選択することができ、それは、4アミノ酸〜10アミノ酸、5アミノ酸〜9アミノ酸、6アミノ酸〜8アミノ酸又は7アミノ酸〜8アミノ酸をはじめとする、1アミノ酸(例えば、Gly)〜20アミノ酸、2アミノ酸〜15アミノ酸、3アミノ酸〜12アミノ酸などの様々な長さのうちの好適ないずれでもあり得、1、2、3、4、5、6若しくは7アミノ酸であり得る。一部の実施形態では、マスキング部分は、ポリペプチドリンカーを介して抗原結合タンパク質に融合される。一部の実施形態では、マスキング部分を抗原結合タンパク質に融合させるために用いられるリンカーは、本明細書に記載の開裂可能な部分である。一部の実施形態では、マスキング部分は、抗原結合タンパク質のN末端に、直接又はリンカーにより融合される。一部の実施形態では、マスキング部分は、抗原結合タンパク質のC末端に、直接又はリンカーにより融合される。
マスクされた構築物は、本明細書に記載される任意の発現ポリペプチドを含み得る。マスクされた構築物の例示的の組を図56に示すが、これは、図52B及び52Cに記載される構築物とマスキング部分の融合物を示す。一部の実施形態では、図56に示すように、マスキング部分をscFvのN末端に融合させることができる。マスクされた構築物の別の例示的な組を図57に示すが、これは、図53B及び53Cに記載される構築物とマスキング部分の融合物を示す。一部の実施形態では、図57に示すように、マスキング部分をVH/VLアーム上のVH及び/又はVLのN末端に融合させることができる。マスクされた構築物の別の例示的な組を図58に示すが、これは、図54Bに記載される構築物とマスキング部分の融合物を示す。一部の実施形態では、図58に示すように、マスキング部分は、各重鎖のN末端に融合させることができ、これらは各々、本明細書に記載のCD19の1つ若しくは複数の細胞外C2型Igドメインに融合したCH2(青色)、本明細書に記載のCD22の1つ若しくは複数のIgドメイン及び/又は本明細書に記載のCD79a若しくはCD79bのIgドメイン(緑色で示す)を含む。一部の実施形態では、マスキング部分を一方又は両方の重鎖のN末端に融合させることができる。上記に加えて又はその代わりに、一部の実施形態では、マスキング部分は、一方又は両方の軽鎖のN末端に融合させることができる。さらに別の例示的なマスクされた構築物を図59に示すが、これは、図55A及び55Bに記載される構築物とマスキング部分の融合物を示す。一部の実施形態では、図59に示すように、マスキング部分を重鎖及び/又はscFv VHのN末端に融合させることができる。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のマスクされた構築物をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、本明細書に記載される1つ又は複数のマスクされた構築物をコードする。
一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載のマスクされた構築物(例えば、図56、57、58又は59に示されるマスクされた構築物)をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、CART細胞、ADCなどの標的と融合した、又は本明細書に記載される1つ又は複数の別の細胞治療薬の抗原結合受容体に結合する抗イディオタイプscFv若しくは抗イディオタイプペプチドと融合した抗原結合タンパク質(TSA若しくはTAAをターゲッティングする)を含む、本明細書に記載のマスクされた融合タンパク質又はマスクされたFcベース構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、本明細書に記載されるB細胞特異的マーカ又は部分と融合した抗原結合タンパク質(TSA若しくはTAAをターゲッティングする)を含む、本明細書に記載のマスクされた融合タンパク質又はマスクされたFcベース構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、マスクされた抗TAA及び/又は抗TSA抗体(若しくはその部分)並びにCD19又は断片を含む融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは部分(例えば、scFv)又は抗イディオタイプペプチドと融合した抗原結合タンパク質(TSA若しくはTAAをターゲッティングする)を含む、本明細書に記載のマスクされた融合タンパク質又はマスクされたFcベース構築物をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、抗CD19抗体(例えば、CD19 CAR−T細胞の抗CD19CAR)のCD19結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは部分(例えば、scFv)又は抗イディオタイプペプチドと融合した抗原結合タンパク質(TSA若しくはTAAをターゲッティングする)を含む、本明細書に記載のマスクされた融合タンパク質又はマスクされたFcベース構築物をコードする。マスクされた抗原結合タンパク質は(アンマスキングされると)、任意の既知TAA及び/又はTSA、例えば、本明細書に記載のTAA及び/又はTSAに結合することができる。
上記に加えて又はその代わりに、一部の実施形態では、本明細書に記載のマスクされた構築物は、公知の方法を用いて生成及び/又は精製することができる。一部の実施形態では、このような生成及び/又は精製済のマスクされた構築物を、本明細書に記載されるように、タンパク質治療薬として使用することができる。
細胞治療薬を生成する方法
一般に、本明細書に記載される細胞治療薬は、免疫細胞、例えば、養子細胞療法において有用な細胞又は養子細胞療法に使用することができる細胞から生成することができる。一部の実施形態では、細胞治療薬は、TIL、T細胞、CD8細胞、CD4細胞、NK細胞、δ−γT細胞、調節T細胞又は末梢血単核細胞からなる群から選択される細胞型から生成される。本明細書で使用されるとき、「腫瘍浸潤リンパ球」又はTILは、血流から出て、腫瘍中に移動した白血球を指す。リンパ球は、B細胞、T細胞及びナチュラルキラー細胞を含む3つの群に区分することができる。本明細書で使用されるとき、「T細胞」は、CD3細胞を指し、CD4ヘルパー細胞、CD8細胞傷害性T細胞及びδ−γT細胞などを含む。
いくつかの実施形態では、細胞治療薬は、細胞、例えば、免疫細胞を、抗原結合受容体及び/又は本明細書に記載の発現構築物をコードする核酸(例えば、(i)抗原結合受容体をコードする核酸を含む第1組換え発現ベクターと誘導性発現構築物を含む第2組換え発現ベクター、(ii)抗原結合受容体をコードする核酸と誘導性発現構築物との両方を含む単一組換え発現ベクター;又は(iii)構成性発現構築物を含む組換え発現ベクター)で遺伝子改変(例えば、形質転換)することによって生成される。組換え発現ベクターは、限定されないが、DNA及びRNAをはじめとする、あらゆるタイプのヌクレオチドを含むことができ、これらは、一本鎖若しくは二本鎖でも、合成又は一部が天然供給源から得られるものであり得、天然、非天然若しくは改変ヌクレオチドを含有し得る。組換え発現ベクターは、天然若しくは非天然のヌクレオチド間結合又は両タイプの結合を含むことができる。
組換え発現ベクターは、任意の好適な組換え発現ベクターであり得る。好適なベクターとしては、増殖及び拡大若しくは発現又はその両方のために設計されたもの、例えば、プラスミド及びウイルスが挙げられる。例えば、ベクターは、pUCシリーズ(Fermentas Life Sciences,Glen Burnie,Md.)、pBluescriptシリーズ(Stratagene,LaJolla,Calif.)、pETシリーズ(Novagen,Madison,Wis.)、pGEXシリーズ(Pharmacia Biotech,Uppsala,Sweden)及びpEXシリーズ(Clontech,Palo Alto,Calif.)から選択することができる。また、λGT10、λGT11、λZapII(Stratagene)、λEMBL4及びλNM1149などのバクテリオファージベクターも使用することができる。本開示に関して有用な植物発現ベクターの例として、pBI01、pBI101.2、pBI101.3、pBI121及びpBIN19(Clontech)が挙げられる。本開示に関して有用な動物発現ベクターの例として、pcDNA、pEUK−Cl、pMAM及びpMAMneo(Clontech)が挙げられる。一部の実施形態では、バイシストロン性IRESベクター(例えば、Clontech製)を使用して、抗原結合受容体をコードする核酸と本明細書に記載の誘導性発現構築物との両方を含有させる。
一部の実施形態では、組換え発現ベクターは、ウイルスベクターである。好適なウイルスベクターとして、限定されないが、レトロウイルスベクター、アルファウイルス、ワクシニア、アデノウイルス、アデノ関連ウイルス、ヘルペスウイルス及び鶏痘ウイルスが挙げられ、これらは、免疫細胞(例えば、T細胞)を形質転換するネイティブ若しくは操作された能力を有するのが好ましい。
組換え発現ベクターは、例えば、以下の文献に記載される標準的組換えDNA技術を用いて調製することができる:Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,3rd ed.,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,N.Y.2001;及びAusubel et al.,Current Protocols in Molecular Biology,Greene Publishing Associates and John Wiley&Sons,NY,1994。環状又は線状の発現ベクターの構築物を調製して、原核若しくは真核宿主細胞中で機能性の複製系を含有させることができる。複製系は、例えば、ColEl、2μプラスミド、λ、SV40、ウシパピローマウイルスなどから得ることができる。
組換え発現ベクターは、形質転換又はトランスフェクトされた宿主の選択を可能にする、1つ又は複数のマーカ遺伝子を含み得る。マーカ遺伝子は、バイオサイド耐性、例えば、抗生物質、重金属などに対する耐性、原栄養性を提供するための栄養要求性宿主における相補性などを含む。組換え発現ベクターに好適なマーカ遺伝子として、例えば、ネオマイシン/G418耐性遺伝子、プロマイシン耐性遺伝子、ヒグロマイシン耐性遺伝子、ヒスチジノール耐性遺伝子、テトラサイクリン耐性遺伝子及びアンピシリン耐性遺伝子が挙げられる。
本開示に関して有用なベクターは、「ネイキッド」核酸ベクター(すなわちそれらを包膜するタンパク質、糖及び/若しくは脂質がほとんど若しくは全くないベクター)又は他の分子と複合体化したベクターであり得る。ベクターと好適に組み合わせることができる他の分子として、限定されないが、ウイルスコート、カチオン性脂質、リポソーム、ポリアミン、金粒子並びに細胞分子をターゲッティングするリガンド、受容体又は抗体などのターゲティング部分が挙げられる。
従来の形質転換又はトランスフェクション技術を用いて、ベクターDNAを細胞、例えば、免疫細胞に導入することができる。本明細書で使用されるとき、用語「形質転換」及び「トランスフェクション」は、外来の核酸(例えば、DNA)を細胞に導入するための多様な当技術分野で承認されている技術を指すことが意図され、そうした技術として、リン酸カルシウム若しくは塩化カルシウム同時沈降、DEAE−デキストラン−媒介トランスフェクション、リポフェクション、遺伝子ガン又はエレクトロポレーションが挙げられる。
タンパク質治療薬
一部の態様では、本明細書に記載の発現構築物に含有させることができる遺伝子によってコードされるポリペプチドを生成し、本明細書に記載の細胞治療薬によって生成されるものの代わりに又はそれに加えて、治療薬として使用することができる。こうしたポリペプチドは、例えば、医薬組成物などの組成物に含有させて、タンパク質治療薬として使用することができる。例えば、細胞治療薬、例えば、CAR−T細胞若しくはADCの標的であるか、またそれを含むポリペプチドを含むタンパク質治療薬は、こうした細胞治療薬、例えば、CAR−T細胞若しくはADCと組み合わせて投与することができる。
一例では、タンパク質治療薬は、抗原(例えば、本明細書に記載される1つ又は複数のタイプ)に結合する抗体(例えば、本明細書に記載される1つ又は複数のタイプ)の抗原結合断片を含有する抗体融合タンパク質を含む。別の例では、抗体融合タンパク質は、2つの抗原に結合する二重特異性抗体(又は断片)を含む。一部の実施形態では、そうした二重特異性抗体は、例えば、一緒に特定の腫瘍型を規定する、1つ若しくは複数のTAA及び/又はTSA標的に結合する。腫瘍型の特異的な認識を可能にするTAA及び/又はTSA標的のそうした組合せの例として、例えば、CD70及び炭酸脱水酵素IX(腎細胞癌)、MUC16及びメソテリン(卵巣癌)並びにその他多数がある。こうした抗原結合断片(例えば、二重特異性)は、次に、細胞治療薬、例えば、CAR T細胞によって認識されるポリペプチド抗原に融合する。1つの例示的なポリペプチド抗原は、CAR−CD19T細胞によって認識されるCD19のIgドメインである。抗体抗原認識ドメインのモジュール特性により、細胞治療薬の標的ポリペプチドに融合させる抗原認識ドメインの多数の組合せの検討が可能になる。
一部の実施形態では、ポリペプチド抗原、例えば、細胞治療薬によって認識されるものを、抗原結合断片のアミノ(N)末端に融合させる。一部の実施形態では、ポリペプチド抗原を抗原結合断片のカルボキシル(C)末端に融合させる。一部の実施形態では、本明細書に記載の抗イディオタイプ抗体又は断片は、腫瘍抗原に結合する抗原結合断片のアミノ(N)末端に融合される。一部の実施形態では、本明細書に記載の抗イディオタイプ抗体又は断片は、腫瘍抗原に結合する抗原結合断片のカルボキシル(C)末端に融合される。一部の実施形態では、本明細書に記載の抗イディオタイプペプチドは、腫瘍抗原に結合する抗原結合断片のアミノ(N)末端に融合される。一部の実施形態では、本明細書に記載の抗イディオタイプペプチドは、腫瘍抗原に結合する抗原結合断片のカルボキシル(C)末端に融合される。特定の実施形態では、タンパク質治療薬は、本明細書に記載されるFcベース構築物であるか又はそれを含む。
ポリペプチドを作製する様々な方法が当技術分野で公知であり、これらを用いて、タンパク質治療薬に含有させるポリペプチドを作製することができる。例えば、ポリペプチドは、ポリペプチドをコードする核酸を発現させるように操作された宿主細胞系を使用して、組換えにより生成することができる。遺伝子の組換え発現は、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含有する発現ベクターの構築を含み得る。ポリヌクレオチドが得られたら、当技術分野で公知の技術を用いて、組換えDNA技術により、ポリペプチド生成のためのベクターを生成することができる。公知の方法を用いて、ポリペプチドコード配列と適切な転写及び翻訳制御シグナルを含有する発現ベクターを構築することができる。これらの方法は、例えば、インビトロ組換えDNA技術、合成技術及びインビボ遺伝子組換えを含む。
発現ベクターを従来の技術によって宿主細胞に移入した後、トランスフェクトした細胞を従来の技術により培養して、ポリペプチドを生成することができる。
様々な宿主発現ベクター系を使用することができる(例えば、米国特許第5,807,715号明細書を参照)。こうした宿主発現系を用いて、ポリペプチドを生成することができ、必要に応じて後に精製することができる。こうした宿主発現系としては、ポリペプチドコード配列を含有する組換えバクテリオファージDNA、プラスミドDNA若しくはコスミドDNA発現ベクターで形質転換させた細菌(例えば、大腸菌(E.coli)及び枯草菌(B.subtilis))などの微生物;ポリペプチドコード配列を含有する組換え酵母発現ベクターで形質転換させた酵母(例えば、サッカロミセス属(Saccharomyces)及びピキア属(Pichia));ポリペプチドコード配列を含有する組換えウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス(baculovirus))に感染させた昆虫細胞系;組換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス(cauliflower mosaic virus)、CaMV;タバコモザイクウイルス(tobacco mosaic virus)TMV)に感染させた、又はポリペプチドコード配列を含有する組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転換させた植物細胞系;或いは哺乳動物細胞のゲノム由来のプロモータ(例えば、メタロチオネインプロモータ)又は哺乳動物ウイルス由来のプロモータ(例えば、アデノウイルス後期プロモータ;ワクシニアウイルス7.5Kプロモータ)を含有する組換え発現構築物を保有する哺乳動物細胞系(例えば、COS、CHO、BHK、293、NS0及び3T3細胞)が挙げられる。
細菌系の場合、いくつかの発現ベクターを使用することができ、こうしたものとして、限定されないが、大腸菌(E.coli)発現ベクターpUR278(Ruther et al.,1983,EMBO 12:1791);pINベクター(Inouye&Inouye,1985,Nucleic Acids Res.13:3101−3109;Van Heeke&Schuster,1989,J.Biol.Chem.24:5503−5509)などが挙げられる。グルタチオン5−トランスフェラーゼ(GST)を含む融合タンパク質として外来ポリペプチドを発現させるために、pGEXベクターも使用することができる。
哺乳動物宿主細胞での発現の場合、ウイルスベースの発現系を使用することができる(例えば、Logan&Shenk,1984,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 8 1:355−359を参照)。適切な転写エンハンサーエレメント、転写終結因子などの含有によって発現の効率を高めることができる(例えば、Bittner et al., 1987,Methods in Enzymol.153:516−544を参照)。
加えて、挿入された配列の発現を調節するか、又は所望する特定の様式で遺伝子産物を修飾及びプロセシングする宿主細胞株を選択することができる。様々な宿主細胞がタンパク質及び遺伝子産物の翻訳後プロセシング及び修飾のための特徴的且つ特異的機構を有する。発現されるポリペプチドの正しい修飾及びプロセシングを確実にするために、適切な細胞株又は宿主系を選択することができる。こうした細胞として、例えば、樹立された哺乳動物細胞株及び昆虫細胞株、動物細胞、真菌細胞及び酵母細胞が挙げられる。哺乳動物細胞としては、例えば、以下のものが挙げられる:BALB/cマウス骨髄種細胞株(NSO/l、ECACC No:85110503);ヒト網膜芽細胞(PER.C6,CruCell,Leiden,The Netherlands);S40により形質転換させたサル腎臓CV1細胞株(COS−7,ATCC CRL 1651);ヒト胎児腎臓細胞株(懸濁培養のためにサブクローン化した293若しくは293細胞、Graham et al.,J.Gen Virol.,36:59,1977);ヒト線維肉腫細胞株(例えば、HT1080);ベビーハムスター腎細胞(BHK,ATCC CCL 10);チャイニーズハムスター卵巣細胞+/−DHFR(CHO,Urlaub and Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:4216,1980);マウスセルトリ細胞(TM4,Mather,Biol.Reprod.,23:243−251,1980);サル腎細胞(CV1 ATCC CCL 70);アフリカミドリザル腎細胞(VERO−76,ATCC CRL−1 587);ヒト子宮頸癌細胞(HeLa,ATCC CCL 2);イヌ腎細胞(MDCK,ATCC CCL 34);バッファロー(buffalo)ラット腎細胞(BRL 3A,ATCC CRL 1442);ヒト肺細胞(W138,ATCC CCL 75);ヒト腎細胞(Hep G2,HB 8065);マウス乳房腫瘍(MMT 060562,ATCC CCL51);TRI細胞(Mather et al.,Annals N.Y.Acad.Sci.,383:44−68,1982);MRC5細胞;FS4細胞;並びにヒト肝細胞株(Hep G2)。
組換えタンパク質の長期高収率生産のために、ポリペプチドを安定的に発現するように宿主細胞を操作する。プロモータ、エンハンサー、配列、転写終結因子、ポリアデニル化部位及び選択マーカをはじめとする、当技術分野で公知の適切な発現制御要素によって制御されるDNAで宿主細胞を形質転換することができる。組換えDNA技術の当技術分野で周知の方法を用いて、所望の組換えクローンを選択することができる。
本明細書に記載のタンパク質が組換え発現によって生成されたら、当技術分野で公知の任意の精製方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、アフィニティ及びサイジングカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、較差溶解度により、又は任意の他の標準的なタンパク質精製方法によりそれを精製することができる。例えば、プロテインAカラムなどのアフィニティカラムを適切に選択し、クロマトグラフィーカラム、濾過、限外濾過、塩析及び透析法と組み合わせることにより、抗体を分離及び精製することができる(Antibodies:A Laboratory Manual,Ed Harlow,David Lane,Cold Spring Harbor Laboratory,1988を参照)。さらに、本明細書に記載されるように、精製を促進するために、ポリペプチドを異種ポリペプチド配列に融合させることができる。上記に代わり又は加えて、化学的合成により、ポリペプチドの一部又は全部を調製することもできる。上記に代わり又は加えて、天然供給源からポリペプチドを精製することもできる。
投与
本開示のいくつかの実施形態は、本明細書に記載の細胞治療薬(若しくはその集団)、本明細書に記載のタンパク質治療薬、細胞治療薬を含む組成物及び/又はタンパク質治療薬を含む組成物を、例えば対象を治療するのに有効な量で、対象に投与する方法を含む。一部の実施形態では、本方法は対象の癌を有効に治療する。
一部の実施形態では、免疫細胞を対象から採取し、これを、本明細書に記載の誘導性発現構築物又は構成性発現構築物、例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物又は構成性発現構築物を含む発現ベクターで形質転換、例えば、形質導入することによって細胞治療薬を取得する。従って、一部の実施形態では、細胞治療薬は、オートロガス細胞を含み、これを、免疫細胞を採取した同じ対象に投与する。或いは、免疫細胞を対象から採取し、これを、本明細書に記載の誘導性発現構築物又は構成性発現構築物、例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物又は構成性発現構築物を含む発現ベクターで形質転換、例えば、形質導入することによって細胞治療薬を取得し、これを別の対象に同種移入する。
一部の実施形態では、細胞治療薬は、対象にオートロガスであり、対象は、対象から免疫細胞を単離する前に、免疫学的にナイーブ、免疫されている、疾患状態又は別の状態であり得る。
一部の実施形態では、対象への投与前に別のステップを実施することができる。例えば、本明細書に記載の誘導性発現構築物又は構成性発現構築物(例えば、誘導性発現構築物又は構成性発現構築物を含む発現ベクター)と免疫細胞を接触(例えば、形質導入若しくはトランスフェクト)させた後、しかも、対象への投与前に細胞治療薬をインビトロで拡大することができる。インビトロ拡大は、対象への投与前に1日以上、例えば、2日以上、3日以上、4日以上、6日以上又は8日以上にわたって実施することができる。代わりにまた加えて、インビトロ拡大は、対象への投与前に21日以下、例えば、18日以下、16日以下、14日以下、10日以下、7日以下又は5日以下にわたって実施することができる。例えば、インビトロ拡大は、対象への投与前に1〜7日、2〜10日、3〜5日又は8〜14日にわたって実施することができる。
一部の実施形態では、インビトロ拡大中、細胞治療薬を抗原(例えば、TCR抗原)で刺激することができる。抗原特異的拡大は、任意選択で、例えば、抗CD3抗体、抗Tac抗体、抗CD28抗体又はフィトヘマグルチニン(PHA)など、リンパ球増殖を非特異的に刺激する条件下の拡大によって補うことができる。拡大された細胞治療薬を対象に直接投与し得、又は将来の使用、すなわち対象への後の投与のために凍結し得る。
一部の実施形態では、細胞治療薬をインターロイキン−2(IL−2)でエクスビボ処置した後、癌患者に注入し、注入後に癌患者をIL−2で治療する。さらに、一部の実施形態では、癌患者は、細胞治療薬の投与前に前処置的リンパ枯渇(免疫系の一時的アブレーション)を受けることができる。IL−2処置及び前処置的リンパ枯渇の組合せは、細胞治療薬の持続性を増大することができる。
