JP2020534822A - 腸管内のガンマデルタt細胞を増強するための組成物及び方法 - Google Patents

腸管内のガンマデルタt細胞を増強するための組成物及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2020534822A
JP2020534822A JP2020515237A JP2020515237A JP2020534822A JP 2020534822 A JP2020534822 A JP 2020534822A JP 2020515237 A JP2020515237 A JP 2020515237A JP 2020515237 A JP2020515237 A JP 2020515237A JP 2020534822 A JP2020534822 A JP 2020534822A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cells
btnl8
btnl3
cell
vector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020515237A
Other languages
English (en)
Inventor
ヘイデイ、エイドリアン
ジョン キャンベル ダート、ロビン
ジョン キャンベル ダート、ロビン
プレスコット、ナタリー
バンタウラウト、ピエール
ズラタレバ、イバ
Original Assignee
キングス・カレッジ・ロンドン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by キングス・カレッジ・ロンドン filed Critical キングス・カレッジ・ロンドン
Publication of JP2020534822A publication Critical patent/JP2020534822A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0634Cells from the blood or the immune system
    • C12N5/0636T lymphocytes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • A61K48/005Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy characterised by an aspect of the 'active' part of the composition delivered, i.e. the nucleic acid delivered
    • A61K48/0058Nucleic acids adapted for tissue specific expression, e.g. having tissue specific promoters as part of a contruct
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/461Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/461Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • A61K39/4611T-cells, e.g. tumor infiltrating lymphocytes [TIL], lymphokine-activated killer cells [LAK] or regulatory T cells [Treg]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/462Cellular immunotherapy characterized by the effect or the function of the cells
    • A61K39/4621Cellular immunotherapy characterized by the effect or the function of the cells immunosuppressive or immunotolerising
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/464Cellular immunotherapy characterised by the antigen targeted or presented
    • A61K39/4643Vertebrate antigens
    • A61K39/46433Antigens related to auto-immune diseases; Preparations to induce self-tolerance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46
    • A61K2239/31Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterized by the route of administration
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2239/00Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46
    • A61K2239/38Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterised by the dose, timing or administration schedule

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

本発明は、腸管の炎症、例えば、炎症性腸疾患と関連する炎症などを、γδT細胞(例えば、Vγ4+細胞)を調節することによって処置するのに有用な組成物及び方法を特徴とする。特定の実施形態は、異種タンパク質を発現するVγ4+細胞、BTNL3、BTNL8、及びHNF4Aの機能発現に寄与する遺伝子を含有するポリヌクレオチド、Vγ4+細胞または遺伝子治療を使用して対象を処置する方法、ならびに腸管の炎症と関連する変異を有する対象を同定する方法を含む。本発明の組成物及び方法は、腸管の炎症及びがんの処置に使用され得る。【選択図】なし

Description

本出願は、2017年9月15日出願のUS62/559225の優先権を主張し、その内容及び要素が、あらゆる目的のために参照によって本明細書に組み込まれる。
本発明は、例えば、炎症性腸疾患(IBD)の処置を目的とした、腸管内のγδT細胞の活性化及び増強に関する。
炎症性腸疾患(IBD)は、胃腸(GI)管の慢性炎症を特徴とする。米国では300万人を超える居住者が、また欧州では250万人がIBDを有すると推計され、IBDの世界的有病率は、アジア、南アメリカ、及び中東の新興工業国においてIBDが出現したために上昇している。腸管は、腸ホメオスタシスを維持する様々な免疫細胞を含有し、腸管内における異常な免疫細胞組成または活性に応答してIBDが発生し得る。
腸管内の免疫応答を調節することを含むIBDの新規処置が、当該技術分野において必要である。ヒト腸管上皮細胞は、BTNL3及びBTNL8を発現すると報告されている。これらの因子は、共同してヒト結腸Vγ4+細胞の選択的なTCR依存性応答を誘導すると報告されている(Di Marco Barros(22 September 2016)Cell 167 203−218)。しかしながら、腸管内におけるBTNL3及びBTNL8と上皮内リンパ球(IEL)との相互作用に関する、γδT細胞などのIEL上におけるBTNL3及びBTNL8が結合する受容体を含む詳細(Chapoval(2013)Mol Immunol 56 819−828)、ならびにIBD及び他の腸管炎症性障害におけるVγ4+細胞の役割は、依然として確立されていない。
本発明者らは、Vγ4+細胞の非定型レベルまたは活性が、ヒト腸管炎症と関連することを見出した。Vγ4+細胞の非定型レベルまたは活性は、ヒト腸管におけるブチロフィリン3(BTNL3)及び/またはブチロフィリン8(BTNL8)機能の低下に起因する可能性がある。これらの知見は、例えば、IBD、例えば、潰瘍性大腸炎及び/またはクローン病などの腸管炎症と関連する状態の診断及び処置に有用な可能性がある。