一部の実施形態では、サイトカインをコードする核酸で細胞治療薬を形質導入又はトランスフェクトし、この核酸は、サイトカインの構成性、調節可能又は一過性制御発現を提供するように操作することができる。好適なサイトカインとしては、例えば、収縮期中のTリンパ球の生存を増大するために作用するサイトカインがあり、これは、メモリーTリンパ球の形成及び生存を促進することができる。
いくつかの実施形態では、細胞治療薬は、癌治療薬などの別の治療薬の投与前、ほぼ同時又は投与後に投与する。癌治療薬は、例えば、化学療法薬、生物剤又は放射線治療であり得る。一部の実施形態では、細胞治療薬を受ける対象に、リンパ枯渇化学療法又は放射線療法などの免疫細胞の枯渇を引き起こすのに十分な治療を投与しない。
本明細書に記載される細胞治療薬は、組成物、例えば、細胞治療薬及び薬学的に許容される担体として、形成することができる。いくつかの実施形態では、組成物は、本明細書に記載の少なくとも1種の細胞治療薬と、薬学的に許容される担体、希釈剤及び/又は賦形剤を含む医薬組成物である。本明細書に記載の薬学的に許容される担体、例えば、ビヒクル、アジュバント、賦形剤及び希釈剤は、公知であり、当業者には容易に入手可能である。好ましくは、薬学的に許容される担体は、活性薬剤、例えば、細胞治療薬に対して化学的に不活性であり、使用条件下で有害な副作用又は毒性を誘発しない。
組成物は、例えば、静脈内、腫瘍内、動脈内、筋肉内、腹腔内、髄腔内、硬膜外及び/又は皮下投与経路などのいずれかの好適な経路による投与のために製剤化することができる。好ましくは、組成物は、非経口投与経路のために製剤化される。
非経口に好適な組成物は、水性又は非水性、等張滅菌注射液であり得、これは、酸化防止剤、バッファー、静菌薬並びに例えば組成物を対象レシピエントの血液と等張にする溶質を含有することができる。水性若しくは非水性滅菌懸濁液は、1つ又は複数の懸濁剤、可溶化剤、増粘剤、安定剤及び防腐剤を含有し得る。
対象、特にヒトに投与される用量は、具体的な実施形態、使用される組成物、投与方法並びに治療しようとする具体的な部位及び対象によって変動し得る。しかし、用量は、治療応答をもたらす上で十分でなければならない。当技術分野で熟練した臨床医は、特定の医学的状態を治療又は予防するために、ヒト又は他の対象に投与すべき組成物の治療有効量を決定することができる。治療有効的であるのに必要な組成物の正確な量は、対象に特有の多くの考慮事項に加えて、例えば、細胞治療薬の具体的な活性及び投与経路などの様々な要因に応じて変動するが、これは当業者の技術の範囲内である。
任意の好適な数の細胞治療用細胞を対象に投与することができる。本明細書に記載される単一の細胞治療用細胞で、治療利益を拡大及び提供することができるが、一部の実施形態では、10以上、例えば、10以上、10以上、10以上又は10以上の細胞治療用細胞を投与する。代わりに又は加えて、1012以下、例えば、1011以下、10以下、10以下又は10以下の本明細書に記載される細胞治療用細胞を対象に投与する。一部の実施形態では、10〜10、10〜10、10〜10又は10〜1010の本明細書に記載される細胞治療用細胞を投与する。
本明細書に記載される細胞治療薬の用量は、哺乳類に一度に投与することもでき、又は好適な期間にわたって、必要に応じて、例えば、毎日、週2回、毎週、隔週、月2回、隔月、年2回若しくは年毎に一連のサブ用量で投与することもできる。必要に応じて、有効量の細胞治療薬を含む1用量単位を単回1日用量として投与し得、又は1日の総用量を2、3、4回若しくはそれを上回って分割して毎日投与し得る。
本明細書に記載されるポリペプチドは、医薬組成物中に組み込むことができる(例えば、タンパク質治療薬としての使用のために)。ポリペプチドを含む医薬組成物は、当業者に周知の方法によって製剤化することができる(例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences pp.1447−1676(Alfonso R.Gennaro,ed.,19th ed.1995)を参照)。医薬組成物は、滅菌溶液若しくは水中懸濁液又は別の薬学的に許容される液体を含む注射液の形態で非経口投与することができる。例えば、医薬組成物は、滅菌水及び生理食塩水、植物油、乳化剤、懸濁剤、界面活性剤、安定剤、矯味賦形剤、希釈剤、ビヒクル、防腐剤、結合剤などの薬学的に許容されるビヒクル若しくは媒体とポリペプチドを好適に組み合わせた後、一般に認められている製薬基準に必要な単位剤形中で混合することにより製剤化することができる。医薬製剤中に含有させる活性成分の量は、指定範囲内の好適な用量が供給されるような量である。
注射用の滅菌組成物は、ビヒクルとして注射用蒸留水を用いて、一般的製薬基準に従って製剤化することができる。例えば、グルコース並びにD−ソルビトール、D−マンノース、D−マンニトール及び塩化ナトリウムなどの他の添加剤を含有する生理食塩水又は等張液を注射用水溶液として、任意選択で、好適な可溶化剤、例えば、エタノールなどのアルコール及びプロピレングリコール若しくはポリエチレングリコールなどのポリアルコール並びにポリソルベート80(商標)、HCO−50などのノニオン性界面活性剤などと組み合わせて使用し得る。
油性液体の非限定的例として、ゴマ油及びダイズ油が挙げられ、これは、可溶化剤としての安息香酸ベンジル又はベンジルアルコールと組み合わされ得る。含有させることができる他の品目は、リン酸バッファー又は酢酸ナトリウムバッファーなどのバッファー、水酸化プロカインなどの無痛化薬、ベンジルアルコール若しくはフェノールなどの安定剤並びに酸化防止剤である。製剤化した注射液は好適なアンプルにパッケージングすることができる。
投与経路は、非経口、例えば、注射、経鼻投与、経肺投与又は経皮投与による投与であり得る。投与は、静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮下注射による全身又は局所のいずれであり得る。
好適な投与手段は、対象の年齢及び状態に基づいて選択することができる。ポリペプチドを含有する医薬組成物の単回用量は、0.001〜1000mg/kg体重の範囲から選択することができる。他方で、用量は、0.001〜100000mg/体重の範囲内で選択することができるが、本開示は、このような範囲に限定されない。用量及び投与方法は、対象の体重、年齢、状態などに応じて変動し得るものであり、必要に応じて当業者により好適に選択することができる。
腫瘍
本開示は、あらゆる腫瘍の治療において有用な技術を提供する。一部の実施形態では、腫瘍は、限定されないが、急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄性白血病、慢性リンパ性白血病、慢性骨髄性白血病、有毛細胞白血病、AIDS関連リンパ腫、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、ランゲルハンス細胞組織球症、多発性骨髄腫若しくは骨髄増殖性腫瘍などの血液系腫瘍であるか又はそれを含む。
一部の特定の実施形態では、腫瘍は、限定されないが、乳癌、扁平上皮細胞癌、結腸癌、頭部及び頚部癌、卵巣癌、肺癌、中皮腫、生殖泌尿器癌、直腸癌、胃癌若しくは食道癌などの固形腫瘍であるか又はそれを含む。
一部の実施形態では、腫瘍は、進行性腫瘍及び/若しくは不応性腫瘍であるか又はそれを含む。一部の実施形態では、腫瘍は、腫瘍(例えば、腫瘍から採取した生検試料などの組織サンプル)中に特定の病理が観察される場合及び/又はそうした腫瘍を有する癌患者が典型的に従来の化学療法の候補ではないとみなされる場合、進行していると特徴付けられる。一部の実施形態では、進行性として腫瘍を特徴付ける病理としては、腫瘍サイズ、遺伝子マーカの発現改変、腫瘍細胞による隣接器官及び/又はリンパ節の浸潤を挙げることができる。一部の実施形態では、腫瘍は、そうした腫瘍を有する患者が1つ若しくは複数1つ若しくは複数の既知の治療法(例えば、1つ若しくは複数1つ若しくは複数の従来の化学療法レジメン)に対して耐性である場合及び/又は特定の患者が1つ若しくは複数1つ若しくは複数のそうした既知の治療法に対して耐性(例えば、応答性の欠如)を示した場合、不応性と特徴付けられる。
黒色腫
黒色腫は、アメリカ人男性において新たに診断される第5番目に頻度の高い癌の種類であり、アメリカ人女性では7番目に頻度が高い。浸潤性黒色腫の発生率及び死亡率は、黒色腫発生の危険性がアフリカ系アメリカ人よりはるかに高い白人において、最も高い。45歳未満の人では、発生率は男性より女性の方が高い。60歳まででは、男性の黒色腫発生率は、女性の2倍を超え;80歳まででは、男性が黒色腫を発症する傾向は、女性のほぼ3倍高い。白人における黒色腫の年間発生率は、1991年から2011年までに60%超増加した。黒色腫の発生率は、65歳以上の白人において他の群より急速に増加している。
黒色腫の危険因子は、日焼けしやすい色白の皮膚、天然若しくは人工日光への高い生涯曝露、日焼けによる水膨れ歴(特に若年時の)、多数の一般的母斑、異型母斑若しくは黒色腫の個人又は家族の病歴並びに白人であることが挙げられる。黒色腫の標準的治療としては、手術、化学療法、放射線療法、標的療法及び生物学的療法が挙げられる。
肺癌
肺癌は、2番目に頻度の高い癌であり、米国において男性及び女性の両方で癌に関連する死亡の主要原因である。肺及び気管支癌の総死亡率は、1980年代までに段々上昇し、1990年代初めにピークに達し、2001年以降ゆっくりと下降している。肺癌発生率及び死亡率の傾向は、一定のタイムラグを置いて、喫煙普及の歴史パターンと酷似している。喫煙の普及は、男性より女性の方が遅くピークに達したため、肺癌発生率及び死亡率も男性より女性の方が遅く下降し始めた。発生率は、男性では1980年代半ば以降下降しているが、女性では2000年代半ばからようやく下降しており;死亡率は、男性では1991年に下降し始め、女性では2003年まで下降しなかった。発生率及び死亡率は、アフリカ系アメリカ人男性が最も高く、次に白人男性が続く。
喫煙は、肺癌の主要原因であるが、肺癌の危険性は、間接喫煙への曝露;例えば、ラドン、作業場の毒素(例えば、アスベスト、ヒ素)及び大気汚染などの環境への曝露によっても増加する。肺癌の標準的治療としては、手術、放射線療法、化学療法、標的療法、レーザ療法、光線力学療法、凍結手術、内視鏡ステント留置術及び電気焼灼術が挙げられる。
頭部及び頚部癌
口腔、喉頭、咽頭、唾液腺及び鼻/鼻腔の癌をはじめとする、頭部及び頚部癌は、米国における全悪性腫瘍の約3%を占める。アルコール及びタバコが頭部及び頚部癌の2つの突出した危険因子であり、頭部及び頚部癌の少なくとも75%がアルコール及びタバコの使用に起因する。他の危険因子としては、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)、特にHPV−16への感染;Pann(ビンロウジュ(betel quid))、Mate及び特定の保存又は塩蔵食品の消費;口腔の健康状態不良、職業上の曝露又は放射線曝露;エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein−Barr virus)感染;並びに家系を挙げることができる。
大腸癌
大腸癌は、男性及び女性の両方で3番目に頻度の高い非皮膚癌である。これは、米国での癌に関連する主な死亡原因の第2位を占める。過去10年にわたって、大腸癌の発生率及び死亡率は、アメリカンインディアン/アラスカ先住民を除く全ての人種/民族集団で減少している。39歳まで男性及び女性は同様の発生率を有し;40歳を超えると、男性の方が高くなる。
発生率及び死亡率の両方で人種/民族群間に差が存在する。アフリカ系アメリカ人は、他の全ての人種/民族群より死亡率が高く、アメリカンインディアン/アラスカ先住民を除く全ての群より発生率が高い。発生率及び死亡率は、ヒスパニック系及びアジア系/パシフィックアイランダー間で最も低い。大腸癌の発生率及び死亡率全体が過去20年にわたって下降しており;このような減少は、主にスクリーニングテストの使用増加によるものである。
大腸癌の危険因子としては、高齢、大腸ポリープ、大腸癌の家族歴、特定の遺伝子突然変異、過剰なアルコール摂取、肥満、身体不活動、喫煙及び炎症性腸疾患の病歴などが挙げられる。大腸癌の標準的治療には、手術、化学療法、放射線療法、凍結手術、高周波アブレーション及び標的療法などがある。
リンパ腫
ホジキンリンパ腫及び非ホジキンリンパ腫(NHL)をはじめとするリンパ腫は、米国で最も一般的な血液癌であり、2014年に米国で診断される新たな癌全体の約5%を占めることが推定される。約71,000人の新たなNHL患者及び約9,200人の新たなホジキンリンパ腫患者が2014年に推定されている。ホジキンリンパ腫の発生率は、白人及びアフリカ系アメリカ人が最も高く、死亡率は、白人、ヒスパニック系及びアフリカ系アメリカ人が最も高い。
ホジキンリンパ腫及びNHL両方の危険因子としては、男性であること、免疫系の低下又はヒト免疫不全ウイルス(HIV)若しくはエプスタイン・バール・ウイルス(Epstein−Barr virus)への感染などが挙げられる。ヘリコバクター・ピロリ(Helicobacter pylori)若しくはヒトT細胞白血病/リンパ腫ウイルス1型(HTLV−1)への感染は、特定のタイプのNHLに対する危険性を高める。NHLの危険性は年齢と共に増加し、ホジキンリンパ腫の危険性は、成人早期及びそれ以降の両方で高くなる。両タイプのリンパ腫の標準的治療は、化学療法、放射線療法及び幹細胞移植である。別の標準的療法として、ホジキンリンパ腫の場合には手術並びにNHLの場合には標的療法、血漿交換療法、経過観察及び生物学的療法がある。
B細胞腫瘍
一部の実施形態では、本明細書に記載されるB細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)/CD19融合タンパク質又はCD19/B細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、scFv/CD19融合タンパク質、例えば、抗CD20scFv/CD19融合タンパク質又は抗CD20scFv/CD19断片融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、CD19/scFv融合タンパク質、例えば、CD19/抗CD20scFv融合タンパク質又はCD19断片/抗CD20scFv融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、scFv/scFv融合タンパク質、例えば(i)抗CD20scFvと、(ii)抗CD19抗体(例えば、抗CD19scFv)を認識する抗イディオタイプ抗体又は部分とを含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、scFv/抗イディオタイプペプチド融合タンパク質、例えば(i)抗CD20scFvと、(ii)抗CD19抗体(例えば、抗CD19scFv)とを認識する抗イディオタイプペプチドとを含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、B細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)/B細胞特異的マーカ(若しくは部分)融合タンパク質又はB細胞特異的マーカ(若しくは部分)/B細胞特異的マーカ抗体(若しくは部分)融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、(i)CD22若しくは部分(例えば、ドメイン1〜3の1つ又は複数)、CD79若しくは部分(例えば、CD79a又はCD79b)、並びに(ii)B細胞特異的マーカ抗体若しくは部分(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD72又はCD180scFv)を含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。
一部の実施形態では、B細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)とCD20(若しくは部分)を含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、B細胞特異的マーカ抗体(若しくはその部分)と、CD20のエピトープであるか又はそれを含むCD20の部分(例えば、Natarajan et al.,Clin.Cancer Res.19:6820−9(2013)に記載の通り)を含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。
一部の実施形態では、(i)B細胞特異的マーカに結合する抗体又は断片(例えば、scFv)と、(ii)抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体(例えば、抗イディオタイプscFv)とを含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、(i)B細胞特異的マーカに結合する抗体又は断片(例えば、scFv)と、(ii)抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプペプチドとを含む融合タンパク質を用いて、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。
一部の実施形態では、タンパク質治療薬としての上記の融合タンパク質の1つ又は複数でB細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、上記の融合タンパク質の1つ又は複数をコードする本明細書に記載の構成性発現構築物を含む細胞治療薬で、B細胞腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、B細胞腫瘍を有する対象を、上記の融合タンパク質の1つ若しくは複数をコードするネイキッド核酸で治療するか、又はそうした融合タンパク質をコードする核酸を含む本明細書に記載のウイルスベクターで治療する。
血液系腫瘍
一部の実施形態では、(i)TSAに結合する抗原結合タンパク質及び(ii)CD19若しくはその断片を含む本明細書に記載の融合タンパク質を用いて、血液系腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、(i)TSAに結合する抗原結合タンパク質と、(ii)抗CD19抗体(例えば抗CD19scFv)を認識する抗イディオタイプ抗体又は部分とを含む、本明細書に記載の融合タンパク質を用いて、悪性血液疾患を有する対象を治療する。一部の実施形態では、(i)TSAに結合する抗原結合タンパク質と、(ii)抗CD19抗体(例えば抗CD19scFv)を認識する抗イディオタイプペプチドとを含む、本明細書に記載の融合タンパク質を用いて、悪性血液疾患を有する対象を治療する。一部の実施形態では、TSA結合タンパク質(例えば、抗TSA抗体(若しくはその部分)/CD19融合タンパク質又はCD19/TSA結合タンパク質(例えば、抗TSA抗体)融合タンパク質を用いて、血液系腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、血液系腫瘍は、CD19発現によって確定されない血液細胞の悪性腫瘍である。一部の実施形態では、血液系腫瘍は、非B細胞系統悪性腫瘍であり得る。一部の実施形態では、血液系腫瘍は、例えば、骨髄悪性腫瘍(例えば、急性骨髄悪性腫瘍)、血漿細胞悪性腫瘍及び骨髄異形成悪性腫瘍を含み得る。一部の実施形態では、TSA結合タンパク質(例えば、抗TSA抗体)は、いずれか既知のTSA、例えば、本明細書に記載されるいずれかのTSAに結合し得る。一部の実施形態では、TSAは、ROR1、BCMA、CS1、CD33、CD123、CD38、CD138又はCLL−1/CLECK12Aである。
一部の実施形態では、(i)TSAに結合する抗原結合タンパク質及び(ii)B細胞特異的マーカ又はその部分を含む本明細書に記載の融合タンパク質を用いて、血液系腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、TSA結合タンパク質(例えば、抗TSA抗体(若しくはその部分)/B細胞特異的マーカ融合タンパク質又はB細胞特異的マーカ/TSA結合タンパク質(例えば、抗TSA抗体)融合タンパク質を用いて、血液系腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、融合タンパク質は、B細胞特異的マーカ若しくは部分(例えば、CD20若しくは部分(例えば、Natarajan et al.,Clin.Cancer Res.19:6820−9(2013)に記載される通り)、CD22若しくは部分(例えば、ドメイン1〜3の1つ又は複数)又はCD79若しくは部分(例えば、CD79a又はCD79b))を含む。一部の実施形態では、(i)TSAに結合する抗体又は断片(例えば、scFv)と、(ii)本明細書に記載の抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体(例えば、抗イディオタイプscFv)とを含む融合タンパク質を用いて、悪性血液疾患を有する対象を治療する。一部の実施形態では、(i)TSAに結合する抗体又は断片(例えば、scFv)と、(ii)本明細書に記載の抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプペプチドとを含む融合タンパク質を用いて、悪性血液疾患を有する対象を治療する。
一部の実施形態では、タンパク質治療薬としての上記の融合タンパク質の1つ又は複数を用いて、血液系腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、上記の融合タンパク質の1つ又は複数をコードする本明細書に記載の構成性発現構築物を含む細胞治療薬を用いて、血液系腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、血液系腫瘍を有する対象は、上記の融合タンパク質の1つ若しくは複数をコードするネイキッド核酸で治療するか、又はそうした融合タンパク質をコードする核酸を含む本明細書に記載のウイルスベクターで治療する。
固形腫瘍
一部の実施形態では、構成性発現構築物を含む本明細書に記載の細胞治療薬を用いて、固形腫瘍を有する対象を治療することができる。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、(i)TSAをターゲッティングする抗原結合タンパク質、及び(ii)第2細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の標的を含む本明細書に記載の融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、(i)TSAに結合する抗体又は断片(例えば、scFv)と、(ii)抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体(例えば、抗イディオタイプscFv)とを含む、本明細書に記載の融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、(i)TSAに結合する抗体又は断片(例えば、scFv)と、(ii)抗B細胞特異的マーカ抗体(例えば、CD19、CD20、CD21、CD22、CD24、CD79a、CD79b、ROR1又はBCMAに結合するCAR−T細胞のCAR)のB細胞特異的マーカ結合ドメインに結合する抗イディオタイプペプチドとを含む、本明細書に記載の融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、誘導性発現構築物を含む本明細書に記載の細胞治療薬を用いて、固形腫瘍を有する対象を治療することができる。一部の実施形態では、誘導性発現構築物は、(i)TSA又はTAAをターゲッティングする抗原結合タンパク質、及び(ii)第2細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の標的を含む本明細書に記載の融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、(i)TSA又はTAAをターゲティングする抗原結合タンパク質と、(ii)抗CD19抗体(例えば、抗CD19scFv)に結合する抗イディオタイプ抗体又は部分とを含む、本明細書に記載の融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、構成性発現構築物は、(i)TSA又はTAAをターゲティングする抗原結合タンパク質と、(ii)抗CD19抗体(例えば、抗CD19scFv)に結合する抗イディオタイプペプチドとを含む、本明細書に記載の融合タンパク質をコードする。一部の実施形態では、マスクされた構築物若しくはその部分(本明細書に記載される)であるか又はそれを含む融合タンパク質を用いて、固形腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、マスクされた抗原結合タンパク質(アンマスキングされると、本明細書に記載のTAAに結合する)及びCD19若しくは断片を含む融合タンパク質を用いて、固形腫瘍を有する対象を治療する。
一部の実施形態では、タンパク質治療薬としての上記の融合タンパク質の1つ又は複数を用いて、固形腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、上記の融合タンパク質の1つ又は複数をコードする本明細書に記載の構成性発現構築物を含む細胞治療薬を用いて、固形腫瘍を有する対象を治療する。一部の実施形態では、固形腫瘍を有する対象は、上記の融合タンパク質の1つ若しくは複数をコードするネイキッド核酸で治療するか、又はそうした融合タンパク質をコードする核酸を含む本明細書に記載のウイルスベクターで治療する。
併用療法
本明細書に記載されるように、一部の実施形態では、細胞治療薬及び/又はタンパク質治療薬は、第2細胞治療薬、抗体薬物複合体、抗体及び/又はポリペプチドと組み合わせて投与する。一部の実施形態では、第2細胞治療薬(例えば、CAR−T細胞)による腫瘍のターゲッティング及び/又は殺傷の程度は、本明細書に記載の細胞治療薬又はタンパク質治療薬との併用療法の非存在下で観察若しくは測定されるレベルよりも高い。
本明細書に記載される細胞治療薬及び/又はタンパク質治療薬を含む医薬組成物は、任意選択で、例えば、化学療法薬若しくは生物剤といった癌治療薬などの1つ若しくは複数の別の治療薬を含有し得、且つ/又はそれと組み合わせて投与され得る。本明細書に記載の細胞治療薬と組み合わせて使用することができる化学療法薬の例として、以下のものが挙げられる:白金化合物(例えば、シスプラチン、カルボプラチン及びオキサリプラチン)、アルキル化剤(例えば、シクロホスファミド、イホスファミド、クロラムブシル、ナイトロジェンマスタード、チオテパ、メルファラン、ブスルファン、プロカルバジン、ストレプトゾシン、テモゾロミド、ダカルバジン及びベンダムスチン)、抗腫瘍抗生物質(例えば、ダウノルビシン、ドキソルビシン、イダルビシン、エピルビシン、ミトキサントロン、ブレオマイシン、マイトマイシンC、プリカマイシン及びダクチノマイシン)、タキサン(例えば、パクリタキセル及びドセタキセル)、代謝拮抗剤(例えば、5−フルオロウラシル、シタラビン、プレメトレキセド、チオグアニン、フロクスウリジン、カペシタビン及びメトトレキサート)、ヌクレオシド類似体(例えば、フルダラビン、クロファラビン、クラドリビン、ペントスタチン及びネララビン)、トポイソメラーゼ阻害剤(例えば、トポテカン及びイリノテカン)、ヒポメチル化剤(例えば、アダシチジン及びデシタビン)、プロテオソーム阻害剤(例えば、ボルテゾミブ)、エピドフィロトキシン(例えば、エトポシド及びテニポシド)、DNA合成阻害剤(例えば、ヒドロキシウレア)、ビンカアルカロイド(例えば、ビクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン及びビンブラスチン)、チロシンキナーゼ阻害剤(例えば、イマチニブ、ダサチニブ、ニロチニブ、ソラフェニブ及びスニチニブ)、ニトロソウレア(例えば、カルムスチン、フォテムスチン及びロムスチン)、ヘキサメチルメラミン、ミトタン、血管新生阻害剤(例えば、タリドミド及びレナリドミド)、ステロイド(例えば、プレドニゾン、デキサメタゾン及びプレドニゾロン)、ホルモン剤(例えば、タモキシフェン、ラロキシフェン、ロイプロリド、ビカルアトミド、グラニセトロン及びフルタミド)、アロマターゼ阻害剤(例えば、レトロゾール及びアナストロゾール)、三酸化ヒ素、トレチノイン、非選択性シクロオキシゲナーゼ阻害剤(例えば、非ステロイド性抗炎症剤、サリチル酸塩、アスピリン、ピロキシカム、イブプロフェン、インドメタシン、ナプロシン、ジクロフェナク、トルメチン、ケトプロフェン、ナブメトン及びオキサプロジン)、選択性シクロオキシゲナーゼ−2(COX−2)阻害剤又はこれらの任意の組合せ。
本明細書に記載される組成物及び方法で使用することができる生物剤の例としては、以下のものが挙げられる:モノクローナル抗体(例えば、リツキシマブ、セツキシマブ、パネツムマブ、トシツモマブ、トラスツズマブ、アレムツズマブ、ゲムツズマブ、オゾガマイシン、ベバシズマブ、カツマキソマブ、デノスマブ、オビヌツズマブ、オファツムマブ、ラムシルマブ、ペルツズマブ、イピリムマブ、ニボルマブ、ニモツズマブ、ラムブロリズマブ、ピジリズマブ、シルツキシマブ、BMS−936559、RG7446/MPDL3280A、MEDI4736、トレメリムマブ若しくは本明細書の表1に列記するその他)、酵素(例えば、L−アスパラギナーゼ)、サイトカイン(例えば、インターフェロン及びインターロイキン)、増殖因子(例えば、コロニー刺激因子及びエリスロポエチン)、癌ワクチン、遺伝子療法ベクター又はこれらの任意の組合せ)。
一部の実施形態では、本明細書に記載される治療方法は、医学的状態の他の治療が失敗したか、又は他の手段による治療であまり成果がなかった対象に対して実施される。さらに、本明細書に記載される治療方法は、医学的状態の1つ又は複数の別の治療と一緒に実施することができる。例えば、本方法は、本明細書に記載の細胞治療薬及び/若しくはタンパク質治療薬又はそれらの組合せの投与前、ほぼ同時又は投与後に癌レジメン、例えば、骨髄非破壊的化学療法、手術、ホルモン療法及び/若しくは放射線を投与するステップを含み得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の細胞治療薬及び/若しくはタンパク質治療薬が投与される対象は、抗生物質及び/又は1つ若しくは複数の別の薬剤で治療することもできる。
本開示の例示的なアミノ酸及びヌクレオチド配列を以下の表に列記する。
本明細書に記載される実施形態のいずれかにおいて、本明細書に記載のタンパク質及び/又は構築物は、開示されるアミノ酸配列に対して少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%若しくは99%の同一性を有するアミノ酸配列を有し、且つ/又は本明細書に開示されるヌクレオチド配列に対して少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%若しくは99%の同一性を有するヌクレオチド配列によってコードされる。
本明細書で引用される、GenBank配列をはじめとする全ての刊行物は、参照により本明細書に明示的に組み込むものとする。
実施例1.抗体−CD19融合タンパク質の構築
抗EGFRモノクローナル抗体パニツムマブ、ヒト化抗c−METモノクローナル抗体LY2875358(エミベツズマブ)又は抗HER2モノクローナル抗体トラスツズマブを用いて、CD19といずれかの完全長抗体若しくはscFvを含有する融合タンパク質を生成した。C末端に13アミノ酸が欠失し、且つCD19の2つのC2型Igドメイン(「CD19−D1+D2」、CD19遺伝子のエキソン1〜4の非コード及びコード配列を含む)を含むCD19の細胞外ドメインを、図13に概略的に示すように、様々な配向で完全長抗体に融合した。いくつかの構築物では、融合タンパク質にCD19ドメイン1(「CD19−D1」)又はドメイン2(「CD19−D2」)を単独で使用した。いくつかの構築物では、CD19の完全長細胞外ドメイン(「CD19−ECD」;配列番号112)を使用した。
パニツムマブ−CD19融合タンパク質は、パニツムマブ−CD19融合タンパク質をコードする核酸を含有するベクターを発現することによって293T細胞中に生成した。本明細書に記載のパニツムマブの重鎖及び軽鎖のコード配列を用いて、pcDNA由来のベクター中で合成遺伝子配列を設計した。合成遺伝子配列は、CD19−D1+D2ドメインがフレーム内で重鎖のN末端若しくは重鎖のC末端又は軽鎖のN末端若しくは軽鎖のC末端のいずれかで融合された、パニツムマブ抗体配列をコードした。
293T細胞において、LY2875358−CD19融合タンパク質をコードする核酸を含有するベクターを発現することによってLY2875358−CD19融合タンパク質を生成した。LY2875358の重鎖及び軽鎖のコード配列(本明細書に記載される)を用いて、pcDNA由来のベクター中で合成遺伝子配列を設計した。合成遺伝子配列は、CD19−D1+D2ドメインがフレーム内で重鎖のN末端若しくは重鎖のC末端又は軽鎖のN末端若しくは軽鎖のC末端のいずれかで融合された、LY2875358抗体配列をコードした。いくつかの構築物では、CD19−D1又はCD19−D2のみを融合タンパク質に使用した。いくつかの構築物では、CD19−ECDを使用した。
トランスフェクション時、293T細胞を90〜95%密集となるように培養した。第0日に2ml/ウェル(1プレート当たり6ウェル)中に細胞を1×10e6で接種し、一晩培養した。細胞は、第1日に約90%密集に達した。重鎖及び軽鎖をコードするベクターDNAをトランスフェクション試薬と混合した。第1日に150μlの無血清OptiMEM(商標)(Gibco)を10μlのLipofectamine2000(商標)(Invitrogen)と混合してから、室温で5分間インキュベートした(A部)。別のチューブ内で2.5μgの各ベクターDNA(重鎖及び軽鎖)を混合した(B部)後、150μlの無血清OptiMEM(商標)を添加した。次に、A部とB部を穏やかに混合し、室温で20分間インキュベートした。続いて、2ml細胞培地中の細胞を含むウェルにトランスフェクション試薬を直接添加した。48時間後、細胞培養物の上清を採取した。
パニツムマブ−CD19及びLY2875358−CD19融合タンパク質の発現レベルを、融合タンパク質を発現する細胞の培養物からのウエスタンブロット分析によって決定した。トランスフェクションから48時間後に細胞培養物から1mlの上清を取得した。細胞培地をPBS中20μlの50%rProtein A Sepharose Fast Flowスラッシュ(GE Healthcare)と室温で3時間穏やかに揺らしながら混合した。捕捉された抗体が結合したプロテインAビーズを遠心分離により旋回させ、PBSで洗浄した。洗浄ステップを繰り返した。次に、還元剤としてDTTを含む20μlの2×Laemmli Sampleバッファー(Bio−Rad)を添加して、ビーズによって捕捉された抗体を全て除去した。還元条件下でタンパク質を分離するために、溶解物(10μl)をBio−Rad製の4〜20%ポリアクリルアミドゲルにロードした。ペルオキシダーゼ結合抗ヒトIgGポリクローナル抗体を用いて重鎖及び軽鎖を同定した。SuperSignal West Femto Maximum Sensitivity Substrate(Thermo Fisher)を用いて、酵素によりペルオキシダーゼシグナルを検出し、Chemi Doc MP Imaging System(Bio−Rad)及びImage Labソフトウェアを用いて、得られたバンドをイメージングした。発現レベルを図14A及び14Bに示す。図14A及び14Bには、以下の構築物の発現を示す:パニツムマブ重鎖(配列番号1)及びパニツムマブ軽鎖(配列番号4)(構築物「1+4」);CD19−D1+2−パニツムマブLC(配列番号32)及びパニツムマブHC(配列番号1)(構築物「32+1」);CD19−D1+2−パニツムマブHC(配列番号33)及びパニツムマブLC(配列番号4)(構築物「33+4」);パニツムマブLC−CD19−D1+2(配列番号34)及びパニツムマブHC(配列番号1)(構築物「34+1」);パニツムマブHC−CD19−D1+2(配列番号35)及びパニツムマブLC(配列番号4)(構築物「35+4」);CD19−D1+2−LY2875358LC(配列番号36)及びLY2875358HC(配列番号7)(構築物「36+7」);CD19−D1+2−LY2875358HC(配列番号37)及びLY2875358LC(配列番号10)(構築物「37+10」);LY2875358LC−CD19−D1+2(配列番号38)及びLY2875358HC(配列番号7)(構築物「38+7」);LY2875358HC−CD19−D1+2(配列番号39)及びLY2875358LC(配列番号10)(構築物「39+10」);LY2875358HC(配列番号7)及びLY2875358LC(配列番号10)(構築物「7+10」)。
図14に示すように、CD19含有重鎖及び軽鎖は検出可能であり、非修飾重鎖及び軽鎖よりも高分子量で泳動した(例えば、図14A(パニツムズマブ)でのレーン1と3並びに図14B(LY2875358)のレーン7と10を比較)。
scFv−CD19融合タンパク質は、図15に概略的に示すように、抗HER2抗体トラスツズマブ由来のscFvと、scFvのN末端若しくはC末端に融合したCD19(すなわち親抗体の連結したVH及びVL配列)を用いて生成した。scFv−CD19融合タンパク質は、C末端HISタグ(例えば、構築物#40及び42)又はヒトIgG(「huIgGFc」)由来のヒンジ−CH2−CH3(例えば、構築物#41及び43)を含有するように設計した。いくつかの構築物には、融合タンパク質のためにCD19−D1又はCD19−D2のみを使用した。いくつかの構築物には、CD19−ECDを使用した。
構築物が直鎖状であるため、発現させる配列をコードする1つのみのベクターを使用した以外、前述したのと同じ方法を用いて、scFv−CD19融合タンパク質を293T細胞に発現させた。scFv−融合タンパク質の発現レベルは、ウエスタンブロット分析によって決定した。プロテインAを被覆したビーズを用いて、Fcタグ付けscFv融合タンパク質を免疫沈降させ、還元ゲル上で泳動させて、抗ヒトIgGペルオキシダーゼ染色及び酵素検出によって検出した。抗HIS樹脂(R&D Systems)を用いて、HISタグ付けscFv融合タンパク質を免疫沈降させ、抗HISポリクローナル抗体−ペルオキシダーゼコンジュゲート及び酵素的検出によって検出した。トラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質の発現を図16に示す。
実施例2.抗体−CD19融合タンパク質は抗CD19抗体により認識される
特異的結合を示す様々な方法を用いて、抗CD19抗体(FMC63)が実施例1に記載した様々な抗体−CD19融合タンパク質に結合する能力を決定した。
図17A〜17Dは、実施例1に記載したパニツムマブ−CD19融合タンパク質とFMC63との結合を示す。ELISAプレート(Pierce)を1μg/mlのFMC63抗ヒトCD19抗体(Millipore)で、4℃において一晩被覆した。プレートをTBS中の0.3%NF粉乳で室温において1時間遮断した。細胞培養上清をELISAバッファー中のウェルに直接添加した後、1:3から1:2187への希釈を順次行った。ELISAプレートをTBST(50mMTris、150mM NaCl、0.05%Tween20)ELISAバッファーで穏やかに3回洗浄した後、ペルオキシダーゼ共役ポリクローナル抗ヒトIgGを添加して、結合したヒト抗体を検出した。このアッセイフォーマットにおいて、プレート表面に被覆されたFMC63へのCD19の結合を介してヒト抗体を保持する。特異性を立証するために、別の対照も使用した(図18に示す)。「mAbのみ」は、CD19融合物を保有しない親抗体の添加を示し、「擬似Tfx」は、トランスフェクションプロトコルで処理したが、ベクターは一切添加していないウェルからの培地の添加を示す。結合は、試験した4つの融合タンパク質全て(CD19と重鎖及び軽鎖とのN及びC末端融合物に対応する;図18)についてバックグラウンドを超えることが立証された。結合の強度は、ウエスタンブロットに示されるように、タンパク質発現の量を表すことが判明した(図14A)。
図19A〜19Dは、パニツムマブ−CD19融合タンパク質について記載したのと同じ方法を用いて、実施例1に記載したLY2875358−CD19融合タンパク質とFMC63との結合を示す。図20に示すように、LY2875358−CD19融合タンパク質とFMC63との結合は、パニツムマブ−CD19融合タンパク質の実施例について記載したように、「mAbのみ」及び「擬似Tfx」対照と比較して特異的であった。
この実施例は、抗CD19抗体が抗CD19融合タンパク質を認識し得ることを立証している。図21に、実施例1に記載した抗体−CD19融合タンパク質の発現及びFMC63との結合をまとめる。
図22は、FMC63被覆ELISAプレートに対するCD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質(実施例1に記載の構築物#42)の結合を示す。結合したscFv−融合タンパク質をペルオキシダーゼ結合抗HIS抗体で検出した。CD19のC末端(構築物#42にはない)に結合する抗CD19mAbである3B10は、結合しなかったことに留意されたい。
実施例3.LY2875358−CD19融合タンパク質は、A549癌細胞に結合し、抗CD19抗体に結合する
LY2875358−CD19融合タンパク質(実施例1に記載の構築物「37+10」)がA549癌細胞及びFMC63(抗CD19抗体)に結合する能力を蛍光活性化細胞選別(Fluorescence Activated Cell Sorting)(別名「FACS」又は「フローサイトメトリー」)によってテストした。A549細胞は、LY2875358によって特異的に認識される癌細胞関連タンパク質c−METを発現する。LY2875358HC(配列番号7)及びLY2875358LC(配列番号10)を293T細胞で発現させ、細胞培養物上清をA549細胞と一緒にインキュベートした。氷上で30分間のインキュベーション後、細胞をFACSバッファー(1%BSA及び0.1%アジ化ナトリウムを含むPBS)で洗浄した。次に、フローサイトメータ内で特殊なレーザにより活性化されると蛍光シグナルを発する抗ヒトIgGフルオレセインイソチオシアネート(FITC)コンジュゲートと一緒に細胞をインキュベートすることにより、結合した抗体を検出した。得られたFACSシグナルは、計器により検出された平均蛍光強度(MFI)の増加として見ることができ、これによってシグナルがより高くシフトされる(図23Aに示す右側のシフト)。構築物「37+10」融合タンパク質を含有する上清をA549細胞と一緒にインキュベートしたとき、類似のシフトが検出された。重要なことに、A549細胞と結合した構築物「37+10」融合タンパク質は、抗CD19抗体FMC63を用いて、フィコエリスリン(PE)がフローサイトメータにより活性化されたPE−コンジュゲート又は抗ヒトIgGFITCが後に結合する精製済抗体のいずれかとして検出することができた(図23B〜C)。これらの結果は、LY2875358−CD19融合タンパク質が抗体結合ドメインによるc−METの認識によってA549細胞と結合し、次に、この融合タンパク質がFMC63抗CD19抗体によって認識されたことを示す。従って、抗体結合ドメインとCD19との両方はインタクトであった。この実施例は、LY2875358−CD19融合タンパク質がc−METを発現する細胞及び抗CD19抗体に結合することができたことを立証するものである。
実施例4.トラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質は、Her2及び抗CD19抗体に結合する
2つのトラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質(CD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL);実施例1に記載の構築物#42;及びCD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)−huIgGFc;実施例1に記載の構築物#43)がHer2及び抗CD19抗体(FMC63)に結合する能力を決定した。ELISAプレートを1μg/mlのFMC63抗CD19抗体で被覆してから、HISタグ付け構築物#42又はFc−融合構築物#43を含有する細胞培養物上清を様々な希釈物に添加した。室温で1時間のインキュベーション及び洗浄後、精製済ビオチン化HER2タンパク質(ACRO Biosystems)を1μg/mlの濃度でさらに1時間室温において添加し、プレートを再度洗浄し、ストレプトアビジン−ペルオキシダーゼを添加して、HER2と共役した結合ビオチンを検出した(図24A、B)。特異性を立証するためのさらなる一連の実験において、ビオチン化HER2タンパク質に代わって無関係のビオチン化タンパク質を使用する(「ビオ−EpCAM」、「ビオ−EGFR」)か、又はトラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質の代わりにトラスツズマブscFvの非共役形態を使用する(「#17−ビオ−HER2」)か、又はトラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質の代わりに培地のみを添加した(「培地−ビオ−HER2」)。これらの結果から、抗CD19抗体によってELISAプレート上に捕捉されたトラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質に対するビオチン化HER2の結合の特異性が立証された(図25A、B)。図24Aに示すように、構築物#42は、FMC63とHer2抗原との両方に結合した。図24Bは、構築物#43融合タンパク質もFMC63とHer2抗原との両方に結合したことを示す。この実施例は、トラスツズマブscFv−CD19融合タンパク質がHer2及び抗CD19抗体に結合することができたことを立証するものである。
実施例5.様々な融合タンパク質のELISA分析
方法
以下に記載する様々な融合タンパク質についてELISAを実施した。手短には、96ウェルプレート(Pierce,Cat#15041)を0.1M炭酸塩、pH9.5中の1.0μg/mlの試薬で、一晩4℃で被覆した。次に、プレートをTBS(200μl/ウェル)中の0.3%脱脂粉乳(NFD)で、1時間RTで遮断した。続いて、プレートを洗浄バッファー(1×TBST:0.1M Tris、0.5M NaCl、0.05%Tween20)で3回洗浄した。1つの非希釈細胞培養物上清又はウェル当たり100μl、段階的3×希釈物を含む1.0μg/mlの精製済タンパク質から滴定を実施し、RTで1時間インキュベートした。希釈バッファーは、1×TBS(0.1M Tris、0.5M NaCl)中の1%BSAであり、続いて、洗浄バッファーで3回洗浄する。1μg/ml濃度のビオチン化試薬などの二次試薬をRTで1時間(必要に応じて)添加した。HRP共役試薬を1:2000で添加し、1ウェル当たり100μl塗布して、RTの暗所において1時間インキュベートした。1ウェル当たり100μlの1−Step Ultra TMB−ELISA(Thermo Fisher,Prod♯34028)を添加した。発色が起こったとき、プレートを405nmで読み取った。
以下の試薬を使用した。
・ヒトCD19(20−278)タンパク質、Fcタグ:ACRO Biosystems,Cat#CD9−H5255
・ヒトCD19(20−291)タンパク質、Hisタグ:ACRO Biosystems,Cat#CD9−H5226
・抗CD19(3B10):NOVUS,Cat♯NBP2−46116
・抗CD19(MFC63):Millipore,Cat♯MAB1794
・ヒトHer2/ErbB2タンパク質、Fcタグ:ACRO Biosystems,Cat#HE2−H5253
・ヒトEGF Rタンパク質、Fcタグ:ACRO Biosystems,Cat#EGR−H5252
・ヒトBCMAタンパク質、Fcタグ:R&D Systems,Cat#193−BC−050
・ヤギ抗ヒトIgG(H+L)二次抗体:Thermo Fisher,Cat#31130
・6×−Hisエピトープタグ抗体:Thermo Fisher,Cat#PA1−983B
・6×−Hisエピトープタグ抗体、HRPコンジュゲート:Thermo Fisher,Cat#MA1−21315−HRP
・Pierce高感受性ストレプトアビジン−HRP:Thermo Fisher,Cat#21130
・ヤギ抗マウスIgG(H+L)、HRPコンジュゲート:Jackson ImmunoResearch,Cat♯115−035−062
・ヤギ抗ヒトIgG(H+L)、HRPコンジュゲート:Jackson ImmunoResearch,Cat♯109−035−088
以下の表に、この実施例で検定した様々な融合タンパク質を列記する。
結果
図26は、抗His抗体被覆ELISAプレート上に捕捉された融合タンパク質を示す。図26に示すように、C末端−Hisタグ付けCD19−scFv融合タンパク質の結合能力が立証された(図26、矢印)。CD19−ECD−MOC31scFv(VH/VL)(構築物#52)及びCD19−ECD−Leu16scFv(VH/VL)(構築物#63)がC末端Hisタグに対する抗体を介してELISAプレート上に捕捉された。一旦結合したら、CD19タンパク質を認識するHRP結合抗CD19モノクローナル抗体3B10を用いて、融合タンパク質を検出した。このように、陽性シグナルにより、融合タンパク質のC末端及びN末端の両方がインタクトであり、結合し得ることが立証された。
図27は、抗His抗体被覆ELISAプレート上に捕捉された融合タンパク質を示す。図27に示すように、C末端−Hisタグ付けCD19−scFv融合タンパク質の結合能力が立証された。Hisタグ付けCD19タンパク質(D1+D2;構築物#28)をCD19認識のための陽性対照として作製した。融合タンパク質は、C末端Hisタグに対する抗体を介してELISAプレート上に捕捉された。一旦結合したら、抗CD19マウスモノクローナル抗体FMC63を用いて、融合タンパク質を検出した。マウスIgGFcドメインに対するHRP結合ポリクローナル抗体を用いて、結合したFMC63を検出した。このように、陽性シグナルにより、融合タンパク質のC末端及びN末端の両方がインタクトであり、結合し得ることが立証された。