様々な態様において、本発明は、腸管内のVγ4+細胞の非定型レベルまたはVγ4+細胞活性(例えば、HNF4Aの変異または機能喪失の結果としての、例えば、腸管内のBTNL3及び/またはBTNL8の変異及び/またはBTNL3及び/またはBTNL8の機能喪失と関連するVγ4+細胞の存在または活性の喪失)と関連する腸管内の炎症を処置するための組成物及び方法を提供する。本発明の態様の組成物及び方法は、BTNL3及びBTNL8の発現を調整するためにBTNL3及びBTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチドを含み、これらは、患者(例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチドの変異についてヘテロ接合またはホモ接合の対象)の腸管内においてVγ4+細胞を動員する、保持する、またはさもなければその細胞の活性に影響を及ぼすことによって腸管の炎症(例えば、IBD)に影響を与え得る。組成物及び方法はまた、腸管の炎症(例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチドの変異についてヘテロ接合の対象における、例えば、IBD)あるいは腸管のがんを処置するためのVγ4+細胞の投与を含む。Vγ4+細胞は、組換え細胞、例えば、異種タンパク質を発現する細胞であってよい。
第1の態様では、本発明は、異種タンパク質を発現するVγ4+細胞を提供する。いくつかの実施形態では、Vγ4+細胞はVγ4−細胞に由来し、Vγ4は異種タンパク質である。Vγ4−細胞は、免疫細胞(例えば、自然リンパ細胞、単球、マクロファージ、樹状細胞、好中球、好酸球、好塩基球、肥満細胞、またはリンパ球、例えば、T細胞、B細胞、もしくはNK細胞など)を含む、任意の好適な細胞型の哺乳動物細胞であってよい。いくつかの実施形態では、免疫細胞はリンパ球である。いくつかの実施形態では、リンパ球は、T細胞(例えば、CD8T細胞もしくはCD4T細胞)またはNK細胞である。いくつかの実施形態では、T細胞はγδT細胞である。いくつかの実施形態では、γδT細胞は、Vδ2細胞(例えば、Vγ9δ2細胞)である。いくつかの実施形態では、Vγ4+細胞は、ヒト細胞に由来する。いくつかの実施形態では、Vγ4+細胞は、人工多能性幹細胞に由来する。いくつかの実施形態では、Vγ4は、内因的に発現されるタンパク質であり(例えば、内因性Vγ4δ1+細胞の場合におけるような)、Vγ4+細胞によって発現される異種タンパク質は、Vγ4以外のタンパク質である。
いくつかの実施形態では、異種タンパク質を発現するVγ4+細胞は、医薬の製造における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、異種タンパク質を発現するVγ4+細胞、またはその医薬は、対象の腸管内の炎症(例えば、IBD、例えば、潰瘍性大腸炎及び/またはクローン病)あるいはがん(例えば、結腸直腸癌、結腸癌、直腸癌、肛門癌、遺伝性非ポリポーシス結腸直腸癌(HNPCC)、家族性大腸腺腫症(FAP)、小腸癌(例えば、腺癌、肉腫、消化管カルチノイド腫瘍、リンパ腫、または消化管間質腫瘍))の処置における使用を目的とする。例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+細胞、またはその医薬は、参照発現レベルと比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する(例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド、例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードする遺伝子の変異がヘテロ接合であることの結果として)対象の腸管内の炎症を処置する方法に使用され得る。参照発現レベルは、野生型発現レベルであり得る。別の例では、異種タンパク質を発現するVγ4+細胞、またはその医薬は、対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度(例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド、例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードする遺伝子の変異がヘテロ接合であることの結果として)を増加させる方法に使用され得る。
第2の態様では、本発明は、第1の態様によるVγ4+細胞の集団を含有する組成物を提供する。集団は、10〜1010細胞(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×1010細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、または約1×1010細胞)を含有してよい。いくつかの実施形態では、集団の10〜50%がVγ4+T細胞の集団である(例えば、集団の10%〜20%、20%〜30%、30%〜40%、または40%〜50%、例えば、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、または約50%が、Vγ4+T細胞の集団である)。いくつかの実施形態では、組成物中におけるVγ4+T細胞の数は、1×10〜5×10(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、または1×10細胞〜5×10細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、または約5×10細胞)である。いくつかの実施形態では、Vγ4+細胞は、異種タンパク質(例えば、Vγ4またはVγ4以外のタンパク質)を発現する。例えば、集団内の細胞は、第1の態様のVγ4+細胞であってよい。組成物は、1つ以上の追加成分、例えば、薬学的に許容される賦形剤または希釈剤をさらに含んでよい。
第3の態様では、本発明は、Vγ4タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列及びVδ1タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列(例えば、Vγ4タンパク質及びVδ1タンパク質をコードするポリシストロニックポリヌクレオチド)を含有するベクターを提供する。いくつかの実施形態では、ベクターは、CD3タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、Vγ4タンパク質及びVδ1タンパク質をコードする1つ以上のポリヌクレオチドを含有するベクターは、T細胞(例えば、非Vγ4+細胞、例えば、αβT細胞(例えば、CD8T細胞、CD4T細胞、もしくは制御性T細胞)、またはVδ2細胞などの非Vγ4+γδ細胞)中のVγ4δ1受容体の形質導入における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、Vγ4タンパク質、Vδ1タンパク質、及びCD3タンパク質をコードする1つ以上のポリヌクレオチドを含有するベクターは、Vδ1γ4受容体を発現させるために非T細胞(例えば、単球、マクロファージ、樹状細胞、NK細胞、またはB細胞)の形質導入における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドはDNAである。他の実施形態では、ポリヌクレオチドはRNAである。いくつかの実施形態では、ベクターはウイルスベクター、例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターなどである。
第4の態様では、本発明は、Vγ4タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列及びVδ3タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列(例えば、Vγ4タンパク質及びVδ3タンパク質をコードするポリシストロニックポリヌクレオチド)を含有するベクターを提供する。いくつかの実施形態では、ベクターは、CD3タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、Vγ4タンパク質及びVδ3タンパク質をコードする1つ以上のポリヌクレオチドを含有するベクターは、T細胞(例えば、非Vγ4+細胞、例えば、αβT細胞(例えば、CD8T細胞、CD4T細胞、もしくは制御性T細胞)、またはVδ2細胞などの非Vγ4+γδ細胞)中のVγ4δ3受容体の形質導入における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、Vγ4タンパク質、Vδ3タンパク質、及びCD3タンパク質をコードする1つ以上のポリヌクレオチドを含有するベクターは、Vγ4δ3受容体を発現させるために非T細胞(例えば、単球、マクロファージ、樹状細胞、NK細胞、またはB細胞)の形質導入における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドはDNAである。他の実施形態では、ポリヌクレオチドはRNAである。いくつかの実施形態では、ベクターはウイルスベクター、例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターなどである。
いくつかの実施形態では、Vγ4タンパク質、Vδ1タンパク質またはVδ3タンパク質、及び/またはCD3タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を含有するベクターは、Vγ4+T細胞の集団の製造における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、Vγ4+T細胞の集団は、参照発現レベルと比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する(例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド、例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードする遺伝子の変異がヘテロ接合であることの結果として)対象の腸管内の炎症を処置することを目的とする。