図28は、抗FMC63(抗CD19)被覆プレート上に捕捉され、次に抗His−HRPで検出された融合タンパク質を示す。図28に示すように、C末端−Hisタグ付けCD19−scFv融合タンパク質の結合能力が立証された。融合タンパク質は、抗CD19マウスモノクローナル抗体FMC63で被覆したELISAプレート上に捕捉された。FMC63は、N末端CD19タンパク質と結合することによって融合タンパク質を捕捉する。一旦結合したら、融合タンパク質上のc末端Hisタグを認識するHRP結合抗His抗体を用いて、融合タンパク質を検出した。このように、陽性シグナルにより、融合タンパク質のC末端及びN末端の両方がインタクトであり、結合し得ることが立証された。
図65A、65B及び65Cは、別のCD19含有融合タンパク質(構築物#42、#43、#56、#82、#83、#91、#92、#93、#94)と図28に記載するFMC63被覆ELISAプレートの結合を示す。結合した融合タンパク質を、ペルオキシダーゼ結合抗HIS抗体又はペルオキシダーゼ結合抗hIgG抗体を用いて検出した。図65Dは、精製済構築物#42に対する滴定による融合タンパク質構築物力価の推定値を示す。
図65Cは、CD19二重特異性融合タンパク質(構築物#94)が発現され、抗CD19抗体FMC63に結合し、これが、C末端Hisタグに結合した抗His抗体によって検出されたことを明らかにする。これは、このタンパク質がインタクトであること、並びにN及びC末端が存在したことを示す。対照は、トラスツズマブscFvのみを含む融合タンパク質(構築物#42)による、且つトラスツズマブscFv−huIgGFc融合タンパク質(構築物#43)による強力な結合を示す。huIgGFcをCD19タンパク質の正確にC末端の位置に移すと、FMC63mAbとの結合が低下した融合タンパク質(構築物#56及び#93)が得られた。
図29は、「サンドイッチELISA」フォーマットのCD19−抗Her2トラスツズマブscFv−ヒトFc融合タンパク質(構築物#29、43、56)の検出を示す。ポリクローナル抗ヒトIgGFcポリクローナル抗体を用いて、ヒトFcドメインをプレートに結合させた。一旦結合したら、HRPに結合した異なる抗ヒトIgGFcポリクローナル抗体を用いて、融合タンパク質を検出した。結果から、これらの融合タンパク質が発現されること、並びにヒトFcドメインが存在することが立証された。
図30及び31は、様々なELISAフォーマットによって検出された融合タンパク質を示す。図30は、抗CD19モノクローナル抗体FMC63による複数の融合タンパク質(構築物#52、53、54、63)の捕捉及びHRPに結合した抗His抗体によるそれらの検出を示す。さらに、図31は、逆のフォーマットを用いて、CD19−ECD−Leu16scFv(VH/VL)融合タンパク質(構築物#63)が検出されたことを示し、ここで、タンパク質は、C末端Hisタグを介して捕捉され、次にマウスモノクローナル抗体FMC63抗CD19、続いて抗マウスIgG−HRPによって検出された。これらの結果は、これらの融合タンパク質の所望の結合特性が維持されたことを立証するものである。
図32は、CD22タンパク質ドメイン又は抗EGFRvIIIscFvを組み込む融合タンパク質の結果を示す。図32は、短縮且つ最適化された形態である、CD22タンパク質が、タンパク質の細胞外部分の最初の3つのN末端ドメイン及び特定の突然変異をコードする2つのフォーマットをscFvに良好に融合し得ることを明らかにする。構築物#64及び#65は、C末端Hisタグを介して捕捉され、N末端のCD22を検出した。対照的に、抗EGFRvIIIタンパク質に融合した同じCD22タンパク質は十分に検出されず(#68)、抗EGFRvIIIscFvに融合したCD19タンパク質(#67)も同様であった。
図33は、同じ抗体、パニツムマブから得られたタンパク質−抗体融合タンパク質(構築物「33+4」)及びタンパク質−scFv融合タンパク質(構築物#57及び58)についての結果を示す。プレートを抗His抗体で被覆し、結合したタンパク質をビオチン化EGFRタンパク質及びストレプトアビジン−HRPで検出した。図33は、パニツムマブ及びパニツムマブ由来のscFv融合タンパク質がC末端Hisタグによってプレートに結合すると、それらの抗原リガンド、EGFRと結合する能力があったことを明らかにする。図33は、Her2細胞外ドメイン(完全長又はドメイン4(D4)のみ)がパニツムマブ及びパニツムマブ由来のscFv結合機能を破壊しないことも示す。Her2融合タンパク質は、これに関してCD19融合タンパク質と同様であった。
図66A〜66Dは、プレート結合抗原による様々な融合タンパク質(構築物#42、#52、#89、#90、#91、#92、#94、#95、#96、#97)の捕捉並びにHRPに結合した抗His抗体によるそれらの検出を示す。表示されるように、ヒトBCMA−Fc(図66A)、Her2−Fc(#42、#94)又はEGFR−Fc(#94、#57)(図66B)及びHer2−Fc又はEGFR−Fc(図66D)は、ポリクローナル抗ヒトIgGFcポリクローナル抗体を用いてプレートに結合させた。表示の融合タンパク質(精製済若しくは発現)によるトランスフェクションから得られた上清を被覆プレートに添加して、インキュベートさせた。洗浄後、HRP共役抗HIS抗体を用いて結合タンパク質を検出した。これは、融合タンパク質がそれぞれの抗原に結合する能力を維持することを立証するものである。さらに、融合タンパク質#94(図66B、66C)及び融合タンパク質#95、#96及び#97(図66C〜66D)は、Her2及びEGFRに対してコードされたscFvを介して捕捉されたが、これは、両方のscFvが、生成された融合タンパク質において機能性であったことを示す。
実施例6.様々な融合タンパク質の標的親和性の分析
CD19タンパク質と抗CD19モノクローナル抗体の結合及びトラスツズマブscFvと精製済Her2タンパク質の結合についてのCD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質(構築物#42)の結合親和性を評価した。
方法
96ウェルELISAプレートを、PBS中の2μg/mlの抗CD19モノクローナル抗体FMC63で被覆した。プレートを4℃で一晩インキュベートさせた。被覆プレートをPBSで洗浄した後、PBS/0.3%脱脂粉乳(NFD)で30分間37℃において遮断した。精製済CD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質をPBS/NFDで希釈し、最終濃度の3log超にわたる0.005μg/ml〜1μg/mlの様々な量で添加した。融合タンパク質を37℃で1時間インキュベートさせた後、プレートを洗浄し、HRP結合抗His抗体を37℃で30分間かけて添加してから、製造者の指示に従い、酵素的検出のために使用した。Softmaxソフトウェアの4パラメータ曲線あてはめ関数を用いて、見掛けEC50を計算した。
次に、Her2に対するFMC63結合CD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質の結合親和性を評価した。前述と同様に、ELISAプレートを被覆し、洗浄した後、融合タンパク質と一緒にインキュベートした。続いて、精製済Her2−Fcの滴定物をウェルに添加し、37℃で1時間インキュベートさせた。PBSでの洗浄後、HRP結合抗hIgGFc抗体を添加してから、37℃で30分間インキュベートした。製造者の指示に従い、酵素的検出によりHRPを検出した。
CD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質のHer2に対する結合親和性は、親(トラスツズマブ)scFv(構築物#16)のHer2に対する結合親和性とも比較した。ELISAプレートを、PBS中の2μg/mlのHER2−hFcで一晩4℃において被覆した。プレートをPBSで洗浄した後、PBS/NFDで、1時間37℃で遮断した。PBSでもう1回洗浄した後、タンパク質又は上清をプレートに滴定しながら添加し、37℃で1時間インキュベートした。PBSでプレートを再度洗浄し、HRP結合抗His抗体を37℃で30分間かけて添加して、製造者の指示に従って展開させた。前述した通りに見掛けEC50を計算した。
結果
精製済CD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質は、0.14nMの見掛けEC50でFMC63抗体に結合した(図34)が、これは、FMC63由来のCAR構築物scFvに結合する精製済CD19について記載されている0.4nMのEC50と非常に類似していた(Nicholson,I.C.et al.1998.Mol.Immunol.,34:1157−1165)。FMC63結合CD19−D1+2−トラスツズマブscFv(VH/VL)融合タンパク質のHer2に対する結合親和性をELISAフォーマットで評価した。図35に示すように、このフォーマットでの見掛け親和性は、0.18nMであった(丸は、精製済CD19タンパク質対照を示すが、Her2に結合しなかったため、検出されなかった)。発現された抗Her2scFvに対する融合タンパク質中のscFvの親和性を比較した。タンパク質上清の見掛け親和性は、Her2について非常に似通っており、発現された融合タンパク質が0.33nMの見掛け親和性で結合するのに対し、発現されたscFvの見掛け親和性は、0.77nMであった(図36)。精製済融合タンパク質の親和性は、0.4nMであり、精製がHer2に対する融合タンパク質の結合能力に影響を与えなかったことを示す(図36)。これらの親和性は、トラスツズマブscFvについて公開されたものと非常に類似している(0.3nM、Zhao et al.2009 J.Immunol.183:5563−5574)。
実施例7.フローサイトメトリーによる様々な融合タンパク質の分析
方法
必要に応じて、分析しようとする細胞をPBS中の0.5mM EDTAを用いて脱離させ、氷冷FACSバッファー(PBS中の1%BSA+0.1%アジ化ナトリウム)で2回洗浄した。細胞をFACSバッファー(5×10/μl/テスト)中に再懸濁させた。精製済タンパク質(最終濃度が最大10μg/ml)又は200μlの上清を、100μlのFACSバッファー中に懸濁させた細胞に添加した後、4℃で30分間インキュベートした。氷冷FACSバッファーで2回洗浄した後、細胞をFACSバッファー(5×10/100μl/テスト)中に再懸濁させ、FACSバッファー中の検出抗体と一緒に4℃で30分間インキュベートした。二次抗体が必要な場合、細胞を洗浄した後、検出ステップのために所望の濃度の二次抗体を4℃で30分かけて添加した。次に、サンプルを氷冷FACSバッファーで2回洗浄し、細胞をPBS中の2%パラホルムアルデヒドで固定してから、Accuri Flow Cytometer(BD Biosciences)で分析した。
実施例5に記載のいくつかの構築物を検定した。追加構築物を以下の表に列記する。
結果
安定な形質転換体株293−CD20を200μlの融合タンパク質CD19−ECD−Leu16scFv(VH/VL)(構築物#63)、次に、抗CD19モノクローナル抗体FMC63−PEコンジュゲート(別名「293−CD20+#63+FMC63−PE」)と一緒にインキュベートした。図37に示すように、小さい正シフトが対照に対してフローサイトメトリー(FACS)プロフィールに観察された。
図38は、293−CD20+200μlの融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)(構築物#83)の分析を示す。FMC63−PEを用いて、293−CD20細胞に結合した融合タンパク質を検出した。結果は、#63に比べ、FACSプロフィールにおいて良好なシフトを示した。これは、短縮型CD19タンパク質(D1+D2、すなわちエキソン1〜4がコードされ、細胞外ドメインの最後の13アミノ酸が欠失している)が、完全長細胞外ドメインよりも、この融合タンパク質フォーマットにおいて(#63と#83を比較)FMC63と有効に結合するためである。さらに、図67Aは、αHIS−PEによって検出された、293−CD20細胞に結合した構築物#83の様々な濃度の分析を示す。図67Bは、FMC63−PEによって検出された、293−CD20細胞に結合した構築物#83の様々な濃度の分析を示す。これらの結果は、融合タンパク質が細胞表面上のCD20に良好に結合し、検出抗体により認識されるべきCD19ドメインを提示するという結論をさらに支持するものである。
図39は、293−CD20+200μlの融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VL/VH)(構築物#85)の分析を示す。FMC63−PEを用いて、293−CD20細胞に結合した融合タンパク質を検出した。この結果から、leu16scFvは、#83の逆にコードされた融合タンパク質を示すこと:従って、#83がVH、続いてVLをコードするのに対し、#85は、VL、続いてVHをコードすることが判明した。VL−VHleu16scFvは、細胞に結合しなかったため、CD19(融合タンパク質のN末端成分)は検出されなかった。
図40は、293−CD20+200μlの融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)−huIgGFc(構築物#82)の分析を示す。抗huIgG−FITC抗体を用いて、293−CD20細胞に結合した融合タンパク質を検出した。図41は、抗huIgG−FITC陰性対照:293−CD20細胞+抗huIgG−FITC抗体(2μl)の分析を示す。この実験は、CD19−D1+2−Leu16scFv(VH/VL)−huIgGFc(図40)が、平均蛍光強度(MFI)により、陰性対照(図41)に対して少なくとも1−logで結合したこと、並びに91.7%の293−CD20細胞がFACSプロフィールにおいて陽性染色されたことを明らかにした。これは、ヒトIgGFc(ヒンジ−CH2−CH3)に結合した融合タンパク質が細胞表面上のCD20に良好に結合して、検出抗体(抗ヒトIgG−FITC共役)によって認識されるべきC末端ヒトIgGFcドメインを提示したことを立証するものである。さらに、図68Aは、α−hIgG−FITCによって検出された、293−CD20細胞に結合した構築物#82の様々な濃度の分析を示す。図68Bは、FMC63−PEによって検出された、293−CD20細胞に結合した構築物#82の様々な濃度の分析を示す。これらの結果は、ヒトIgGFc(ヒンジ−CH2−CH3)に結合した融合タンパク質が細胞表面上のCD20に良好に結合し、検出抗体により認識されるべきC末端IgGFcドメインを提示したという結論をさらに支持するものである。
図42は、293−CD20+200μlの融合タンパク質CD19−D1+2−Leu16scFv(VL/VH)−huIgGFc(構築物#84)の分析を示す。抗huIgG−FITC抗体を用いて、293−CD20細胞に結合した融合タンパク質を検出した。この実験から、構築物#85の融合タンパク質と同様に、この融合タンパク質フォーマットで、scFvをVL−VHとして良好にコードすることができなかったことが判明した。
図43は、293−CD20+200μlの融合タンパク質CD22−D123−Leu16scFv(VH/VL)(構築物#65)+抗His−PE抗体の分析を示す。図43は、CD22の最初の3つのドメイン(さらに突然変異していた)をLeu16scFvに融合させた融合タンパク質CD22−D123−Leu16scFv(VH/VL)がC末端Hisタグに対する抗体によって293−CD20細胞の表面上で検出されたことを明らかにする。
図44〜46は、融合タンパク質がパニツムマブscFvによるEGFR結合を介してトラスツズマブをHer2−陰性/EGFR−陽性細胞に架橋することを明らかにする。図44は、Her2−A431細胞+トラスツズマブ−PEの検出対照を示し、これは、バックグラウンドレベルの結合を示す(A431細胞は、Her2−低/陰性である)。図45は、A431+融合タンパク質Her2−ECD−パニツムマブscFv(VH/VL)(構築物#57)+PE−共役トラスツズマブの分析を示す。図46は、A431+融合タンパク質Her2−D4−パニツムマブscFv(VH/VL)(構築物#58)+PE−共役トラスツズマブの分析を示す。これらの結果は、Her2−抗−EGFRscFv融合タンパク質がEGFR−陽性細胞に結合してHer2を提示し、これにより、次にこれが抗Her2モノクローナル抗体トラスツズマブに結合されたことを立証するものである。
図73〜76は、さらに、融合タンパク質が抗原結合ドメインを他の抗原結合ドメインと架橋し得ることを明らかにする。293T細胞を、リポフェクタミン2000試薬(ThermoFisher)を用いて、製造者の指示に従い、HER2又はEGFRcDNA発現構築物(Genscript)で一過的にトランスフェクトした。トランスフェクションから48時間後、EDTA溶液を用いて、組織培養プレートから細胞を穏やかに取り出した。FACバッファーで洗浄した後、トランスフェクト細胞を、表示の発現融合タンパク質を含有する上清と一緒にインキュベートした。インキュベーションは全て、4℃で実施した。低温FACバッファーで細胞を洗浄した後、2μg/mlのHER2−huIgGFc又はEGFR−huIgGFcのいずれかを添加し、細胞と一緒にインキュベートした。結合融合タンパク質をフローサイトメータ(Accuri,BD Biosciences)上の抗huIgGFc−FITC共役抗体(Jackson immunoResearch Laboratories,cat ♯:100−096−098)で検出した。
図73A及び73Bは、発現を確認するために、抗EGFR又は抗HER2抗体で染色した対照サンプルを示す。図74A〜74Dは、293T−Her2発現細胞に結合する構築物#43により発現される融合タンパク質を示す。蛍光標識抗CD19抗体(FMC63−PE)が存在する(図74A対74C)か、又は蛍光標識抗ヒトIgG−Fc(抗huIgG−Fc−FITC)が存在する(図74B対74D)いずれかの場合、シグナルの増加が認められた。図75A〜75Dは、構築物#94及び#95と293T−Her2発現細胞の結合を示す。組換えFcタグ付けEGFR(EGFR−Fc)を、融合タンパク質#94に結合した細胞と一緒にインキュベートしたとき、融合タンパク質#94について蛍光シグナルの増加が認められたが、これは、抗HER2及び抗EGFRscFvの両方が、発現された融合タンパク質中で機能性であることを示す。対照的に、抗EGFRscFvがVH/VLではなくVL/VHとして含まれる構築物#95は、HER2陽性細胞との結合が乏しく、あったとしてもごくわずかであることが判明した。図76A及び76Bは、精製済可溶性HER2−Fc及びhuIgG−Fcの検出によって検出される融合タンパク質#94と293T−EGFR発現細胞の結合を示す。
実施例8.融合タンパク質によるCAR19T細胞ターゲッティング及び活性化
特定の構築物(実施例5に記載)の発現から得られた様々な融合タンパク質及び下記の標的細胞株の存在下で、CAR19T細胞の活性化及び細胞傷害性を評価した。
方法
1.Her2に結合する融合タンパク質によりBT474細胞をターゲティングするCAR19T細胞
Her2発現標的細胞としてBT474細胞を使用した。表示の構築物により発現された、以下のサンプルを重複して使用した。
・BT474+構築物#42融合タンパク質+CAR−T
・BT474+構築物#28タンパク質+CAR−T
・BT474+CAR−T
・BT474+構築物#42融合タンパク質又は構築物#28タンパク質
・BT474のみ
・CAR−T+構築物#42融合タンパク質又は構築物#28タンパク質
・CAR−Tのみ
第1日において、腫瘍細胞株BT474を細胞培地(RPMI1640、10%FBS)中に平底96ウェルプレート(Thermo Fisher,Cat♯130188)の1ウェル当たり1×10で接種した。1つのプレートを24時間の培養及び分析のために接種し、第2のプレートは、48時間の培養及び分析のために接種した。第2日において、構築物#42の融合タンパク質(実施例5に記載)又は対照タンパク質(実施例5に記載の構築物#28)を0.5μg/ウェルで表示の通り添加した後、細胞培養インキュベータを用いて、37℃で1時間インキュベートした。
CAR−CD19指向性T細胞(Promabからの)を、液体窒素中に維持された一定分量バイアルから新しく解凍し、培地で1回洗浄して、DMSOを除去した。次に、CAR19T細胞を96ウェルプレートに、表示の通り、標的がBT474細胞の場合、10:1又は1:1のT細胞:標的細胞(別名エフェクター:標的)細胞比を用いて添加した。
第3日において、24時間の培養プレートを分析のために回収した。細胞培養物上清を取り出し、後のインターフェロンγ測定のために−20℃で凍結した。プレートをRPMI1640で2回穏やかに洗浄し、続いて100μlの培地を各ウェルに添加した後、XTT細胞傷害性アッセイを実施した。第4日において、24時間プレートについて用いたのと全く同じ手順で48時間培養プレートを分析のために回収した。
XTT細胞増殖アッセイ(ATCC、Cat#30−1011K)
XTT試薬のアリコート及び活性化試薬を使用前に37℃で急速解凍した。次に、0.1mlの活性化試薬を5.0mlのXTT試薬に添加した。続いて、50μlの活性化−XTT溶液を各ウェルに添加した。プレートを細胞培養インキュベータ内に2〜4時間配置し、発色についてモニターした。プレートの吸光度を波長450nmで読み取った。細胞死%(別名:細胞傷害性)を以下のように計算した。
殺傷%=[1−OD(実験ウェル−対応するT細胞数)/OD(T細胞−培地を含まない腫瘍細胞)]×100
ELISAによるインターフェロンγ濃度アッセイ
96ウェルプレート(Pierce、製品#15041)を0.1M炭酸塩バッファー、pH9.5中の1.0μg/mlのマウス抗ヒトIFNγ(BD Pharmingen, Cat♯551221)で一晩4℃において被覆した。次に、トリス緩衝食塩水(TBS)中の0.3%脱脂粉乳溶液200μl/ウェルを用いて、プレートを1時間室温で遮断した。プレートを洗浄バッファー(1×TBS/Tween:0.1M Tris、0.5M NaCl、0.05%Tween20)で3回洗浄した。24時間又は48時間培養プレート(前述参照)からの100μlの培養物上清をELISAプレートに添加した。組換えヒトIFNγ(Thermo Fisher,Cat♯RIFNG100)の滴定も、300ng/mlから段階的3×希釈により2pg/mlまで同じプレート中で実施して標準曲線を作成した。次に、プレートを室温で1時間インキュベートした。希釈バッファーは、1%BSAを含む1×TBS(0.1M Tris、0.5M NaCl)であった。プレートを洗浄バッファーで3回洗浄した。ビオチン化マウス抗ヒトIFNγ(BD Pharmingen, Cat♯554550)を1μg/ml濃度で添加してから、プレートを室温で1時間インキュベートした。プレートをさらに洗浄バッファーで3回洗浄した。HRP共役ストレプトアビジン(Thermo Fisher,Cat♯21130)を原液から1:2000希釈で、1ウェル当たり100μl添加した。次に、プレートを室温の暗所において1時間インキュベートした。プレートをさらに洗浄バッファーで3回洗浄した。1ウェル当たり100μlの1−Step Ultra TMB−ELISA発色溶液(Thermo Fisher,Cat♯34028)を各ウェルに添加した。発色が十分に起こったとき、プレートを波長405nmで読み取った。
2.CD20結合融合タンパク質による、293−CD20細胞をターゲッティングするCAR19T細胞の分析
CD20を発現する293細胞を標的細胞として用いて、前述と同じXTTアッセイにより検定した。
3.EGFR結合融合タンパク質による、A431細胞をターゲッティングするCAR19T細胞の分析
EGFRを発現する標的細胞として、A431細胞を用いて、前述と同じXTTアッセイにより検定した。
結果
構築物#42融合タンパク質について24時間後のIFNγELISAの概略的結果を図47(10:1エフェクター:標的比)及び図48(1:1エフェクター:標的比)に示す。いずれの場合もIFNγ濃度の増加は、バックグラウンドに対して>2倍であった。構築物#83融合タンパク質について24時間後のIFNγELISAの概略的結果を図69A(10:1エフェクター:標的比)及び図69B(2:1エフェクター:標的比)に示す。構築物#83融合タンパク質について48時間後のIFNγELISAの概略的結果を図69C(10:1エフェクター:標的比)及び図69D(2:1エフェクター:標的比)に示す。構築物#33−4について24時間後のIFNγELISAの概略的結果を図70(2:1エフェクター:標的比)に示す。
図49は、構築物#42融合タンパク質及びBT474細胞を用いた48時間後の10:1エフェクター:標的比のXTT−細胞傷害性結果の概要を示し、バックグラウンドに対して>3倍の細胞傷害性増加を呈示する。これらの結果は、構築物#42の融合タンパク質の添加により、Her2−陽性(及びCD19−陰性)細胞を殺傷するように、CAR19T細胞のターゲッティング活性が良好に再指向されたことを立証するものである。追加的IFNγ濃度対照を図50及び51に示す。
図71Aは、構築物#83融合タンパク質及び293−CD20細胞を用いた48時間後の10:1エフェクター:標的比のXTT−細胞傷害性結果の概要を示す。図71Bは、構築物#83融合タンパク質及び293−CD20細胞を用いた48時間後の2:1エフェクター:標的比のXTT−細胞傷害性結果の概要を示す。負の値は、アッセイ過程での活発な細胞増殖を示す。これらの結果は、融合タンパク質(#83)の添加により、抗CD20scFv−CD19タンパク質融合物を介してCD20−陽性(及びCD19−陰性)細胞を殺傷するように、CAR19T細胞のターゲッティング活性が良好に再指向されたことを立証するものである。
図72Aは、構築物#33+#4及びA4321細胞を用いた24時間後の10:1エフェクター:標的比のXTT−細胞傷害性結果の概要を示す。図72Bは、構築物#33+#4及びA4321細胞を用いた24時間後の2:1エフェクター:標的比のXTT−細胞傷害性結果の概要を示す。これらの結果は、融合タンパク質(構築物#33+#4、同時発現)の添加により、抗EGFR−CD19タンパク質融合物を介してEGFR−陽性(及びCD19−陰性)細胞を殺傷するように、CAR19T細胞のターゲッティング活性が良好に再指向されたことを立証するものである。図77Aは、CD19CAR構築物(配列番号71:FMC63CAR−19構築物Flagタグ付け−1)を安定して発現するトランスフェクトJurkat細胞から分泌される構築物#42融合タンパク質の発現及び分泌を示す。捕捉のための抗体FMC63と、検出のためのHRP共役抗HIS抗体を用いて、本明細書に記載されるELISA手順により、融合タンパク質の分泌の検出を実施した。図77Bは、構築物#42によりコードされる融合タンパク質のCAR19T細胞分泌によってHER2+細胞に再指向されたCAR19媒介の細胞傷害性を示す。1×104HER2+BT474細胞を12ウェル細胞培養プレートの各ウェル中に平板培養した。#42が挿入された、又は挿入されていないJurkat−#71安定株を、XTTアッセイを用いた細胞傷害性分析のために、BT474細胞を含むウェルに2:1の比で添加した。T細胞とBT474細胞の24時間の同時培養後にアッセイを実施した。アッセイの陽性対照は、Jurkat−71と架橋する構築物#42融合タンパク質からの精製済融合タンパク質の使用及びCAR19T細胞(Promab)と架橋する構築物#42融合タンパク質からの精製済融合タンパク質の使用であった。CAR19構築物#71で安定にトランスフェクトした後、構築物#42で一過的にトランスフェクトしたJurkat細胞は、コードされた#42融合タンパク質を分泌し、HER2+BT474細胞の殺傷の再指向を媒介することができた。
実施例9.Jurkat細胞中の構成性及び誘導性プロモータの分析
方法
10%ウシ胎仔血清(Gibco)を含有するRPMI培地中でJurkat細胞を増殖させて、以下のようにInvitrogen Neonエレクトロポレーションシステムを用いてトランスフェクトした。全てのステップは室温で実施した。約1.4×10個の細胞を1000rpmで3分間遠心分離した。上清を取り出し、カルシウム又はマグネシウムなしのPBS(Gibco)で細胞を2回洗浄した後、前述のように遠心分離した。Neonトランスフェクションシステム100μlキット(cat.#MPK10096)に供給された1.3mlのR再懸濁バッファー中に細胞を再懸濁させた。約10のJurkat細胞を含有する100μlの細胞懸濁液を各エレクトロポレーションのために使用した。DNA構築物(最小DNA濃度0.73μg/μl;最大DNA濃度1.48μg/μl)を各々10μlの最大量で1.5mlチューブに添加した後、細胞を配分した。混合物を穏やかに混合し、Neonチップに導入した。Neonトランスフェクションシステムキットに供給される、3mlの電解バッファーE2が充填されたNeonエレクトロポレーションチューブにおいて、1600ボルト、10ms及び3パルスの設定で細胞及びDNA混合物をエレクトロポレーションした。次に、細胞を6ウェルディッシュ内の2mlのRPMI/10%FBS中に導入し、37℃及び5%COで一晩インキュベートした。第2日に各ウェルからの細胞をピペッティングし、12ウェルディッシュ(各1ml)の2ウェルに移した。一方のウェルは、刺激しないまま維持し、他方のウェルは、PMA(50ng/ml)及びイオノマイシン(1μg/ml)で様々な時間にわたって刺激した。6時間、18時間又は48時間後、フローサイトメータ(Accuri,BD Biosystems)によりFL1チャンネルでGFPリポータの発現を読み取った。抗ヒトCD69染色(Browning,J.L et al.1997.J.Immunol.159:3288−3298)を用いて、細胞の活性化状態を決定した。
次の構築物を評価した:CMVプロモータ−tGFP(配列番号266);ヒトCD69プロモータ−tGFP(配列番号246);ヒトTNFαプロモータ−tGFP(配列番号247);及びNFAT要素×6プロモータ−tGFP(配列番号249)。対照としてDNAなしのエレクトロポレーションを使用した。
5×10細胞/テストを用いてフローサイトメトリーを実施し、FL1にゲーティングして、tGFPを検出した。抗CD69−PE共役抗体を100μl中10μl/テストで使用した(BD Biosystems)。CD69に対するPE(フィコエリスリン)蛍光染料−共役抗体をFL2チャンネルで読み取った。FACSバッファーは、1%BSAと0.1%アジ化ナトリウムを含有するPBSであった。最終洗浄後、細胞を2%パラホルムアルデヒド中に固定した。
結果
図61B及び61Dに示すように、構成性CMVプロモータはJurkat細胞活性化によりわずかに影響を受け、増加したMFIのtGFPゲートに約4%多く細胞が存在した。しかし、陽性ゲートに14.7〜17.9%細胞を有する非活性化サンプルに示されるように(図60A及び60Cを参照)、構成性活性化は十分であった。
誘導性プロモータの場合、PMA及びイオノマイシンを用いて細胞を活性化させて、標準T細胞活性化を模倣した。これらの活性化条件(「P+I」)下で、TNFプロモータは、6時間後にMFIに顕著な影響をもたらし(図62A〜Dを参照)、CD69プロモータは、48時間後の陽性細胞%及びMFIの両方に劇的な影響をもたらす(図61A〜61Dを参照)。これらの知見は、T細胞活性化後のTNF及びCD69上方制御の既知動態と一致し、ここで、TNFは、急速且つ一時的な活性化を有するが、CD69は、徐々に上昇した後、高レベルを維持する(Sareneva,T.et al.1998.Immunology 93:350−357;Browning,J.L et al.1997.J.Immunol.159:3288−3298)。細胞表面上のCD69の発現は、18時間後に上昇制御を示し、これは48時間まで持続し(図64A〜64Dを参照)、CD69−tGFPプロモータデータを支持する。NFAT×6は、6時間後にわずかな影響をもたらしたに過ぎず、ここに示した中で最も弱いことが明らかになった(図63A〜Dを参照)。結果を以下の表にまとめる。
%Posは、FACSプロットにおけるR2(tGFP陽性)ゲート中の細胞のパーセンテージを指し;MFIは、R2ゲート内の細胞(細胞数×10)の平均蛍光である。DNAのない陰性対照細胞培養物は、平均して0.5未満の「%Pos」値と0.03未満の「MFI」を有した。
実施例10.ヘテロマー融合タンパク質の分析
方法
CD19−D1+D2−huIgGFc(実施例5に記載の構築物#29)とトラスツズマブscFv(VH/VL)−huIgGFc(アミノ酸配列番号103:ヌクレオチド配列番号303;構築物#103)の同時発現を293T細胞において分析した。構築物#29のみ又は#29と#103をコードするヌクレオチド配列でリポフェクタミン2000を用いて293T細胞をトランスフェクトし;3日後上清を採取した。構築物#29ホモ二量体の検出のためにmAb FMC63で、また、構築物#29+#103ヘテロ二量体の検出のためにはHER2+huIgGFcでELISAプレートを被覆した。上清を被覆プレートに添加して、1時間インキュベートさせた。洗浄後、結合したタンパク質を、#29のホモ二量体についてHRP共役抗huIgG抗体を用いて検出した。#29+#103のヘテロ二量体は、mAb FMC63、続いてHRP共役マウスIgG抗体の結合によって検出した。
図78は、構築物#103(トラスツズマブscFv(VH/VL)−huIgGFcを発現する)と一緒に構築物#29(CD19−D1+D2−huIgGFcを発現する)を同時トランスフェクトすると、ホモ二量体とヘテロ二量体が形成されることを示し、ここで、一方のアームは、CD19−D1+D2−huIgGFcで、他方のアームは、scFv(VH/VL)−huIgGFcである。ヘテロ二量体の形成は、トラスツズマブ(Her2−Fc)のリガンドを用いて複合体を捕捉し、抗CD19mAb、FMC63を用いて検出することにより、検出された。
実施例11 − CD19及び変異体の酵母ディスプレイ
本開示に論じるように、一部の実施形態では、CD19をスカフォールドとして用いて、目的の標的に結合することができるCD19変異体を生成することができる。この実施例では、こうしたCD19変異体をスクリーニングするための酵母ディスプレイライブラリの生成を示す。
野生型CD19細胞外ドメインの酵母ディスプレイ
ヒト野生型CD19の細胞外ドメイン(アミノ酸1〜272)を、ポリペプチドリンカーを介して、Aga2pのC末端又はN末端のいずれかに遺伝子的に融合させた。C末端c−mycエピトープタグを有する融合構築物をEBY100サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)酵母内に発現させた。フルオレセイン共役マウス抗c−mycエピトープ抗体(Bethyl)で標識した後、酵母毎にCD19発現をフローサイトメトリーにより評価した。実験は、以下:Chao et al.,Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display.Nat.Protoc.1,755−768(2006)に記載されている通りに実施した。図79に示すように、野生型CD19細胞外ドメインは、Aga2p−リンカー−CD19(図79A)又はCD19−リンカー−Aga2p(図79B)いずれかのフォーマットにおいて、Aga2pとの融合物として酵母表面上に有効にディスプレイされた。
酵母にディスプレイされたCD19ECDは、抗CD19モノクローナル抗体(mAb)に有効に結合する
C末端c−mycエピトープタグを有する融合構築物をEBY100サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)酵母内に発現させた。フルオレセイン共役ヤギ抗c−mycエピトープ抗体並びに表示のマウスモノクローナル抗体、続いてAlexaFluor647−共役抗マウス抗体で標識した後、酵母毎のCD19発現及び抗体結合をフローサイトメトリーにより評価した。実験は、以下の文献に記載の通りに実施した:Chao et al.,Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display.Nat.Protoc.1,755−768(2006)。図80に示すように、酵母にディスプレイされたCD19細胞外ドメインは、市販の抗CD19mAb UltramAb103(Origene)及び3B10(Novus)に有効に結合した。
コンビナトリアルリガンドライブラリの作製及び初期分析
CD19ECDを多様化して、様々な分子標的に対する新しい結合機能性を生み出すことができる(Woldring et al.,High−Throughput Ligand Discovery Reveals a Sitewise Gradient of Diversity in Broadly Evolved Hydrophilic Fibronectin Domains.PLoS One 10,e0138956(2015)を参照)。これを例示するために、Igドメイン1若しくはIgドメイン2の溶媒曝露ループ又はIgドメイン2のβシート表面を変更した。多様性設計の例を図81に示す。相同性モデルを以下のように決定した。N末端ドメイン、ドメインリンカー及びC末端ドメインからなるCD19の258残基アミノ酸配列を、デフォルトパラメータを用いてHHPred3に付した。次に、HHPredメイクモデルを使用して、最良テンプレートオプションの自動選択を用い、MODELLER4のモデルを作製した。最適な単一テンプレート(1qz1)をMODELLERのために選択した(注:複数の最適テンプレートを選択するオプションでも、1qz1と類似の構造を出力する)。次に、出力された構造を、側鎖再充填及び全構造最小化により、Foldit5中で単独に改良した。
これらのライブラリ例は、Woldring et al.,High−Throughput Ligand Discovery Reveals a Sitewise Gradient of Diversity in Broadly Evolved Hydrophilic Fibronectin Domains.PLoS One 10,e0138956(2015)に記載されているように、遺伝子レベル(>1×10酵母形質転換体)で構築した。以下:Chao et al.,Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display.Nat.Protoc.1,755−768(2006)に記載されている通りに、フルオレセイン共役ヤギ抗c−mycエピトープ抗体並びに表示のマウスモノクローナル抗体、続いてAlexaFluor647−共役抗マウス抗体で標識した後、酵母毎のCD19発現及び抗体結合をフローサイトメトリーにより評価した。変異体は、酵母細胞表面上に有効にディスプレイされ、mAb UltramAb103及び3B10に対する結合を維持した(図82)が、これは、突然変異CD19ECDがその構造全体を保持することを示唆している。
コンビナトリアルライブラリからのリガンド発見により新規の結合分子を有効に取得することができる
ビオチン化表皮増殖因子受容体(EGFR)及びビオチン化ヒト表皮増殖因子受容体2(HER2)に対する結合剤について、磁気ビーズ選択を用いて、例示的ライブラリを選別した(Woldring et al.,High−Throughput Ligand Discovery Reveals a Sitewise Gradient of Diversity in Broadly Evolved Hydrophilic Fibronectin Domains.PLoS One 10,e0138956(2015);Ackerman et al.,Highly avid magnetic bead capture:an efficient selection method for de novo protein engineering utilizing yeast surface display.Biotechnol.Prog.25,774−783(2009);Hackel et al.,Stability and CDR Composition Biases Enrich Binder Functionality Landscapes.J.Mol.Biol.401,84−96(2010)に記載されている通り)。EGFR及びHER2に対する結合剤の選択性富化は、3つ全てのライブラリから明らかにされた(図83)。図83Aは、アビジン(CtlA及びCtlB)又は所望の標的(EGFR又はHER2)に対する結合について評価された、得られたリガンド集団の結果を示す。所望の標的についての実質的な選択性が観察された。図83Bは、ドメイン2シートライブラリ分析からの結果を示し、このライブラリは、HER2に対する結合について2回選別され、50nMビオチン化IgG(左パネル)又はビオチン化HER2(右パネル)、続いてストレプトアビジン−AlexaFluor647で標識した。酵母は、マウス抗−c−myc抗体、続いて抗−マウス−AlexaFluor488でも標識した。選択変異体は、強力なHER2特異的結合を示す(右パネル、右上象限)。
実施例12 抗イディオタイプ(抗Id)scFv/scFv融合タンパク質
トラスツズマブscFv−抗Id融合タンパク質の構築及び発現
この実施例は、抗イディオタイプscFv(マウス抗ヒト抗体FMC63のscFvドメインを認識する136.20.1scFv(例えば、Jena B,et al.(2013)Chimeric Antigen Receptor(CAR)−Specific Monoclonal Antibody to Detect CD19−Specific T Cells in Clinical Trials.PLoS ONE 8(3):e57838;米国特許第2016/0096902号明細書を参照)を、HER2に結合するscFv、すなわち固形腫瘍及びそれらの転移に発現される抗原、例えば配列番号16、配列番号24、配列番号25、配列番号26、配列番号27、配列番号40、配列番号41、配列番号42、配列番号43、配列番号55、配列番号56、配列番号93、配列番号94、配列番号95、配列番号96、配列番号97、配列番号103内に開示される抗Her2 scFv又は当技術分野で公知であるか若しくは新しく発見されたかにかかわらず、上記の抗Her2 scFv若しくは他の抗Her2scFvの他の変種と融合させ得ることを示す。
136.20.1抗イディオタイプscFvとトラスツズマブscFvを含有するトラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質は、適切なシグナル配列と共に各scFvのコード配列を用いて作製されるが、これらは、G4S又は必要に応じて他の頑健なリンカー配列を用いて互いに連結されて、各VH/VL対の折り畳み、さらに、当技術分野で公知の方法を用いて2つのscFv同士の相互作用を阻止することによる各scFvの構造的完全性の保持も可能にする。
トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質は、各scFvがVH/VL対としてタンデムで且つN又はC末端位置に提供される、多様な立体配置で生成される。例えば、トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質は、N末端136.20.1scFv(VH/VL又はVL/VH)と、C末端トラスツズマブscFv(VH/VL又はVL/VH)と、且つまたN末端トラスツズマブscFv(VH/VL又はVL/VH)と、C末端136.20.1scFv(VH/VL又はVL/VH)とを含む。
Hisタグを用いてタンパク質発現をモニターする。Hisタグは、N末端又はC末端の配置である。必要に応じてFLAGタグを使用する。必要に応じてビオチン標識を使用する。必要に応じて他のタグ及び標識を使用する。
アセンブルした配列を解析のために発現系にクローン化する。例えば、配列をpcDNA−1ベクターにクローン化する。クローン化した配列を哺乳動物細胞に発現させる。例えば、ベクターDNA及びリポフェクタミン2000(登録商標)(Invitrogen)を用いて、293T細胞をトランスフェクトする。一部のトランスフェクションは、一時的タンパク質生成(一過性)を目的とし、一部は、細胞株作製(安定)を目的とする。最適化配列を、ヒトT細胞の大規模形質導入に好適なレトロウイルス、レンチウイルス又はmRNA系にクローン化する。タンパク質発現レベル及び品質をウエスタンブロット分析、免疫沈降、ELISA分析、クロマトグラフィー及び/又は必要に応じて追加の方法により決定する。
トラスツズマブscFv−抗Id融合タンパク質は、FMC63及びHER2により認識される
特異的結合を実証するための様々な方法を用いて、トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質が別個のリガンドに結合する能力を決定する。ELISAプレートをFMC63抗体又はストレプトアビジン/ビオチン化HER2で被覆して、それぞれ136.20.1scFv及びトラスツズマブscFvと結合させる。結合を起こすことができたら、プレートを穏やかに洗浄して、非結合材料を除去する。セイヨウワサビペルオキシダーゼ(HRP)と結合した抗HIS抗体を用いて、結合した融合タンパク質を検出する。別の反復試験では、ELISAプレートを抗HIS抗体で被覆して、融合タンパク質を捕捉し、ビオチン化HER2/ストレプトアビジン−HRPを用いて検出する。別の反復試験では、ELISAプレートをFMC63抗体で被覆し、ビオチン化HER2/ストレプトアビジン−HRPを用いて検出する。必要に応じて他の反復試験を使用する。ELISAを用いて、一過性トランスフェクション、安定なトランスフェクション及び細胞形質導入の発現をモニターする。
トラスツズマブscFv−抗Id融合タンパク質は、HER2陽性BT474細胞に結合する
当技術分野で公知の標準的な技術、例えばフローサイトメトリー、ELISAなどを用いて、トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質が標的(HER2陽性)腫瘍細胞に結合することを証明する。トラスツズマブscFv−抗Id融合タンパク質を、HER2陽性であるBT474細胞又は他のヒト腫瘍細胞若しくは細胞株と一緒にインキュベートする。インキュベーション後、細胞を穏やかに洗浄して、非結合材料を除去する。蛍光標識した抗HIS抗体又はFMC63抗体を用いて、結合したトラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質を検出する。
トラスツズマブscFv−抗Id融合タンパク質を介して且つCAR19T細胞を良好に活性化することにより、それらが腫瘍細胞を溶解するような様式で、CAR19T細胞をHER2陽性腫瘍細胞に対して再指令する
サイトカイン放出及び細胞傷害性アッセイを用いて、トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質がCAR T細胞活性を誘導することを証明する。トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質を、HER2陽性であるBT474細胞又は他のヒト腫瘍細胞若しくは細胞株と一緒にインキュベートする。トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質は、可溶性の精製タンパク質の形態であるか、又は細胞培養物上清中にあるか、又は培養物中の細胞、例えばFMC63ベースCARドメインを有するCAR T細胞から分泌される。FMC63ベースCAR T細胞を、それらが既に存在していなければ培養物に添加する。共培養物を例えば4時間〜72時間にわたってインキュベートさせる。最適な時点においえ、例えばIL−2及びIFN−γについてのELISA分析のために上清を収集する。最適な時点において、細胞傷害性アッセイ、例えばXTTアッセイを用いて細胞を分析する。これらのアッセイは、トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質がFMC63ベースCAR T細胞を再指令して、標的HER2陽性腫瘍細胞を溶解し、それらの細胞傷害性を引き起こすことを実証する。
様々なscFv−抗Id 融合タンパク質の構築及び発現
FMC63を認識する136.20.1抗イディオタイプ抗体からのscFvを、多様な腫瘍抗原に対する様々な他のscFvと融合させて、トラスツズマブscFv融合物と同様に機能性について検証することができる。別の例では、136.20.1scFvを、腫瘍ターゲティングscFv、例えばB細胞悪性疾患に発現される抗原であるCD20をターゲティングするscFv、例えば配列番号65、配列番号78、配列番号79、配列番号80、配列番号81、配列番号82、配列番号83、配列番号84、配列番号85、配列番号125若しくは配列番号126の構成要素として開示される抗CD20scFv又は当技術分野で公知であるか若しくは新しく発見されたかにかかわらず、上記の抗CD20scFv若しくは他の抗CD20scFvの他の変種と融合させる。さらに別の例では、136.20.1抗イディオタイプscFvを、多発性骨髄腫などの形質細胞悪性疾患に発現される抗原であるBCMAをターゲティングするscFv、例えば配列番号89、配列番号90、配列番号91、配列番号92、配列番号119若しくは配列番号120の構成要素として開示されるような抗BCMA scFv又は当技術分野で公知であるか若しくは新しく発見されたかにかかわらず、上記の抗BCMA scFv若しくは他の抗BCMA scFvの他の変種と融合させる。別の例では、136.20.1抗イディオタイプscFvを、腫瘍ターゲティングscFv、例えば固形腫瘍及びそれらの転移に発現される抗原であるEGFRをターゲティングするscFv、例えば配列番号21、配列番号22、配列番号54、配列番号57、配列番号58、配列番号88、配列番号94、配列番号95、配列番号96、配列番号97内に開示される抗EGFR scFv又は当技術分野で公知であるか若しくは新しく発見されたかにかかわらず、上記の抗EGFR scFv若しくは他の抗EGFR scFvの他の変種と融合させる。