いくつかの実施形態では、Vγ4タンパク質、Vδ1タンパク質またはVδ3タンパク質、及び/またはCD3タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を含有するベクターを使用して製造される集団中のVγ4+T細胞の数は、1×10〜5×10(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、または1×10細胞〜5×10細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、または約5×10細胞)である。
第5の態様では、本発明は、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチド(例えば、BTNL3タンパク質及びBTNL8タンパク質をコードするポリシストロニックポリヌクレオチド)を含有するベクターを提供する。いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質及びBTNL8タンパク質をコードする1つ以上のポリヌクレオチドを含有するベクターは、腸管上皮細胞(例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド中に変異を有する腸管上皮細胞、例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド中にヘテロ接合変異あるいはBTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド中にホモ接合変異を有する腸管上皮細胞)の形質導入における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、ベクターは、HNF4Aプロモーターをさらに含む。いくつかの実施形態では、ベクターは、HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドをさらに含み、このタンパク質は、対象がHNF4Aの変異についてヘテロ接合またはホモ接合である場合に有用であり得る。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドはDNAである。他の実施形態では、ポリヌクレオチドはRNAである。いくつかの実施形態では、ベクターはウイルスベクター、例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターなどである。
いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含有するベクターは、医薬の製造における使用を目的とする。いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含有するベクターは、対象の腸管内の炎症(例えば、IBD)または腸管のがんの処置における使用を目的とする。例えば、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含有するベクターは、参照発現レベルと比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する(例えば、BTNL3またはBTNL8をコードするポリヌクレオチドの変異がホモ接合あるいはBTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド、例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードする遺伝子の変異がヘテロ接合であることの結果として)対象に投与され得る。参照発現レベルは、野生型発現レベルであり得る。別の例では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含有するベクターは、対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度(例えば、BTNL3またはBTNL8をコードするポリヌクレオチドの変異がホモ接合あるいはBTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド、例えば、BTNL3、BTNL8、及び/またはHNF4Aをコードする遺伝子の変異がヘテロ接合であることの結果として)を増加させる方法に使用され得る。
第6の態様では、本発明は、第3、第4もしくは第5の態様またはその実施形態のいずれかのベクターで形質導入される細胞を提供する。
第7の態様では、本発明は、第3、第4もしくは第5の態様またはその実施形態のいずれかのベクターを含む組成物を提供する。いくつかの実施形態では、組成物は、対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度を増加させる方法に使用される。いくつかの実施形態では、組成物は、対象の腸管内の炎症を処置する方法に、または対象の腸管内のがんを処置する方法に使用される。いくつかの実施形態では、対象の腸管内の炎症は、炎症性腸疾患(IBD)と関連する。
第8の態様では、本発明は、参照発現レベル(例えば、野生型発現レベル)と比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する対象の腸管内の炎症を、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチド、第1の態様による細胞、第2の態様による組成物、第3〜第5の態様によるベクター、第6の態様による細胞または第7の態様による組成物を対象に投与することによって処置する方法を提供する。
いくつかの実施形態では、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルは、BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列の変異の結果である。いくつかの実施形態では、変異は、欠失バリアントである。いくつかの実施形態では、変異は、細胞表面に対するBTNL3及び/またはBTNL8の輸送の減少または除去を特徴とする。いくつかの実施形態では、変異は、BTNL8*3融合タンパク質の発現を特徴とする。他の実施形態では、変異は、BTNL−3及び/またはBTNL−8遺伝子における1つ以上のバリアントSNP、例えば、L3B30.2cl遺伝子型を特徴とする。いくつかの実施形態では、変異は、ヘテロ接合変異である。いくつかの実施形態では、変異は、ホモ接合変異である。いくつかの実施形態では、変異は、一塩基多型(SNP)である。いくつかの実施形態では、変異は、BTNL3イントロンのSNPである。いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、同じ発現カセット上にある。
いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ベクターによってコードされる。いくつかの実施形態では、ベクターは、ウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクター)である。
第9の態様では、本発明は、参照発現レベル(例えば、野生型発現レベル)と比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する対象の腸管内の炎症を、HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドを対象に投与することによって処置する方法を提供する。いくつかの実施形態では、対象は、参照集団と比較して、HNF4Aの減少した発現レベルを有する。いくつかの実施形態では、対象は、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現と関連するHNF4Aの変異を有する。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、HNF4Aプロモーターをさらに含む。いくつかの実施形態では、HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ベクター、例えば、ウイルスベクターによってコードされる。いくつかの実施形態では、ウイルスベクターは、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターである。いくつかの実施形態では、ベクターは、HNF4Aプロモーターをさらに含む。