実施例13 CD22に対するscFvに対する抗Idに融合したトラスツズマブscFvの構築及び発現
さらに別の実施例では、抗CD22抗体のマウス(RFB4)、キメラ(SM03)及び/又はヒト化(SM06)バージョンに特異的な抗イディオタイプ一本鎖Fv(scFv)抗体を使用する。融合タンパク質は、実施例12に記載の類似の方法を用いて構築する。
実施例14 抗Idを含む二重特異性抗体
二重特異性抗体の様々なフォーマットが当技術分野で知られており(例えば、Kontermann et al.,Drug Disc.Today 20:838−847(2015);Spiess et al.,Mol.Immunol.67:95−106(2015)を参照)、抗イディオタイプ抗体又は抗体ドメイン、例えば、scFvを含有する本明細書に記載の構築物で使用することができる。例示的な二重特異性抗体として、例えば、トリオマブ、ノブイントゥホール(knobs into holes)(kih)IgG、crossMab、オルト−Fab IgG、二重可変ドメイン免疫応答グロブリン(DVD−Ig)、2イン1(2 in 1)−IgG、IgG−scFv、タンデムscFv、scFv−Fc、ビ−ナノボディ、BiTE、tandAb、DART、DART−Fc、scFv−HAS−scFv、ドックアンドロック(dock−and−lock(DNL)−Fab3、ImmTAC、DAF、HASボディ、IgG−フィノマー及びART−Igが挙げられる。別の例としては、XmAb5574、XmAb5871、XmAb7195、Xtend−TNF、XmAb14045、XmAb13676、XmAb13551(Xencor)がある。一部の実施形態では、二重特異性構築物は、一価であり、この場合、VH/VLアームは、腫瘍抗原(例えば、本明細書に記載のTSA又はTAA)に結合し、他方のアームは、抗イディオタイプ特異的scFv(例えば、136.20.1由来)である。一部の実施形態では、こうした構築物は、二価であり得、この場合、個別のVH/VLドメイン(例えば、Fab若しくはscFvを構成する)は、二重特異性であり、ここで、一方のVH/VL対は、1つの標的(例えば、本明細書に記載のTSA又はTAA)に結合し、他方のVH/VL対は、抗イディオタイプ抗体ドメインから構成される。一例では、TSAターゲティング抗体ドメインは、Her2及びEGFRを特異的に認識する。一例では、TSAターゲティング抗体ドメインは、CD19及びCD20を特異的に認識する。一例では、TSAターゲティング抗体ドメインは、CD123及びROR1を特異的に認識する。別の実施形態では、構築物は、腫瘍抗原(例えば、TAA及び/又はTSA)をターゲティングする2つ以上の抗体ドメイン(例えば、scFv)と融合した抗イディオタイプドメイン(例えば、抗イディオタイプscFv)を含む。別の実施形態では、構築物は、2つ以上の抗体ドメイン(例えば、scFv)と融合した抗イディオタイプドメイン(例えば、抗イディオタイプscFv)を含み、これらの抗体ドメインの1つは、腫瘍抗原(例えば、TAA又はTSA)をターゲティングし、その他方は、機能性部分(例えば、CTLA4、PD−1、PD−L1、PD−L2、TIM3、A2AR、LAG3、CD39、CD73、IDO、TNF受容体スーパーファミリータンパク質、内生経路タンパク質若しくは受容体、NK細胞タンパク質若しくは受容体、間質細胞タンパク質若しくは受容体、骨髄細胞タンパク質若しくは受容体、腫瘍細胞タンパク質若しくは受容体、糖タンパク質又は抗腫瘍応答の生物学に関連する別の部分をターゲティングする。一例では、1つの抗体ドメインは、ROR1を特異的に認識し、他の抗体ドメインは、PD−L1を特異的に認識する。一例では、1つの抗体ドメインは、BCMAを特異的に認識し、他の抗体ドメインは、PD−L1を特異的に認識する。一例では、1つの抗体ドメインは、ROR1を特異的に認識し、他の抗体ドメインは、CTLA4を特異的に認識する。一例では、1つの抗体ドメインは、Her2を特異的に認識し、他の抗体ドメインは、PD−L1を特異的に認識する。
一例では、第2の抗体ドメインが付加された(例えば、N末端若しくはC末端に)二重特異性構築物に完全長抗イディオタイプ抗体を使用する。別の例では、使用される抗イディオタイプ抗体ドメインは、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)断片、scFv断片、Fv断片、dsFvダイアボディ、dAb断片、Fd’断片、Fd断片、CDR領域、カメロイド抗体、マスクされた抗体(例えば、Probody(登録商標))、一本鎖若しくはタンデムダイアボディ(TandAb(登録商標))、VHH、Anticalin(登録商標)、単一ドメイン抗体(例えば、Nanobody(登録商標))、アンキリン反復タンパク質若しくはDARPIN(登録商標)、Avimer(登録商標)、Adnectin(登録商標)、Affilin(登録商標)、Affibody(登録商標)、Fynomer(登録商標)又はCentyrin(登録商標)若しくはIII型フィブロネクチンドメイン誘導体である。
一実施形態では、抗イディオタイプ抗体配列を含む二重特異性構築物は、精製可溶性タンパク質である。別の実施形態では、二重特異性構築物は、構成的に活性のプロモータの下でレンチウイルベクターにおいてコードされる。別の実施形態では、二重特異性構築物は、その活性がCARドメインの結合と細胞活性化により誘導されるプロモータの下でレンチウイルベクターにおいてコードされる。
実施例15 CARに対して抗イディオタイプのscFvに融合したマスクされたscFv
EGFRに対するscFvの構築及び発現
C225とも呼ばれる抗EGFRmAbセツキシマブからのscFv(M1503と称する)は、C末端に付加されたヒツチジンタグ(Hisタグ)を用い、主としてKim et al.,PLoS ONE 9(12):e113442.doi:10.1371/journal.pone.0113442(2014)に記載の通りに作製する。このscFvは、配向VL/VHを有し、VL N末端を遮断しないままにしている。scFvは、本明細書に記載される通り、CMVプロモータの下でHEK293細胞に発現され、上清を「サンドイッチ」ELISAによりEGFRとの結合についてアッセイする。2つの配向を評価する:検出のためにビオチン化EGFRを用いて、プレート上の抗HIS抗体;及びプレート上に固定したEGFRを用いて逆向並びに抗HIS抗体を用いた検出。
EGFRに対するマスクされたscFvの構築及び発現並びにタンパク質分解活性化の実証
EGFRに対するmAbC225の多数の「マスク」が知られている(例えば、米国特許第8,513,390号明細書に記載されている)。C225マスクの実例をC225scFvのN末端に結合させて、各々をHEK293細胞に発現させる。それぞれの場合に検出のためにHISタグを保持する。
マスクされたC225は、サンドイッチELISAフォーマットの一方又は両方でEGFRとの結合の低減を示し、scFvとその標的の結合を阻止する上でのマスクの効果を実証している。しかし、マトリプターゼ(Matriptase)又は他の適切なプロテアーゼ(例えば、米国特許第8,513,390号明細書に記載されている)で処理すると、ELISAフォーマットにおけるEGFRとの結合により測定される通り、マスクが解除されて、scFvが「活性化される」。
マスクされたEGFR scFv−抗Id scFv融合タンパク質の構築及びタンパク質分解活性化後の結合の実証
標準的(C4S)4リンカーを用いて、マスクされた抗EGFR scFvと、FMC63に対する抗イディオタイプscFv(実施例12に記載の通り)をC末端で融合させる。HISタグをC末端、すなわち抗Id scFvのC末端に配置する。様々な長さの多様なリンカーを含む構築物を作製する。本明細書に記載のように、HEK293細胞から分子を分泌する。HIS発現及びFMC63結合について、前述の通り、インタクトな融合タンパク質の分泌をサンドイッチELISAにより確認する。検出のためのビオチン化EGFRを用いて、EGFRに対する結合は、ほとんど検出されない。しかし、マトリプターゼ又は他の適切なプロテアーゼ(例えば、米国特許第8,513,390号明細書に記載されている)で処理すると、ELISAフォーマットにおけるEGFRとの結合により測定される通り、マスクが解除されて、scFvが「活性化される」と同時に、FMC63結合が起こるが、これは、活性化後、融合タンパク質の両半分が機能性であることを示している。
実施例16 Fc融合タンパク質を介し、CARに対して抗イディオタイプのscFvに結合したマスクされたscFv
マスクされたscFv−Fc融合タンパク質の構築及び発現並びにタンパク質分解活性化後のその標的との結合の実証
mAb重鎖からのFcと融合したマスクされたscFvの配置は、詳細に記載されており(例えば、米国特許第8,513,390号明細書)、これにより、マスクされたscFv−Fc融合タンパク質が二重特異性フォーマットで分泌される「ミニ−抗体」フォーマットが得られる[図84を参照]。マスクされたC225scFv−Fc融合物は、本明細書に記載される通り、全Fcドメイン(CH3−CH2)を使用する以外、「ミニボディフォーマット」(すなわちCH3ドメインのみを有する)についてKim et al.,PLoS ONE 9(12):e113442. doi:10.1371/journal.pone.0113442(2014)に記載されるように、リンカー及び配列を用いて構築する。
本明細書に記載される通り、構築物をHEK293細胞に発現させ、サンドイッチELISAにより上清を評価する。分泌されたマスクされたscFv−Fcを上清中に見出し、抗Ig抗体の結合により測定するが、EGFRとの結合は、ほとんど又は全く検出されない。しかし、マトリプターゼ又は他の適切なプロテアーゼ(例えば、米国特許第8,513,390号明細書に記載されている)で処理すると、ELISAフォーマットでのEGFRとの結合により測定される通り、マスクが解除されて、scFvが「活性化される」と同時に、抗Igとの結合が起こるが、これは、活性化後、融合タンパク質の両半分が機能性であることを示している。
抗イディオタイプscFv−Fc融合タンパク質の構築及び発現並びにmAb FMC63とその結合の実証
FMC63に対する抗イディオタイプscFvを本明細書に記載の通りに重鎖Fcドメインと融合させる。本明細書に記載の通り、構築物をHEK293細胞に発現させ、上清をサンドイッチELISAにより評価する。抗Ig抗体及びFMC63の結合により測定される通り、分泌された抗Id scFv−Fcが上清中に見出され、融合タンパク質が完全長であり、且つscFvが機能性であることを示している。
一方のアームにEGFRに対するマスクされたscFvを、また他方のアームにFMC63に対して抗イディオタイプのscFvを含むヘテロ二量体Fc融合タンパク質の構築及び発現並びにマスクされたscFvのタンパク質分解活性化の実証
実施例10は、Her2指向性scFv−Fc融合タンパク質及びCD19−Fc融合タンパク質の構築及び発現について説明するが、これらは、ヘテロ二量体としてHEK293細胞に同時発現されることが判明した。これらのヘテロ二量体は、一方のアームにCD19を、また他方のアームにHer2に対するscFvを発現し、これらは、CD19(FMC63検出を用いて)及びHer2scFv(Her2検出を用いて)についてサンドイッチELISAにより評価される通り、機能性である。
同様に、マスクされたscFv−Fc融合タンパク質及び抗Id scFv−Fc融合タンパク質は、HEK293細胞に同時発現される。ヘテロ二量体を検出するために、サンドイッチELISAを実施し、FMC63を用いて抗Id scFvを検出すると共に、EGFRを用いて抗EGFR scFvを検出する。抗Id scFvは、FMC63に結合する(ホモ二量体と同様に)が、EGFR結合は、ほとんど観察されない。しかし、マトリプターゼ又は他の適切なプロテアーゼ(例えば、米国特許第8,513,390号明細書に記載されている)で処理すると、ELISAフォーマットにおけるEGFRとの結合により測定される通り、マスクが解除されて、scFvが「活性化される」と同時に、FMC63との結合が起こるが、これは、ヘテロ二量体が確かに形成されること、並びに活性化後、融合タンパク質の両半分が機能性であることを示している。
実施例17 抗FMC63抗Id scFvの発現及び機能性試験
以下の表に、本実施例及び後の実施例で評価する様々な融合タンパク質を列記する。
抗FMC63抗体のクローン化及び発現
抗FMC63抗体、136.20.1の可変重鎖及び軽鎖のアミノ酸配列は、Cooper et al.の国際公開第2014190273 A1号パンフレットから取得した。これらの配列を逆翻訳し、これを用いて、全抗体鎖を作製した。重鎖の場合、リーダ及び定常ドメインの配列をマウスIgG2a抗体(UniProt P01863)から取得した。κ軽鎖の場合、シグナル配列及び定常ドメインをUniProt P01863から取得した。抗CD19FMC63CAR重鎖(配列番号:315;構築物#151)及び軽鎖(配列番号:316;構築物#152)のヌクレオチド配列をGenSciptにより化学的に合成し、これらをベクターpcDNA3.1(+)(♯151)又はpcDNA3.1(+)hygro(♯152)にクローン化した。製造者の指示に従い、リポフェクタミン2000(Invitrogen/Thermo Fisher Prod♯11668019)を用いて、等量のプラスミドを293T細胞に同時トランスフェクトし;48時間後に上清を回収した。大規模トランスフェクションのために、293T細胞をT175フラスコに接種し、細胞が約80%密集に達したら、前述と同様に、リポフェクタミン2000でトランスフェクトした。低血清IgG(VWR)を含むウシFBS中で細胞を培養した。3〜4日毎に上清を回収した。
ELISA法
96ウェルプレート(Pierce,Cat#15041)を0.1M炭酸塩、pH9.5中の1.0ug/mlのヤギ抗mIgGで一晩4℃において被覆した。トリス緩衝食塩水(TBS0.1M Tris、0.5M NaCl)中の0.3%脱脂粉乳溶液(200μl/ウェル)を用いて、プレートを1時間RTで遮断した。次に、洗浄バッファー(1×TBST:0.1M Tris、0.5M NaCl、0.05%Tween20)で3回洗浄した。細胞培養物上清を50倍希釈から3倍希釈までを用いて滴定し、1ウェル当たり100ulを添加して、RTで1時間インキュベートした。希釈バッファーは、1%BSAの1×TBS溶液である。プレートを洗浄バッファーで3回洗浄した後、1:2000のHRP−ヤギ抗mIgGを1ウェル当たり100ulで適用し、室温の暗所において1時間インキュベートした。続いて、1ウェル当たり100ulの1−Step Ultra TMB−ELISA(Thermo Fisher製、Prod♯34028)を添加し、発色が起こったとき、プレートを波長405nmで読み取った。
CAR発現
293T細胞を抗CD19FMC63CARベクター(配列番号313;構築物#140)でトランスフェクトした。CAR配列(FMC63VL−VH−Flag−CD28リンカー/膜貫通/細胞内ドメイン(ICD)−4−1BBICD−CD3zICD)をProMab Biotechnologiesにより合成した。次に、CAR挿入片をSystem BiosciencesベクターpCDH−EF1aの修飾形態にクローン化して、構築物#140(配列番号313)を作製した。2.5ugのDNAと10ulのリポフェクタミン2000(Invitrogen/Thermo Fisher)を用いて、ベクターを293T細胞に一過性トランスフェクトした。約48時間後、細胞を回収し、FACSバッファー(1%BSA、PBS中の0.1%アジ化ナトリウム)に再懸濁させた。CARトランスフェクト細胞(2.5×10^5)を抗Flag(1ug/試験)と一緒に4℃で30分間インキュベートし、スピンし、FACSバッファーで2回洗浄した後、抗ウサギIgG−APCと共にインキュベーションを4℃で30分間実施した。細胞をスピンし、前述のように洗浄した後、1%PFAのPBS溶液で固定した。固定した細胞をCAR発現(Flag陽性)についてAccuri 6で分析した。
細胞結合
構築物#140(配列番号313)でトランスフェクトした細胞(50ul中2.5×10^5)を50ulの上清又は構築物#151/#152(配列番号315/配列番号316)の精製(最終濃度5ug/ml)タンパク質と一緒に4℃で30分間インキュベートし、スピンした後、FACSバッファーで2回洗浄した。これに続いて、抗マウスFcγ−PEと一緒に4℃で30分間更なるインキュベーションを実施した。細胞をスピンし、前述のように洗浄した後、1%PFAのPBS溶液で固定した。固定した細胞をCAR発現結合(PE陽性)についてAccuri 6で分析した。
図85から、トランスフェクトした293T細胞の上清中の抗FMC63重鎖及び軽鎖の存在の検出による抗FMC63抗体の分泌が確認される。さらに、分泌された抗FMC63抗体は、FMC63ドメインを含むCAR19に結合する。図86Aは、CD19CAR構築物が、トランスフェクトした293T細胞(#140)の表面上に発現されることを実証する。図86Bは、抗FMC63抗Id scFvとCD19CAR構築物の結合を示す。
実施例18 トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質の発現及び機能性試験
構築物#171及び#172(それぞれ、配列番号317及び配列番号318)のクローン化及び発現
抗FMC63の重鎖及び軽鎖可変ドメインの2つの配向を有する抗FMC63scFv−トラスツズマブscFv融合タンパク質を発現するように、構築物を作製した。構築物#171(配列番号117)は、抗FMC63VH−リンカー−VL−リンカー−トラスツズマブscFv−Hisを含み、構築物#172(配列番号118)は、VL−リンカー−VH構成の抗FMC63を含む。配列は、GenSciptにより化学的に合成して、pcDNA3.1(+)hygroにクローン化した。リポフェクタミン2000(Invitrogen/Thermo Fisher)を用いて、293T細胞をトランスフェクトすることにより、二重特異性scFvを含有する上清を生成した。72時間後、4℃、12k rpmで3分間スピンすることにより、上清を回収した。
ELISA法
96ウェルプレート(Pierce、Cat#15041)を0.1M炭酸塩、pH9.5中の1.0ug/mlのHer2−hFc(プレート#1)(Acrobiosystems,Cat♯HE2−H5253)又はFMC63(プレート#2)(NOVUS,Cat#NBP2−527160)で一晩4℃において被覆した。TBS中の0.3%脱脂粉乳溶液(200ul/ウェル)を用いて、プレートを1時間RTで遮断した。プレートを洗浄バッファー(1×TBST:0.1M Tris、0.5M NaCl、0.05%Tween20)で3回洗浄した。細胞培養物上清を希釈しながら3倍希釈までを用いて滴定し;精製済構築物#42タンパク質(LakePharma)を1ug/mlから開始して、3倍希釈までを用いて滴定した。次に、1ウェル当たり100ulを添加して、RTで1時間インキュベートした。希釈バッファーは、1%BSAの1×TBS(0.1M Tris、0.5M NaCl)溶液である。プレートを洗浄バッファーで3回洗浄した。プレート#1の場合、100ulの1ug/mlのFMC63を各ウェルにRTで1時間かけて添加した後、1:2000の100ulのHRP−抗mIgGを添加した。プレート#2の場合、1:2000のHRP−抗hisを1ウェル当たり100ulで適用し、RTで1時間インキュベートした。最終ステップで、100ulの1−Step Ultra TMB−ELISA(Thermo Fisher製、Prod#34028)を各ウェルに添加し、発色が起こったとき、プレートを405nmで読み取った。
Her2陽性標的細胞との結合の検出
構築物#171又は#172でトランスフェクトした293T細胞からの上清(100ul)を50ul(2×10e5)のSKOV−3ルシフェラーゼ細胞(Cell Biolabs,Inc.♯AKR232)と一緒に氷上で30分間インキュベートした。サンプルをスピンし、FACSバッファー(1%BSA、0.1%アジ化ナトリウムのPBS溶液)で2回洗浄した後、抗Hisタグ−PE(5ul/サンプル、R&D systems ♯IC050P)と一緒に氷上で30分間インキュベートした。細胞をスピンし、FACSバッファーで2回洗浄した後、1%PFAのPBS溶液で固定した。固定した細胞を抗id−トラスツズマブscFv−His結合について、Accuri 6で分析した。SKOV−3細胞上のHer2の存在を、1ul/サンプルの抗Her2(Novus ♯NBP2−33064PE)で2×10e5細胞を氷上で30分間染色することにより決定し、スピンし、FACSバッファーで2回洗浄し、固定した後、前述のように読み取った。抗マウスIgG2a−PE抗体1ul/試験(Thermo Fisher #SA1−120−82)を対照として使用した。
図87A〜Cは、トランスフェクト293T細胞から分泌された、136.20.1抗イディオタイプscFv及びトラスツズマブscFvを含有するトラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質が、FMC63(図87A)及びHer2(図87B)の両方に結合することをさらに実証する。加えて、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質、構築物#171及び#172は、SKOV3細胞に発現したHer2を認識することができる。図87Cは、対照として、CD19発現構築物(#42)とFMC63被覆プレートの結合を実証する。
図88Aは、SKOV3細胞上でのHer2発現を実証し、図88Bは、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質によるSKOV3−Her2細胞との結合を実証する。
実施例19 トラスツズマブscFv−抗Id scFv融合タンパク質によるCAR19 T細胞のターゲティング及び活性化
SKOV3−Her2−Luc殺傷アッセイ
#171(濃度=0.15ug/ml)でトランスフェクトした細胞からの上清を、0.075ug/mlから開始して、RPMI+10%FBS(抗生物質なし)培地中の3倍段階希釈まで8つの点について滴定した。1希釈につき、5回の反復試験を実施した。SKOV3−Her2−Luc細胞を、固体のホワイトプレート内に1×10e4/100ul RPMI+10%FBS(抗生物質なし)/ウェルで接種した。細胞を約2時間にわたり定着させた後、スピンして、上清を取り出した。次に、上清を含有する50ulの3倍段階希釈#171をSKOV3細胞に添加した。続いて、50ulのCAR T細胞#150(配列番号314)(5×10e4)を添加し(5CAR T:1 SKOV3比)、プレートを37℃で48時間インキュベートした。上清を収集し、細胞をPBSで2回洗浄した。ルシフェラーゼアッセイシステムキット、Promega、Fisher CAT♯PR−E1500からの20ul 1倍溶解バッファーをプレートに添加した。このプレートを、インジェクター付きのルミノメータ(Glomax Multi Detection System form Promega)内に配置した。インジェクターが、1ウェル当たり100ulのルシフェラーゼアッセイ試薬を添加したら、直ちにウェルを読み取る。注入−読取りプロセスの反復のために、プレートを次のウェルに前進させる。殺傷%は、式1−RLUサンプル/RLU標的細胞×100%のみを用い、濃度を標的細胞のRLU(相対ルシフェラーゼ単位)で割ることにより、各濃度について決定した。
IFNγELISA法
96ウェルプレート(Pierce、Cat#15041)を0.1M炭酸塩、pH9.5中100ulで、2.0ug/mlの抗INFg NIB42(BD Pharmingen,cat♯551221、Fisherから)で一晩4℃において被覆した。0.3%NF乳のTBS溶液(200ul/ウェル)を用いて、プレートを1時間RTで遮断した後、洗浄バッファー200ul/ウェル(1×TBST:0.1M Tris、0.5M NaCl、0.05%Tween20)で3回洗浄した。次に、プレート上で24時間及び48時間後の殺傷アッセイから得たプレートに100ulの細胞培養物上清を移し、RTで1時間インキュベートした。インターフェロンγ(INFg)標準(Thermo Fisherからの組換えヒトインターフェロンγ、cat♯RIFNG100)を0.1ug/mlの初期濃度で調製し、1pg/mlまでの3倍段階希釈後、1ウェル当たり100ulを添加して、RTで1時間インキュベートした。希釈バッファーは、1%BSAの1×TBS(0.1M Tris、0.5M NaCl)溶液である。次に、プレートを洗浄バッファーで3回洗浄してから、ビオチン化マウス抗ヒトINFg(BD Pharmingen,cat♯554550、Fisherから)を1ug/ml濃度で、RTにおいて1時間かけて添加した。プレートを洗浄バッファーで3回洗浄した後、HRP共役SA(Pierce high sensitivity Streptavidin−HRP:Thermo Fisher,Cat♯21130)を1:2000で添加し;これを1ウェル当たり100μlで適用し、室温の暗所において1時間インキュベートした。プレートを洗浄バッファーで再度3回洗浄し、Thermo Fisher,Prod#34028からの100ulの1−Step Ultra TMB−ELISAを各ウェルに添加した。発色が起こったとき、プレートを405nmで読み取った。