第10の態様では、本発明は、対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度を、対象にVγ4+細胞の集団を投与することによって増加させる方法を提供し、投与されたVγ4+細胞の集団は、Vγ4の発現についてスクリーニングされている。いくつかの実施形態では、Vγ4の発現についてのスクリーニングは、Vγ4が発現されるか否かまたはVγ4発現の程度を(例えば、Vγ4を発現する細胞のパーセンテージ、Vγ4の平均発現密度(例えば、平均蛍光強度による)、またはそれらの任意の組合せによって)決定することを含む。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、1×10〜5×10(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、または1×10細胞〜5×10細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、または約5×10細胞)である。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、非Vγ4+細胞を含む、混合細胞集団内のものである。例えば、集団中のVγ4+は、全細胞集団の10〜50%を占める場合がある。Vγ4+T細胞の集団は、例えば、本発明の第1〜第6の態様による細胞であってよい。
第11の態様では、本発明は、対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度を、対象にVγ4+細胞の集団を投与することによって増加させる方法を提供し、対象がBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中に変異(例えば、ヘテロ接合変異)を有する。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、1×10〜5×10(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、または1×10細胞〜5×10細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、または約5×10細胞)である。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、非Vγ4+細胞を含む、混合細胞集団内のものである。例えば、集団中のVγ4+は、全細胞集団の10〜50%を占める場合がある。Vγ4+T細胞は、例えば、本発明の第1〜第6の態様による細胞であってよい。
第12の態様では、本発明は、対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度を、対象にVγ4+細胞の集団を投与することによって増加させる方法を提供し、対象が、IBDなどの腸管の炎症、または腸管のがんを有する。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、1×10〜5×10(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、または1×10細胞〜5×10細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、または約5×10細胞)である。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、非Vγ4+細胞を含む、混合細胞集団内のものである。例えば、集団中のVγ4+は、全細胞集団の10〜50%を占める場合がある。Vγ4+T細胞の集団は、例えば、本発明の第1〜第6の態様による細胞であってよい。
いくつかの実施形態では、対象の腸管内の炎症を処置するために、または対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数もしくは頻度を増加させるために対象に投与されるVγ4+細胞は、異種タンパク質を発現する。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+細胞は、Vγ4−細胞に由来し、Vγ4は異種タンパク質である。Vγ4−細胞は、免疫細胞(例えば、単球、マクロファージ、樹状細胞、好中球、好酸球、好塩基球、肥満細胞、リンパ球(例えば、T細胞、B細胞、NK細胞、もしくはそれらの組合せ))、またはそれらの組合せを含む、任意の好適な細胞型であってよい。いくつかの実施形態では、免疫細胞はリンパ球を含む。いくつかの実施形態では、リンパ球は、T細胞(例えば、CD8T細胞、CD4T細胞、もしくは制御性T細胞)またはNK細胞を含む。いくつかの実施形態では、T細胞はγδT細胞を含む。いくつかの実施形態では、γδT細胞は、Vδ2細胞(例えば、Vγ9δ2細胞)を含む。
第1〜第12の態様のいずれかに関するいくつかの実施形態では、Vγ4+細胞は、ヒト細胞に由来する。いくつかの実施形態では、Vγ4は、内因的に発現されるタンパク質であり(例えば、内因性Vγ4δ1+細胞の場合におけるような)、Vγ4+細胞によって発現される異種タンパク質は、Vγ4以外のタンパク質である。いくつかの実施形態では、Vγ4は、内因的に発現されるタンパク質であり(例えば、内因性Vδ1γ4+細胞またはVγ4δ3+の場合におけるような)、Vγ4+細胞によって発現される異種タンパク質は、Vγ4以外のタンパク質である。
第1〜第12の態様のいずれかに関するいくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+細胞は、Vγ4を内因的に発現する。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+細胞は、異種タンパク質を発現するように改変されていない。
いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+細胞の集団は、対象の腸管内におけるγδT細胞集団中のVγ4+細胞の数を、腸管内の炎症または腸管のがんに関する1つ以上の症状を軽減するのに効果的な数まで増加させる。いくつかの実施形態では、腸管内の炎症は、IBDと関連する。
いくつかの実施形態では、本方法は、1つ以上の追加の治療剤を対象に投与することをさらに含む。
第13の態様では、本発明は、第10、第11または第12の態様のうちいずれか1つによる方法に使用するためのVγ4+細胞の集団を提供する。Vγ4+細胞の集団は、例えば、第1の態様のVγ4+細胞であってよい。
第14の態様では、本発明は、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中の変異を同定する方法を提供し、その手段とは、(a)対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド中の欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列のレベルを、欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較すると、参照レベルと比較して、対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド中の欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列のレベル増加が、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における変異の存在を示すこと、または(b)対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列のレベルを、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較すると、参照レベルと比較して、対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチドのレベル減少が、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における変異の存在を示すことによるものである。
いくつかの実施形態では、参照レベルは、野生型BTNL3及びBTNL8遺伝子を有する試料のものである。
いくつかの実施形態では、変異は、欠失バリアントである。いくつかの実施形態では、変異は、例えば、参照試料、例えば、野生型試料と比較して、細胞表面に対するBTNL3及び/またはBTNL8の輸送の減少または除去を特徴とする。
いくつかの実施形態では、変異は、BTNL8*3融合タンパク質の発現を特徴とする。
いくつかの実施形態では、変異は、一塩基多型(SNP)である。いくつかの実施形態では、変異は、BTNL3イントロンのSNPである。
第15の態様では、本発明は、腸管内の炎症に罹患しやすい対象を同定する方法を提供し、本方法は、
対象からの細胞試料を提供すること、ならびに
細胞中のHNF4A、BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における変異の存在を決定し、変異の存在が、対象が腸管内の炎症に罹患しやすいことを示していることを含む。
いくつかの実施形態では、腸管内の炎症(例えば、IBD)を発症する可能性がある、または発症するリスクがある対象を同定する方法は、(a)対象が、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中に変異を有するかを決定する、ならびに(b)変異の存在に基づいて、IBDを発症する可能性がある対象を同定するという手段を含んでよい。