ルシフェラーゼ放出殺傷アッセイの結果を図89に示す。結果は、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質が、融合タンパク質用量依存的様式でHer2陽性(且つCD19陰性)細胞を殺傷するように、CAR19 T細胞のターゲティング活性を良好に再指令したことを実証する。図90A及び90Bは、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質により再指令されたCAR19T細胞殺傷の細胞傷害性及びEC50の計算値をそれぞれ示す。IFNg、ELISA結果の概要を図91に示す。
トラスツズマブscFv/抗IdscFv融合タンパク質により再指令された殺傷の特異性を、抗Id scFv部分を含まない対照タンパク質との比較によりさらに証明する。図92A及び92Bは、前述したアッセイを用いたCAR19T細胞とHer2陽性(且つCD19陰性)細胞及び抗Her2タンパク質(構築物#16)とのインキュベーションでは、殺傷が起こらないのに対し、トラスツズマブscFv/抗Id scFv融合タンパク質は、CAR19T細胞によるHer2陽性細胞の殺傷を確かに再指令することを示す。さらに、図93は、標的細胞(H929)がHer2を含まないとき、CAR19T細胞により再指令される殺傷が起こらないことも示す。
均等物
当業者であれば、本明細書に記載される本発明の特定の実施形態に対する多数の均等物を認識するか、又はルーティンに過ぎない実験を使用して確認することができよう。本発明の範囲は、以上の説明に限定することが意図されるのではなく、以下の特許請求の範囲に記載される。
アミノ酸配列表
ヌクレオチド配列表

Claims (108)

  1. (a)腫瘍抗原に結合する抗原結合タンパク質又は断片;及び(b)細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質をコードする構成性発現構築物を含む細胞。
  2. 前記腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗原(TSA)又は腫瘍関連抗原(TAA)である、請求項1に記載の細胞。
  3. 前記腫瘍抗原は、MART−1/MelanA(MART−I)、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2、MAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15、CEA、p53、Ras、HER2/neu、BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6若しくはE7、TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)、TPS、CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLEC12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピドF77、EGFRvIII、BCMA、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である、請求項1に記載の細胞。
  4. 前記抗原結合タンパク質は、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体、B細胞特異的マーカ変異体又は抗体若しくは断片(例えば、scFv、Fv又はVHH)である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の細胞。
  5. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の細胞。
  6. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19抗体又は断片(例えば、scFv)に結合する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の細胞。
  7. 前記細胞治療薬は、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞又はオートロガスNK細胞である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の細胞。
  8. 前記融合タンパク質は、N末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つC末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の細胞。
  9. 前記融合タンパク質は、C末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つN末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の細胞。
  10. 免疫細胞又は腫瘍細胞である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の細胞。
  11. (a)腫瘍抗原に結合するマスクされた抗原結合タンパク質又は断片;及び(b)細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質をコードする構成性発現構築物を含む細胞。
  12. 前記マスクされた抗原結合タンパク質又は断片は、マスキング部分及び開裂可能部分を含む、請求項11に記載の細胞。
  13. 前記開裂可能部分は、腫瘍関連プロテアーゼの基質である、請求項12に記載の細胞。
  14. 前記開裂可能部分は、レグマイン、プラスミン、TMPRSS−3/4、MMP−9、MT1−MMP、カテプシン、カスパーゼ、ヒト好中球エラスターゼ、βセクレターゼ、マトリプターゼ、uPA又はPSAの基質である、請求項13に記載の細胞。
  15. 前記開裂可能部分が開裂すると、前記抗原結合タンパク質又は断片は、前記腫瘍抗原に結合する、請求項12〜14のいずれか一項に記載の細胞。
  16. 前記腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗原(TSA)又は腫瘍特異的抗原(TAA)である、請求項11〜15のいずれか一項に記載の細胞。
  17. 前記腫瘍抗原は、MART−1/MelanA(MART−I)、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2、MAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15、CEA、p53、Ras、HER2/neu、BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6若しくはE7、TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)、TPS、CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLEC12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピドF77、EGFRvIII、BCMA、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である、請求項11〜15のいずれか一項に記載の細胞。
  18. 前記抗原結合タンパク質は、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体、B細胞特異的マーカ変異体又は抗体若しくは断片(例えば、scFv、Fv又はVHH)である、請求項11〜17のいずれか一項に記載の細胞。
  19. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する、請求項11〜18のいずれか一項に記載の細胞。
  20. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19抗体又は断片(例えば、scFv)に結合する、請求項11〜19のいずれか一項に記載の細胞。
  21. 前記細胞治療薬は、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞又はオートロガスNK細胞である、請求項11〜20のいずれか一項に記載の細胞。
  22. 前記融合タンパク質は、N末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つC末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項11〜21のいずれか一項に記載の細胞。
  23. 前記融合タンパク質は、C末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つN末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項11〜21のいずれか一項に記載の細胞。
  24. 免疫細胞又は腫瘍細胞である、請求項11〜23のいずれか一項に記載の細胞。
  25. (i)第1腫瘍抗原、膜貫通ドメイン及び細胞質シグナル伝達ドメインに結合する抗原結合ドメインを含む抗原結合受容体と、(ii)(a)第2腫瘍抗原に結合する抗原結合タンパク質又は断片;及び(b)細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質をコードする誘導性発現構築物とを含む細胞。
  26. 前記第1腫瘍抗原は、神経膠腫関連抗原、癌胎児性抗原(CEA)、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、αフェトプロテイン(AFP)、レクチン−反応性AFP、サイログロブリン、RAGE−1、MN−CA IX、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、RU1、RU2(AS)、腸カルボキシルエステラーゼ、mut hsp70−2、M−CSF、プロスターゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、PAP、NY−ESO−1、LAGE−1α、p53、プロステイン、PSMA、Her2/neu、サバイビン(survivin)及びテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−1(PCTA−1)、MAGE、CLL−1/CLEC12A、ROR1、BCMA、ELF2M、好中球エラスターゼ、エフリンB2、CD22、インスリン増殖因子(IGF)−I、IGF−II、IGF−I受容体又はメソテリンである、請求項25に記載の細胞。
  27. 前記第2腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗原(TSA)又は腫瘍特異的抗原(TAA)である、請求項25又は26に記載の細胞。
  28. 前記第2腫瘍抗原は、MART−1/MelanA(MART−I)、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2、MAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15、CEA、p53、Ras、HER2/neu、BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6若しくはE7、TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)、TPS、CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLEC12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピドF77、EGFRvIII、BCMA、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である、請求項25〜27のいずれか一項に記載の細胞。
  29. 前記抗原結合タンパク質は、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体、B細胞特異的マーカ変異体又は抗体若しくは断片(例えば、scFv、Fv又はVHH)である、請求項25〜28のいずれか一項に記載の細胞。
  30. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する、請求項25〜29のいずれか一項に記載の細胞。
  31. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19抗体又は断片(例えば、scFv)に結合する、請求項25〜30のいずれか一項に記載の細胞。
  32. 前記細胞治療薬は、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞又はオートロガスNK細胞である、請求項25〜31のいずれか一項に記載の細胞。
  33. 前記融合タンパク質は、N末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つC末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項25〜32のいずれか一項に記載の細胞。
  34. 前記融合タンパク質は、C末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つN末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項25〜32のいずれか一項に記載の細胞。
  35. 免疫細胞又は腫瘍細胞である、請求項25〜34のいずれか一項に記載の細胞。
  36. (i)第1腫瘍抗原、膜貫通ドメイン及び細胞質シグナル伝達ドメインに結合する抗原結合ドメインを含む抗原結合受容体と、(ii)(a)第2腫瘍抗原に結合するマスクされた抗原結合タンパク質又は断片;及び(b)細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質をコードする誘導性発現構築物とを含む細胞。
  37. 前記マスクされた抗原結合タンパク質又は断片は、マスキング部分及び開裂可能部分を含む、請求項36に記載の細胞。
  38. 前記開裂可能部分は、腫瘍関連プロテアーゼの基質である、請求項37に記載の細胞。
  39. 前記開裂可能部分は、レグマイン、プラスミン、TMPRSS−3/4、MMP−9、MT1−MMP、カテプシン、カスパーゼ、ヒト好中球エラスターゼ、βセクレターゼ、マトリプターゼ、uPA又はPSAの基質である、請求項37に記載の細胞。
  40. 前記開裂可能部分が開裂すると、前記抗原結合タンパク質又は断片は、前記第2腫瘍抗原に結合する、請求項37〜39のいずれか一項に記載の細胞。
  41. 前記第1腫瘍抗原は、神経膠腫関連抗原、癌胎児性抗原(CEA)、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、αフェトプロテイン(AFP)、レクチン−反応性AFP、サイログロブリン、RAGE−1、MN−CA IX、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、RU1、RU2(AS)、腸カルボキシルエステラーゼ、mut hsp70−2、M−CSF、プロスターゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、PAP、NY−ESO−1、LAGE−1α、p53、プロステイン、PSMA、Her2/neu、サバイビン(survivin)及びテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−1(PCTA−1)、MAGE、CLL−1/CLEC12A、ROR1、BCMA、ELF2M、好中球エラスターゼ、エフリンB2、CD22、インスリン増殖因子(IGF)−I、IGF−II、IGF−I受容体又はメソテリンである、請求項36〜40のいずれか一項に記載の細胞。
  42. 前記第2腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗原(TSA)又は腫瘍特異的抗原(TAA)である、請求項36〜41のいずれか一項に記載の細胞。
  43. 前記第2腫瘍抗原は、MART−1/MelanA(MART−I)、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2、MAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15、CEA、p53、Ras、HER2/neu、BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6若しくはE7、TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)、TPS、CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLEC12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピドF77、EGFRvIII、BCMA、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である、請求項36〜42のいずれか一項に記載の細胞。
  44. 前記抗原結合タンパク質は、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体、B細胞特異的マーカ変異体又は抗体若しくは断片(例えば、scFv、Fv又はVHH)である、請求項36〜43のいずれか一項に記載の細胞。
  45. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する、請求項36〜44のいずれか一項に記載の細胞。
  46. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19抗体又は断片(例えば、scFv)に結合する、請求項36〜45のいずれか一項に記載の細胞。
  47. 前記細胞治療薬は、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞又はオートロガスNK細胞である、請求項36〜46のいずれか一項に記載の細胞。
  48. 前記融合タンパク質は、N末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つC末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項36〜47のいずれか一項に記載の細胞。
  49. 前記融合タンパク質は、C末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つN末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項36〜47のいずれか一項に記載の細胞。
  50. 免疫細胞又は腫瘍細胞である、請求項36〜49のいずれか一項に記載の細胞。
  51. (a)腫瘍抗原に結合する抗原結合タンパク質又は断片;及び(b)細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質。
  52. 前記腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗原(TSA)又は腫瘍関連抗原(TAA)である、請求項51に記載の融合タンパク質。
  53. 前記腫瘍抗原は、MART−1/MelanA(MART−1)、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2、MAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15、CEA、p53、Ras、HER2/neu、BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6若しくはE7、TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)、TPS、CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLEC12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピドF77、EGFRvIII、BCMA、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である、請求項51に記載の融合タンパク質。
  54. 前記抗原結合タンパク質は、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体、B細胞特異的マーカ変異体又は抗体若しくは断片(例えば、scFv、Fv又はVHH)である、請求項51〜53のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  55. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する、請求項51〜54のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  56. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19抗体又は断片(例えば、scFv)に結合する、請求項51〜55のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  57. 前記細胞治療薬は、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞又はオートロガスNK細胞である、請求項51〜56のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  58. N末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つC末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項51〜57のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  59. C末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つN末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項51〜57のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  60. (a)腫瘍抗原に結合するマスクされた抗原結合タンパク質又は断片;及び(b)細胞治療薬、抗体又は抗体薬物複合体の抗原結合ドメインに結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質。
  61. 前記マスクされた抗原結合タンパク質又は断片は、マスキング部分及び開裂可能部分を含む、請求項60に記載の融合タンパク質。
  62. 前記開裂可能部分は、腫瘍関連プロテアーゼの基質である、請求項61に記載の融合タンパク質。
  63. 前記開裂可能部分は、レグマイン、プラスミン、TMPRSS−3/4、MMP−9、MT1−MMP、カテプシン、カスパーゼ、ヒト好中球エラスターゼ、βセクレターゼ、マトリプターゼ、uPA又はPSAの基質である、請求項61に記載の融合タンパク質。