いくつかの実施形態では、ステップ(a)は、(i)対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド中の欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列のレベルを、欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較すると、参照レベルと比較して、対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド中の欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列のレベル増加が、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における変異の存在を示すこと、または(ii)対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列のレベルを、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較すると、参照レベルと比較して、対象の試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチドのレベル減少が、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における変異の存在を示すことによって、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中の変異を同定することを含む。いくつかの実施形態では、参照レベルは、野生型BTNL3及びBTNL8遺伝子を有する試料のものである。いくつかの実施形態では、変異は、欠失バリアントである。いくつかの実施形態では、変異は、細胞表面に対するBTNL3及び/またはBTNL8の輸送の減少または除去を特徴とする。いくつかの実施形態では、変異は、BTNL8*3融合タンパク質の発現を特徴とする。いくつかの実施形態では、変異は、一塩基多型(SNP)である。いくつかの実施形態では、変異は、BTNL3イントロンのSNPである。
いくつかの実施形態では、本方法は、(c)遺伝子治療を遂行するように対象に勧告を提供し、または遺伝子治療のために個体を選択し、遺伝子治療がBTNL3及び/またはBTNL8発現の誘導を目的とすることをさらに含む。例えば、対象は、例えば、BTNL3、BTNL8、及びHNF4Aをコードする1つ以上の遺伝子中におけるヘテロ接合変異の結果として、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現を有する可能性がある。あるいは、対象は、例えば、BTNL3、BTNL8、及びHNF4Aをコードする1つ以上の遺伝子中におけるホモ接合変異の結果として、BTNL3及び/またはBTNL8の機能発現を全く有しない可能性がある。
いくつかの実施形態では、遺伝子治療は、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドを対象に投与することを含む。いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、同じ発現カセット上にある。いくつかの実施形態では、BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及びBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ウイルスベクターによってコードされる。いくつかの実施形態では、ウイルスベクターは、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターである。
他の実施形態では、遺伝子治療は、HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドを対象に投与することを含む。いくつかの実施形態では、HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ウイルスベクターによってコードされる。いくつかの実施形態では、ウイルスベクターは、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはAAVベクターである。
いくつかの実施形態では、本方法は、(c)養子細胞療法を遂行するように対象に勧告を提供すること、または養子細胞療法のために対象を選択することをさらに含む。例えば、対象は、第10、第11または第12の態様のうちいずれか1つの方法を使用する処置を勧告されてよい、またはそのために選択されてよい。養子細胞療法は、例えば、Vγ4+細胞の集団を対象に投与することを含んでよく、対象がBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中に変異(例えば、ヘテロ接合変異)を有する。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、1×10〜5×10(例えば、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、1×10細胞〜5×10細胞、5×10細胞〜1×10細胞、または1×10細胞〜5×10細胞、例えば、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約1.5×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、約5×10細胞、約1×10細胞、約2×10細胞、約3×10細胞、または約5×10細胞)である。いくつかの実施形態では、対象に投与されるVγ4+T細胞の集団は、非Vγ4+細胞を含む、混合細胞集団内のものである。例えば、集団中のVγ4+は、全細胞集団の10〜50%を占める場合がある。
本出願で開示されるいずれの実施形態も、本発明の第1〜第14の態様の各々内で、任意の他の開示される実施形態と組み合わされてよい。
本発明の原理を例示する実施形態及び実験は、添付の図面に関連して以下で検討されることになる:
図1A〜図1Gは、マウス上皮内リンパ球(IEL)の発達及び成熟について記載している一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。小腸Vγ7+IELは2〜3週齢で成長し、少なくとも9か月間は安定したままであった(図1A)。 21日目までに、大半のIELが、全載小腸(SI)共焦点顕微鏡においてVγ7+であった(図1B)。 Vγ7+IELが21〜40日齢のマウスは、CD122、TIGIT、CD3(TCR)、及びCD45RBの高表面発現、ならびにRorγc及びSox13の低発現を有した(図1C)。対照的に、Vγ7−及びαβIELは、低表面レベルのCD122及びTIGITを有し、Vγ7−IELは、より高レベルのRorγc及びSox13を発現した(図1C)。 Vγ7+IELにおける様々なマーカーの表面レベルは、14〜17日目と比較して21〜40日目に増加し(CD122、TIGIT、Lag3、CD8α)、未成熟Vγ7+IELは、成熟Vγ7−IELとより類似した表現型を有していた(図1D〜図1E)。 Vγ7+IELにおける様々なマーカーの表面レベルは、14〜17日目と比較して21〜40日目に増加し(CD122、TIGIT、Lag3、CD8α)、未成熟Vγ7+IELは、成熟Vγ7−IELとより類似した表現型を有していた(図1D〜図1E)。 14〜17日目のマウスに由来するVγ7+CD122HIとVγ7+CD122LOIELとの間で差次的に発現される遺伝子は、Skint1選択的及び非選択的Vγ5+樹状表皮T細胞(DETC)の前駆細胞間で差次的に発現される遺伝子に類似していた(図1F)。 Vγ7+IELはまた、Vγ7−IELよりも高いKi67発現を有し、このことは細胞周期の進行を示していた(図1G)。D、日、W、週。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図2A〜図2Dは、CD122HIVγ7+IELと他のIELサブセットとの間における表現型の差を示す一連のグラフである。Vγ7+、Vγ7−、及びTCRβ+IELは、異なる細胞表面マーカーを発現する。Vγ7+は、より高い表面レベルのLag3、CD69、及びCD8αα+、ならびにより低いレベルのThy1及びCD5を発現した(図2A)。WT Vγ7+CD122HIIELは、Vγ7+CD122LOIELとは異なる細胞表面表現型を有した(図2B)。D14〜D17のWTマウスに由来するVγ7+CD122HI及びVγ7+CD122LOIELは、多くの細胞表面タンパク質の差次的遺伝子発現(log−2倍率変化)を示した。同じ遺伝子の多くはまた、DETC前駆細胞のSkint1選択によって制御された(図2C)。Vγ7+IELは、Vγ7−IELよりも有意に多くのEdUを取り込み、このことは細胞分裂の増加を示していた(図2D)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図3A〜図3Eは、内因性腸エレメントがIELを形成することを実証する一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。IELは、無胸腺NU/NUマウス中に存在し、抗体GL2は、IEL中でVδ4(TRDV2−2によってコードされる)鎖を検出した(図3A)。 Vγ7+IELは、従来の飼育容器中のマウスと、無菌状態で、タンパク質無抗原飼料を給餌した、またはその両方で飼育したマウスとの間で、CD122及びTCR表面レベルが類似し、このことは、Vγ7+IELが環境因子ではなく内因性因子によって制御される可能性があることを示していた(図3B)。 Btnl1、Btnl4、及びBtnl6は、近位SI中で発現され、出生後およそ14日でレベルが安定した(図3C)。 組織学的分析は、Btnl1、Btnl4、及びBtnl6が、IELが散在している有糸分裂後絨毛腸細胞中で発現されたことを示した(図3D〜図3E)。 組織学的分析は、Btnl1、Btnl4、及びBtnl6が、IELが散在している有糸分裂後絨毛腸細胞中で発現されたことを示した(図3D〜図3E)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図4A〜図4Kは、CD122HIVγ7+IELの局所的腸発達を特徴付ける一連のグラフ及び概略図である。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。W7〜10のC57Bl/6(WT)マウスから選別したWT Vγ7+IEL中におけるTCRVδ鎖使用状況のディープシーケンシングは、およそ25%のTRDV2−2を示した(図4A)。 Vγ7+及びVγ7+GL2+胸腺細胞は、生後8週間では多数観察されなかった(図4B)。 Vγ7+胸腺細胞は、Vγ7+IELと比較して成熟の欠如を示す細胞表面マーカーを発現する(CD5+、Thy1+、及びCD122、CD45RB、ならびにTCR低)(図4C〜図4E)。 Vγ7+胸腺細胞は、Vγ7+IELと比較して成熟の欠如を示す細胞表面マーカーを発現する(CD5+、Thy1+、及びCD122、CD45RB、ならびにTCR低)(図4C〜図4E)。 Vγ7+胸腺細胞は、Vγ7+IELと比較して成熟の欠如を示す細胞表面マーカーを発現する(CD5+、Thy1+、及びCD122、CD45RB、ならびにTCR低)(図4C〜図4E)。 リンパ節及びパイエル板が欠如しているマウス(aly/aly)は、Vγ7+及びVγ7+GL2+IELを発現した(図4F)。 Btnl1は、IELが散在している有糸分裂後絨毛腸細胞中で発現され(図4G)、Btnl1発現は、近位及び中央SI中で最も高く(図4H)、胸腺よりも近位SI中ではるかに高く発現された(図4I)。 Btnl1は、IELが散在している有糸分裂後絨毛腸細胞中で発現され(図4G)、Btnl1発現は、近位及び中央SI中で最も高く(図4H)、胸腺よりも近位SI中ではるかに高く発現された(図4I)。 Btnl1は、IELが散在している有糸分裂後絨毛腸細胞中で発現され(図4G)、Btnl1発現は、近位及び中央SI中で最も高く(図4H)、胸腺よりも近位SI中ではるかに高く発現された(図4I)。 Btnl1−/−及びBtnl4−/−マウス中の標的遺伝子座を示す概略図(図4J)。 サザンブロットを使用して、Btnl1及びBtnl4ゲノムDNA配列がノックアウトマウス中に存在しなかったことを確認した(図4K)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図5A〜図5Dは、腸管IEL組成がBtnl1に依存することを実証する一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。Vγ7+及びVγ7+GL2+IELは、Btnl1−/−マウス中で減少したが、他のIEL細胞型は影響を受けなかった(図5A〜図5B)。 Vγ7+及びVγ7+GL2+IELは、Btnl1−/−マウス中で減少したが、他のIEL細胞型は影響を受けなかった(図5A〜図5B)。 Vγ7+及びVγ7+GL2+IELの減少は、Btnl−/−NU/NUマウスでも観察され、このことはBtnlが胸腺外で機能することを示していた(図5C)。 Vγ7+及びVγ7+GL2+IELは、Btnl4−/−マウス中では減少せず、このことは、Vγ7+及びVγ7+GL2+IELがBtnl1に特に依存していることを示していた(図5D)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図6A〜図6Eは、Btnl1が全身性T、B、及び骨髄性細胞コンパートメントに対して検出可能な影響を全く有しないことを実証する一連のグラフ及び表である。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。Vγ7+IELは、WTマウスと比較してBtnl1indel/indelマウス中で減少した(図6A)。 WT、Btnl1+/−、及びBtnl1−/−の腸間膜リンパ節(MLN)及び脾臓の免疫コンパートメントをフローサイトメトリーによって分析し、3つの遺伝子型全ての間で同等であったことを見出した(図6B〜図6C)。 WT、Btnl1+/−、及びBtnl1−/−の腸間膜リンパ節(MLN)及び脾臓の免疫コンパートメントをフローサイトメトリーによって分析し、3つの遺伝子型全ての間で同等であったことを見出した(図6B〜図6C)。 WT、Btnl1+/−及びBtnl1−/−マウスから採取したMLN及び脾臓のリンパ球中におけるTCRVγ鎖使用状況をフローサイトメトリーによって評価し、3つの遺伝子型の間で同等であったことを見出した(図6D)。 WTまたはBtnl1+/−及びBtnl1−/−マウスに由来するVγ7+及びVγ7+GL2+胸腺細胞をフローサイトメトリーによってアッセイして、3つの時点で総細胞数(左)及び細胞表面表現型(右)を列挙し、これらは3つの遺伝子型の間で類似していた(図6E)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図7A〜図7Eは、Btnl1が腸管IELの選択的増殖及び成熟を誘導することを示す一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。WTと比較して、5週齢のBtnl1−/−マウス中でEdUを取り込んだVγ7+IELは有意に少なかった(図7A)。 Btnl1−/−マウス中のVγ7+及びVγ7+GL2+IELは未成熟な表現型も保持し、これは成熟WT Vγ7+及びVγ7+GL2+IELよりも低レベルのCD122及びTIGIT、ならびに高レベルのThy1を有した(図7B〜図7C)。 Btnl1−/−マウス中のVγ7+及びVγ7+GL2+IELは未成熟な表現型も保持し、これは成熟WT Vγ7+及びVγ7+GL2+IELよりも低レベルのCD122及びTIGIT、ならびに高レベルのThy1を有した(図7B〜図7C)。 放射線照射したTCRδ−/−マウスへの骨髄(BM)移植は、WTまたはBtnl1−/−マウスのいずれかに由来するBMが、IEL再構築に等しく効果的であったことを実証した(図7D)。 しかしながら、放射線照射したBtnl1−/−Vγ7+IELの再構成は、CD45.2+C57Bl/6BMが使用された、放射線照射したCD45.2+C57Bl/6Vγ7+IELの再構成よりもはるかに効果が弱かった(図7E)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図8A〜図8Dは、CD122HIVγ7+IELの腸生着、増殖、及び保持に対するBtnl1の影響を示す一連のグラフである。WTマウス中よりもBtnl1−/−マウス中でKi67を発現したVγ7+IELは有意に少なく、このことは細胞周期進行の減少を示していた(図8A)。図7Bに示されるbtnl1−/−Vγ7+CD122HI及びVγ7+GL2+CD122HIIELは、図7Bに示されるVγ7+CD122LO及びVγ7+GL2+CD122LOIELとは異なる細胞表面表現型を有する(図8B)。WT BMで再構成した、放射線照射したTCRδKOマウスを、時間の経過を確認するためにBM移植後の表示時点でγδIEL組成について分析した(図8C)。W4〜5のWTマウスから単離したIELを、CD45マイクロビーズを使用してカラム精製し、W6 TCRδ−/−またはTCRδ−/−Btnl1−/−宿主中へと静脈内に養子移入した。γδT細胞組成を、2〜3週間後にフローサイトメトリーによってアッセイし、再構成がTCRδ−/−Btnl1−/−宿主中で障害されたことを示した(図8D)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図9A〜図9Eは、ビリン特異的Btnl1誘導がインビボでVγ7+IELを回復させることを示す一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。ビリンプロモーターの制御下でDox誘導性Btnl1及びrtTAを発現するバイトランスジェニック(BiTg)成体マウス中のVγ7+IELは、マウスがDox(1mg/ml、2%スクロース)を投与された場合に、より成熟したVγ7+表現型へと表面マーカーの発現がシフトしたことを示した(図9A)。 