  64. 前記開裂可能部分が開裂すると、前記抗原結合タンパク質又は断片は、前記腫瘍抗原に結合する、請求項61〜63のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  65. 前記腫瘍抗原は、腫瘍特異的抗原(TSA)又は腫瘍特異的抗原(TAA)である、請求項60〜64のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  66. 前記腫瘍抗原は、MART−1/MelanA(MART−I)、gp100(Pmel17)、チロシナーゼ、TRP−1、TRP−2、MAGE−1、MAGE−3、BAGE、GAGE−1、GAGE−2、p15、CEA、p53、Ras、HER2/neu、BCR−ABL、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein Barr virus)抗原EBVA、ヒトパピローマウイルス(papillomavirus)(HPV)抗原E6若しくはE7、TSP−180、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、RAGE、NY−ESO、erbB、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、nm−23H1、PSA、TAG−72、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、βカテニン、CDK4、Mum−1、p15、p16、43−9F、5T4、791Tgp72、αフェトプロテイン、βHCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\P1、CO−029、FGF−5、G250、Ga733\EpCAM、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90\Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質、TAAL6、TAG72、TLP、MUC16、IL13Rα2、FRα、VEGFR2、ルイス(Lewis)Y、FAP、EphA2、CEACAM5、EGFR、CA6、CA9、GPNMB、EGP1、FOLR1、内皮受容体、STEAP1、SLC44A4、ネクチン−4、AGS−16、グアナリルシクラーゼC、MUC−1、CFC1B、インテグリンα3鎖(a3b1、ラミニン受容体鎖)、TPS、CD19、CD20、CD22、CD30、CD72、CD180、CD171(L1CAM)、CD123、CD133、CD138、CD37、CD70、CD79a、CD79b、CD56、CD74、CD166、CD71、CLL−1/CLEC12A、ROR1、グリピカン(Glypican)3(GPC3)、メソテリン、CD33/IL3Ra、c−Met、PSCA、PSMA、グリコリピドF77、EGFRvIII、BCMA、GD−2、MY−ESO−1又はMAGE A3である、請求項60〜64のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  67. 前記抗原結合タンパク質は、III型フィブロネクチンドメイン、CD19変異体、B細胞特異的マーカ変異体又は抗体若しくは断片(例えば、scFv、Fv又はVHH)である、請求項60〜66のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  68. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する、請求項60〜67のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  69. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドは、抗CD19抗体又は断片(例えば、scFv)に結合する、請求項60〜68のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  70. 前記細胞治療薬は、CAR−T細胞、CAR−NK細胞、TCR−T細胞、TIL細胞、同種異系NK細胞又はオートロガスNK細胞である、請求項60〜69のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  71. N末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つC末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項60〜70のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  72. C末端に前記抗原結合タンパク質又は断片を、且つN末端に前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む、請求項60〜70のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
  73. (i)第1腫瘍抗原、膜貫通ドメイン及び細胞質シグナル伝達ドメインに結合する抗原結合ドメインを含む抗原結合受容体と、(ii)(a)第2腫瘍抗原に結合する抗体又はその抗原結合断片;及び(b)抗CD19抗体又はその断片に結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質をコードする誘導性発現構築物とを含む免疫細胞。
  74. 前記抗原結合ドメインは、前記第1腫瘍抗原に結合するscFv、VHH又はT細胞受容体を含む、請求項73に記載の免疫細胞。
  75. 前記第1腫瘍抗原は、神経膠腫関連抗原、癌胎児性抗原(CEA)、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、αフェトプロテイン(AFP)、レクチン−反応性AFP、サイログロブリン、RAGE−1、MN−CA IX、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、RU1、RU2(AS)、腸カルボキシルエステラーゼ、mut hsp70−2、M−CSF、プロスターゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、PAP、NY−ESO−1、LAGE−1α、p53、プロステイン、PSMA、Her2/neu、サバイビン(survivin)及びテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−1(PCTA−1)、MAGE、ELF2M、好中球エラスターゼ、エフリンB2、CD22、インスリン増殖因子(IGF)−I、IGF−II、IGF−I受容体又はメソテリンである、請求項73又は74に記載の免疫細胞。
  76. 前記融合タンパク質は、前記第2腫瘍抗原及び抗CD19抗体又はその断片に結合するscFv又はVHHを含む、請求項73〜75のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  77. 前記第2腫瘍抗原は、神経膠腫関連抗原、癌胎児性抗原(CEA)、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、αフェトプロテイン(AFP)、レクチン−反応性AFP、サイログロブリン、RAGE−1、MN−CA IX、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、RU1、RU2(AS)、腸カルボキシルエステラーゼ、mut hsp70−2、M−CSF、プロスターゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、PAP、NY−ESO−1、LAGE−1α、p53、プロステイン、PSMA、Her2/neu、サバイビン(survivin)及びテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−1(PCTA−1)、MAGE、ELF2M、好中球エラスターゼ、エフリンB2、CD22、インスリン増殖因子(IGF)−I、IGF−II、IGF−I受容体又はメソテリンである、請求項73〜76のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  78. 前記誘導性発現構築物は、前記融合タンパク質をコードするヌクレオチドに作動可能に連結したプロモータを含む、請求項73〜77のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  79. 前記プロモータは、IL−2プロモータ、細胞表面タンパク質プロモータ(例えば、CD69プロモータ)、サイトカインプロモータ(例えば、TNFプロモータ)、細胞活性化プロモータ(例えば、CTLA4、OX40、CD40L)又は細胞表面接着タンパク質プロモータ(例えば、VLA−1プロモータ)である、請求項78に記載の免疫細胞。
  80. T細胞、NK細胞又はTILである、請求項73〜79のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  81. 前記抗原結合受容体及び前記誘導性発現構築物をコードするヌクレオチド配列を含む発現ベクターを含む、請求項73〜80のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  82. 前記抗原結合受容体をコードするヌクレオチド配列を含む第1発現ベクターを含み、且つ前記誘導性発現構築物を含む第2発現ベクターを含む、請求項73〜80のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  83. 前記抗原結合領域が前記第1腫瘍抗原に結合すると、前記シグナル伝達ドメインは、前記融合タンパク質の発現を誘導する、請求項73〜82のいずれか一項に記載の免疫細胞。
  84. (a)腫瘍抗原に結合する抗体又はその抗原結合断片;及び(b)抗CD19、抗CD20、抗CD21、抗CD22、抗CD24、抗CD79a、抗CD79b、抗ROR1若しくは抗BCMA抗体又はその断片に結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質。
  85. (a)腫瘍抗原に結合する抗体又はその抗原結合断片;及び(b)抗CD抗体又はその断片に結合する抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は抗イディオタイプペプチドを含む融合タンパク質。
  86. 前記腫瘍抗原は、神経膠腫関連抗原、癌胎児性抗原(CEA)、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、αフェトプロテイン(AFP)、レクチン−反応性AFP、サイログロブリン、RAGE−1、MN−CA IX、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、RU1、RU2(AS)、腸カルボキシルエステラーゼ、mut hsp70−2、M−CSF、プロスターゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、PAP、NY−ESO−1、LAGE−1α、p53、プロステイン、PSMA、Her2/neu、サバイビン(survivin)及びテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−1(PCTA−1)、MAGE、ELF2M、好中球エラスターゼ、エフリンB2、CD22、インスリン増殖因子(IGF)−I、IGF−II、IGF−I受容体、BCMA又はメソテリンである、請求項85に記載の融合タンパク質。
  87. 前記腫瘍抗原に結合するscFv又はVHHと、抗CD19抗体又はその断片に結合する抗イディオタイプ抗体又は断片とを含む、請求項85又は86に記載の融合タンパク質。
  88. 腫瘍を有する対象を治療する方法であって、請求項1〜24のいずれか一項に記載の細胞を前記対象に投与するステップを含む方法。
  89. 前記腫瘍は、前記腫瘍抗原を発現する、請求項88に記載の方法。
  90. 前記腫瘍は、CD19を発現しない、請求項88又は89に記載の方法。
  91. 前記融合タンパク質は、前記腫瘍抗原に結合する、請求項88〜90のいずれか一項に記載の方法。
  92. CAR−T細胞を前記対象に投与するステップをさらに含み、前記CAR−T細胞は、前記融合タンパク質の前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドによって結合される、請求項88〜91のいずれか一項に記載の方法。
  93. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む前記融合タンパク質への前記CAR−T細胞の結合は、前記腫瘍の殺傷を誘導する、請求項92に記載の方法。
  94. 腫瘍を有する対象を治療する方法であって、請求項25〜50又は73〜83のいずれか一項に記載の細胞を前記対象に投与するステップを含む方法。
  95. 前記腫瘍は、前記第1腫瘍抗原及び前記第2腫瘍抗原を発現する、請求項94に記載の方法。
  96. 前記腫瘍は、CD19を発現しない、請求項94又は95に記載の方法。
  97. 前記細胞は、前記第1腫瘍抗原に結合する、請求項94〜96のいずれか一項に記載の方法。
  98. 前記細胞と前記第1腫瘍抗原との結合は、前記融合タンパク質の発現を誘導する、請求項97に記載の方法。
  99. 前記融合タンパク質は、前記細胞から分泌される、請求項98に記載の方法。
  100. 前記融合タンパク質は、前記第2腫瘍抗原に結合する、請求項99に記載の方法。
  101. CAR−T細胞を前記対象に投与するステップをさらに含み、前記CAR−T細胞は、前記融合タンパク質の前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドによって結合される、請求項94〜100のいずれか一項に記載の方法。
  102. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む前記融合タンパク質への前記CAR−T細胞の結合は、前記腫瘍の殺傷を誘導する、請求項101に記載の方法。
  103. 腫瘍を有する対象を治療する方法であって、請求項51〜72又は84〜87のいずれか一項に記載の融合タンパク質を前記対象に投与するステップを含む方法。
  104. 前記腫瘍は、前記腫瘍抗原を発現する、請求項103に記載の方法。
  105. 前記腫瘍は、CD19を発現しない、請求項103又は104に記載の方法。
  106. 投与時、前記融合タンパク質は、前記腫瘍抗原に結合する、請求項103〜105のいずれか一項に記載の方法。
  107. CAR−T細胞を前記対象に投与するステップをさらに含み、前記CAR−T細胞は、前記融合タンパク質の前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドによって結合される、請求項103〜106のいずれか一項に記載の方法。
  108. 前記抗イディオタイプ抗体若しくは断片又は前記抗イディオタイプペプチドを含む前記融合タンパク質への前記CAR−T細胞の結合は、前記腫瘍の殺傷を誘導する、請求項107に記載の方法。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA201992755A1 (ru) 2017-05-19 2020-04-22 Уси Байолоджикс (Шанхай) Ко. Лтд. Новые моноклональные антитела к белку 4, ассоциированному с цитотоксическими т-лимфоцитами, (ctla-4)
WO2019118918A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 Aleta Biotherapeutics Inc. Cd19 variants
CN109504660B (zh) * 2018-11-02 2021-08-06 温州启星生物技术有限公司 一种第四代car-t细胞及其构建方法和应用
US20220047634A1 (en) * 2018-11-30 2022-02-17 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Chimeric antigen receptor factories and methods of use thereof
WO2020177992A1 (en) 2019-03-01 2020-09-10 Universität Für Bodenkultur Wien Stabilized extracellular domain of cd19
CN110256582B (zh) * 2019-07-10 2021-09-17 杭州普科亭生物医药有限公司 包含cd28和4-1bb的嵌合抗原受体及其应用
WO2022049217A1 (en) 2020-09-04 2022-03-10 Miltenyi Biotec B.V. & Co. KG System for inducible expression of an adapter in immune cells
US20230365675A1 (en) 2020-09-14 2023-11-16 Vor Biopharma Inc. Single domain antibodies against cd33
US11883432B2 (en) 2020-12-18 2024-01-30 Century Therapeutics, Inc. Chimeric antigen receptor system with adaptable receptor specificity
CN117545771A (zh) * 2021-04-08 2024-02-09 克莱格医学有限公司 细胞免疫治疗的应用
WO2023201238A1 (en) 2022-04-11 2023-10-19 Vor Biopharma Inc. Binding agents and methods of use thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060018911A1 (en) * 2004-01-12 2006-01-26 Dana Ault-Riche Design of therapeutics and therapeutics
JP2012514982A (ja) * 2009-01-12 2012-07-05 サイトムエックス セラピューティクス,エルエルシー 改変した抗体組成物、それを作製および使用する方法
WO2014190273A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Board Of Regents, The University Of Texas System Chimeric antigen receptor-targeting monoclonal antibodies
WO2016014974A2 (en) * 2014-07-25 2016-01-28 Cytomx Therapeutics, Inc. Anti-cd3 antibodies, activatable anti-cd3 antibodies, multispecific anti-cd3 antibodies, multispecific activatable anti-cd3 antibodies, and methods of using the same
WO2016210447A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 University Of Southern California Masking chimeric antigen receptor t cells for tumor-specific activation
WO2017177337A1 (en) * 2016-04-15 2017-10-19 Zymeworks Inc. Multi-specific antigen-binding constructs targeting immunotherapeutics

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6730300B2 (en) * 1996-03-20 2004-05-04 Immunomedics, Inc. Humanization of an anti-carcinoembryonic antigen anti-idiotype antibody and use as a tumor vaccine and for targeting applications
GB0404187D0 (en) * 2004-02-25 2004-03-31 Biotransformations Ltd Binding agents
EP3492488A1 (en) * 2007-08-22 2019-06-05 The Regents of The University of California Activatable binding polypeptides and methods of identification and use thereof
WO2012178137A1 (en) * 2011-06-24 2012-12-27 Gillies Stephen D Light chain immunoglobulin fusion proteins and methods of use thereof
GB201203442D0 (en) * 2012-02-28 2012-04-11 Univ Birmingham Immunotherapeutic molecules and uses
PL3105317T3 (pl) * 2014-02-14 2019-02-28 Cellectis Komórki do immunoterapii zaprojektowane do celowania antygenu obecnego zarówno na komórkach odpornościowych, jak i komórkach patologicznych
WO2017075537A1 (en) * 2015-10-30 2017-05-04 Aleta Biotherapeutics Inc. Compositions and methods for treatment of cancer
AU2017237376B2 (en) * 2016-03-22 2024-03-07 F. Hoffmann-La Roche Ag Protease-activated T cell bispecific molecules

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060018911A1 (en) * 2004-01-12 2006-01-26 Dana Ault-Riche Design of therapeutics and therapeutics
JP2012514982A (ja) * 2009-01-12 2012-07-05 サイトムエックス セラピューティクス,エルエルシー 改変した抗体組成物、それを作製および使用する方法
WO2014190273A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Board Of Regents, The University Of Texas System Chimeric antigen receptor-targeting monoclonal antibodies
WO2016014974A2 (en) * 2014-07-25 2016-01-28 Cytomx Therapeutics, Inc. Anti-cd3 antibodies, activatable anti-cd3 antibodies, multispecific anti-cd3 antibodies, multispecific activatable anti-cd3 antibodies, and methods of using the same
WO2016210447A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 University Of Southern California Masking chimeric antigen receptor t cells for tumor-specific activation
WO2017177337A1 (en) * 2016-04-15 2017-10-19 Zymeworks Inc. Multi-specific antigen-binding constructs targeting immunotherapeutics

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LISA SANDERSJOO: "Bacteria-based methods for engineering and characterrization of protease and affinity proteins.", TRITA-BIO REPORT, vol. 10, JPN7021005686, 2015, pages 1 - 57, ISSN: 0004834225 *

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