Dox処置成体BiTgマウスはKi67の増加も示し、これは、rtTAを持たなかったシングルトランスジェニック(SiTg)Dox処置マウスまたはDoxを投与されなかった(2%スクロースを投与された)マウスでは観察されなかった(図9B)。 Dox処置成体BiTgマウスは、Vγ7+細胞数の変化を示さなかった(図9C)。 BiTg仔のDox処置は、Vγ7+IELのパーセンテージを増加させ(図9D)、Doxに曝露したBiTg仔に由来するVγ7+細胞が、WT Vγ7+細胞を表現型模写したように細胞表面マーカーの発現を変化させた(図9E)。 BiTg仔のDox処置は、Vγ7+IELのパーセンテージを増加させ(図9D)、Doxに曝露したBiTg仔に由来するVγ7+細胞が、WT Vγ7+細胞を表現型模写したように細胞表面マーカーの発現を変化させた(図9E)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図10A〜図10Fは、成体マウス中の誘導性Btnl1導入遺伝子発現及びその影響を特徴付ける一連の概略図及びグラフである。WT Btnl1遺伝子座(上)及びTRE−Btnl1導入遺伝子構築物(下)の略図。薄いバー:非翻訳領域、濃いバー:翻訳領域、(TRE)上流−テトラサイクリン応答エレメント/CMVプロモーター及び下流−β−グロブリン/ポリA(図10A)。導入遺伝子挿入を検出するサザンブロット。示される通り(矢印)にゲノムDNAをEcoRIで消化し、表示領域(ORFのエクソン3/4境界)を標的とするプローブ(図10Aのバー下の概略図)を生成して、WT及び標的アレルを検出した(図10B)。Btnl1−/−バックグラウンド上の表示遺伝子型を持つW7〜13(成体)のマウスに、ドキシサイクリン水(1mg/mlのDox、2%スクロース)または対照水(2%スクロース)を1〜2週間投与した。表示処置後に成体マウスの近位小腸中でqRTPCRによって評価した遺伝子発現は、btnl1発現が、Doxで処置したBiTgマウス中で増加したことを実証した(図10C)。γδIEL組成(左)及び絶対細胞数(右)を、表示処置後に成体マウス中でフローサイトメトリーによって評価し、処置が、Vγ7+細胞の比または細胞数に影響を及ぼさなかったことを見出した(図10D)。Ki67及び細胞表面CD122発現を、表示処置後に成体マウスに由来するVγ7+IEL中で分析し、両方ともDox処置BiTgマウス中で増加したことを見出した(図10E)。Ki67発現は、Dox処置BiTg成体マウスに由来するVγ7−及びTCRβ+IEL中よりも、Vγ7+IEL中で有意に高かった(図10F)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図11A〜図11Hは、腸管Vγ7+IELがBtnlタンパク質に応答することを示す一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。L1+6MODE−K細胞(Btnl1及びBtnl6でトランスフェクトした細胞)に12時間曝露したIELは、主にVγ7+IEL中においてTCR刺激の測定値である、CD25の上方制御を示した(図11A)。 L1+6細胞と、Nur77.gfpマウスに由来するIELとの12時間の共培養は、TCR活性化の別の指標であるGFPの、Vγ7+IEL中での増加をもたらした(図11B)。 CD25活性化はCD122の下方制御ももたらし、CD25+GFP+CD122−の集団は、L1+6MODE−K細胞と共培養したVγ7+IEL中で発生したが、空ベクター(EV)でトランスフェクトしたMODE−K細胞と共培養したVγ7+IEL中では発生しなかった(図11C)。 L1+6MODE−K細胞と共培養したVγ7+CD25+IELは、TCR(CD3)のわずかな下方制御も示した(図11D)。 L1+6細胞と接触したIELのみが、CD25の増加を示した(図11E)。 Btnl1−/−マウスに由来するVγ7+細胞はまた、CD25の表面発現を増加させることによってL1+6に応答し得(図11F)、インビボでBtnl1選択を経なかったIEL(Btnl1−/−マウスに由来するIEL、ならびにTCRαβ+及びVγ7+IEL)は、表面CD25発現を増加させることによって抗CD3に応答した(図11G)。 Btnl1−/−マウスに由来するVγ7+細胞はまた、CD25の表面発現を増加させることによってL1+6に応答し得(図11F)、インビボでBtnl1選択を経なかったIEL(Btnl1−/−マウスに由来するIEL、ならびにTCRαβ+及びVγ7+IEL)は、表面CD25発現を増加させることによって抗CD3に応答した(図11G)。 IELエフェクターサイトカインIFNγ、CCL4、及びGM−CSFの増加は、WT及びTCRβ−/−マウスに由来するL1+6細胞とのIEL共培養物の上清では観察されたが、TCRδ−/−マウスに由来するものでは観察されなかった(図11H)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図12A〜図12Eは、Vγ7+IEL上でのBtnl1及びBtnl6の共発現の影響を示す一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。MODE−K細胞中で共トランスフェクトしたFLAG−Btnl1、HIS−Btnl4またはHA−Btnl6の細胞表面発現。ヒストグラムオーバーレイは、GFP+細胞でのゲーティング後における各BTNLの発現を示し(丸括弧内の数字は、幾何学的平均蛍光強度(gMFI)を示す)、Btnl4またはBtnl6とBtnl1との共発現が表面発現を増加させることを実証する(図12A)。 空ベクター(EV)対Btnl1+Btnl6(L1+6)を発現する構築物で形質導入したMODE−K細胞と共に表示時間だけ培養した初代小腸IELは、L1+6を発現するMODE−K細胞と共培養した場合に、Vγ7+IELがCD25表面発現を増加させたことを示した(図12B)。 一晩の表示培養条件後におけるVγ7+細胞上での細胞表面CD122及びCD25発現の代表的なプロットは、MODE−K細胞との共培養が、CD25の増加及びCD122の減少をもたらすことを実証した(図12C)。 細胞表面CD25発現は、EVと比較して、L1+6を発現するMODE−K細胞との一晩の共培養後に陽性のFACS選別Vγ7+IEL中で増加した(図12D)。 PP2、PP3またはビヒクルの存在下における表示MODE−K形質導入体との一晩の共培養後、初代Vγ7+IEL中における細胞表面CD25発現は、CD25の上方制御がPP2によって阻害されたことを示す(図12E)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図13A〜図13Hは、BTNL3及びBTNL8によるヒト腸管Vγ4+細胞の制御を実証する一連のグラフである。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。上行結腸から単離したヒトγδ細胞は、Vδ1+細胞に富んでいたが、Vδ2+及びVδ1−Vδ2−細胞も存在していた(図13A)。 特定のVδプロファイルを有するヒト腸管γδT細胞は、異なるVγ抗体と反応し、このことは細胞のサブセットの存在を示していた(図13B)。 ヒト腸管リンパ球上での表面TCRγδ/Vδ1発現は、BTNL3(L3)形質導入HEK293T細胞と比較して、BTNL3とBTNL8(L3+8)による形質導入HEK293T細胞との12時間の共培養後に減少した。矢印は、TCR染色のシフトを表す(図13C)。 TCRの下方制御は、Vδ2−細胞中においてのみ、かつL3+8細胞との共培養に応答した場合にのみ観察された(図13D)。 L3+8細胞はまた、CD25の上方制御を誘導した(図13E)。 L3+8細胞との共培養後にTCRの下方制御を示したVδ2−細胞は、Vγ2/3/4に対する抗体で検出されたが、Vγ8、Vγ5/3、またはVγ9に対する抗体では検出されなかった(図13F〜図13G)。 L3+8細胞との共培養後にTCRの下方制御を示したVδ2−細胞は、Vγ2/3/4に対する抗体で検出されたが、Vγ8、Vγ5/3、またはVγ9に対する抗体では検出されなかった(図13F〜図13G)。 L3+8は、皮膚または末梢血単核細胞(PBMC)に由来するγδT細胞中ではTCRの下方制御を誘導しなかった(図13H)。全てのエラーバーは、平均±SDを表す。 図14A〜図14Iは、ヒト腸γδ細胞及びγδ細胞上でのBTNL3及びBTNL8共発現の選択的影響を特徴付ける一連のグラフ、ゲル及び概略図である。ヒト腸組織から採取したFACS選別γδT細胞を、TCRVγ鎖使用状況についてディープシーケンシングによって分析し、主にVγ4及びVγ8を発現することを見出した(図14A)。 NCBI gene viewerから編集した、マウス及びヒトBtnl2/BTNL2及びBtnl9/BTNL9遺伝子座を例示する概略図(図14B)。 (C)表示組織中におけるBTN3A2、BTNL3及びBTNL8発現に関する従来のRT−PCR分析は、BTNL3及びBTNL8が腸管内で特異的に発現されたことを示した(図14C)。 表示試料中におけるBTN3A1、BTNL3、BTNL8、EPCAM及びTCRVγ2/3/4発現に関する従来のRT−PCR分析は、BTNL3及びBTNL8がEpCAM+上皮細胞で発現されたことを示した(図14D)。 表示構築物を用いてHEK293細胞中で共トランスフェクトしたFLAG−BTNL3、FLAG−BTNL8SまたはFLAG−BTNL8の細胞表面発現。ヒストグラムオーバーレイは、GFP+細胞でのゲーティング後における各BTNLの発現を示し(丸括弧内の数字は、幾何学的平均蛍光強度(gMFI)を示す)、BTNL3及びBTNL8の共発現が両方のタンパク質の発現を増加させることを実証する(図14E)。 ヒト腸組織定住リンパ球の単離及びHEK293形質導入体との共培養の方法を例示する概略図。(1)健康なドナーの上行結腸から回収した内視鏡生検。(2)抗生物質を補充した完全培地中で洗浄。(3)各マトリックスに適用した1つの生検。(4)抗生物質、IL−2及びIL−15を補充した完全培地中で5〜7日間培養。(5)EV、L3、L8またはL3+8で形質導入したHEK293細胞株との共培養(図14F)。 細胞表面CD25発現は、EV形質導入細胞と比較して、L3+8形質導入HEK293細胞との共培養後にヒト腸管由来のリンパ球のサブセット中で増加した(図14G)。 Btnl3+8応答ヒト腸管由来リンパ球の選別に関するゲーティングパラメータ。L3+8応答細胞が選別された場合に、より多くのVγ4発現が観察された(図14H)。 EV対L3+8形質導入HEK293細胞との共培養後、腸管由来のγδT細胞(BTNL3+8に応答しないドナーから単離した)中のTCRVγ鎖使用状況(左)及び細胞表面TCRγδ発現(右)は、Vγ8+細胞が優位を占めるγδT細胞集団を、応答しないドナーが有していたことを示した(図14I)。 腸及び皮膚細胞のTCRγ鎖の配列を示す配列アラインメントである。上から4つの配列は、1人のドナーからフローサイトメトリーで選別した下方制御されたTCRを有するL3+8応答腸管リンパ球に由来する。これらの細胞はVγ4を発現した。下から4つの配列は、皮膚由来のTCRγδ+細胞(G234SK01)からのTCRγ転写物であり、これらはVγ3に偏っていた。 図16Aは、空ベクター(EV)またはBTNL3及びBTNL8を発現するベクター(赤ヒストグラム)で形質導入した293細胞との一晩の共培養後における、ヒト腸管γδ細胞の応答を示す一連のフローサイトメトリーヒストグラムである。図16Bは、一連のグラフである。左から1番目のパネルは、7人のドナーについて、図16Aと同様に測定したTCRγδ発現の定量を示す。左から2番目のパネルは、全てのTCRV9細胞と比較した、TCRVγ2/3/4細胞中におけるTCRγδ発現を示す。左から3番目のパネルは、CD3細胞のパーセンテージとしてγδ細胞頻度を示す。4番目(右端)のパネルは、TCRVγ2/3を発現する各細胞型のパーセンテージを示す。 図17Aは、ヒトBTNL3、BTNL8、及びBTNL8*3の概略のタンパク質コード構造を示し、BTNL8*3はBTNL8エクトドメイン及び膜貫通(TM)ドメインが、示されるように、BTNL3の細胞内ドメインに融合されているハプロタイプによってコードされる融合タンパク質である(図17A)。図17Bは、BTNL8及びBTNL3をコードする共通のハプロタイプを、BTNL8*3をコードする希少なハプロタイプから検出するために使用されるPCR戦略を示す。共通のフォワードプライマー(黒)及び遺伝子型特異的リバースプライマー(青、赤)が存在する。各PCR反応の産物は、およそ1.3kbである。 BTNL8*3ジェノタイピング結果を示す一連の画像である。各レーン上に指定した個々のドナーのゲル電気泳動PCR産物を、昇順におよそ1kb、1.5kb、2kb、及び3kbであるサイズマーカーを用いて並べた。ドナーの名称は、左上のボックスにまとめたPCR分析で同定する遺伝子型によって色分けされる。左上:赤=BTNL8*3のホモ接合体、紫=BTNL8*3ならびにBTNL8及びBTNL3をコードするアレル[WTと称される]のヘテロ接合体、青=各々がBTNL8及びBTNL3をコードする2つのアレル。 BTNLタンパク質の細胞生物学的分析を示す一連のグラフである。遺伝子導入によって293細胞中に導入されたFLAGタグ付きタンパク質(各プロット上に指定)の293細胞による表面タンパク質発現のフローサイトメトリーを、パネルの下に列挙したタグ付けされていない構築物と共に、各々のヒストグラムに一致するように色分けした。 BTNLタンパク質の機能分析を示す一連のフローサイトメトリープロットである。空ベクター(EV)、または各パネルに示されたBTNL遺伝子が導入された293細胞との共培養後における、TCRγδ発現(x軸)及びTCRVγ2/3/4発現(y軸)のフローサイトメトリーデータ。 BTNL8*3ホモ接合体への腸管γδT細胞コンパートメントを示すフローサイトメトリープロットのセットである。左パネルは、IBDと診断された患者GN006のγδT細胞集団を示し、右パネルは、潰瘍性大腸炎の家族歴を有する患者GN014のγδT細胞集団を示す。 BTNL8*3ヘテロ接合体中の表示TCR発現を示す一連のイムノブロットである。バンド1(左)は、患者GN017からのグリッド全体の培養細胞に由来し、バンド2(中央)は、患者GN019からのグリッド全体の培養細胞に由来し、バンド3(右)は、患者GN019からのVγ2/3/4+選別細胞に由来する。 図23A〜図23Bは、BTNL3及びBTNL8細胞表面レベルに対するSNPの効果を示す一連のグラフである。図23Aは、より一般的なアレル(GG、n=75)と比較して、ホモ接合体(AA、n=9)として、またはヘテロ接合体(GA、n=36)としてrs4700772ハプロタイプを有する対象におけるBTNL3(左)及びBTNL8(右)の発現を示すひげプロットのセットである。図23Bは、より一般的なアレル(CC、n=69)と比較して、ホモ接合体(TT、n=6)として、またはヘテロ接合体(CT、n=30)としてrs6868418ハプロタイプを有する対象におけるBTNL3(左)及びBTNL8(右)の発現を示すひげプロットのセットである。発現レベルを、個々の結腸生検試料からの正規化RNASeqデータから得た。 図24A〜図24Bは、γδTCRによって付与されたBTNL応答性を示す一連のグラフである。左側のパネルは、CD3(x軸)またはTCRγδ(y軸)の抗体媒介検出によって評価されるような、Vγ4Vδ1(上)またはVγ9Vδ2(下)の形質導入組換えTCRを発現するJ76ヒトT細胞のフローサイトメトリープロットを示す。右側のパネルは、示した条件:空ベクターで形質導入した293細胞、BTNL3で形質導入した293細胞、BTNL3及びBTNL8で形質導入した293細胞に一晩曝露した後の、左側パネルに示された細胞についてのTCR発現及びCD69発現の三重測定の定量を示す。PMAiono=PMA/イオノマイシン。 図25Aは、本試験に使用されるような、ヒト上皮細胞(Caco2)の様々な増殖条件を示す概略図である。図25Bは、経上皮電気抵抗(TEER)測定を示すグラフであり、x軸は培養日数を示す。図25Cは、図25Aに示された条件下で増殖させたCaco2細胞による表示遺伝子発現の定量的RT−PCRを示す一連のグラフである。 図26A〜図26Bは、BTNL3及びBTNL8、HNF4A、CDX2、ならびにIL−8発現に対するストレスの効果を示すグラフのセットである。 図27A〜図27Bは、機能に影響を及ぼす可能性がある追加のBTNL多型を示す。図27Aは、BTNL3のB30.2ドメイン(L3B30.2cl)中における非同義SNPのパネルである。図27Bは、BTNL3*8及びL3B30.2cl遺伝子型と応答性との関連を例示する。コピー数バリアント(CNV)の状態:NEG=陰性L8*3アレル。HET=L8*3のヘテロ接合体。UC=潰瘍性大腸炎。「rs」数字は、一塩基多型を示す。応答は、全長L3+L8との共培養後のEVと比較して>25%のTCR下方制御として定義した。 図28A〜図28Bは、2つ以上のBTNL多型の保因が、Vγ4−BTNL軸の破壊と関連し、非応答エンドフェノタイプと関連することを実証する。図28A:ドナー遺伝子型による、ドナーのL3+L8を発現するHEK293Tとの共培養後の、EVと比較した%TCR下方制御。HOM(L8*3/L3B30.2clのホモ接合ドナー)(n=10)、L3B30.2cl+L8*3(複合ヘテロ接合体)(n=4)、L8*3HET(n=21)、NEG(n=31)。図28B:結腸全体のmRNAのTCRシーケンシングによって分析したTCRVg鎖の使用状況。Vg4を10,000の総Vg鎖リードあたりのリード数として示し、遺伝子型により示した。HOM=L8*3のホモ接合遺伝子型を有するドナー。HET(R)=インビトロBTNL応答アッセイでL3+L8に応答して予想されるTCR下方制御応答(>25%)を行うL8*3のホモ接合ドナー。NEG(R)=インビトロBTNL応答アッセイでL3+L8に応答して予想されるTCR下方制御応答(>25%)を行うL8*3アレルの陰性ドナー。(一元配置ANOVAで分析した)。 関連する多型の、L8*3CNVの代理であるrs72494581及びL3B30.2ドメイン中における4つのミスセンス多型の1つであるrs59220426について、TaqMan SNPアッセイによってジェノタイピングした症例対照研究におけるBTNL多型の関連性を示す。これらをカイ二乗検定によって分析する。遺伝子型は最後の列に組み込まれ、≧2多型の保因が疾患群でより多いことを実証する。≧2の保因によって、BTNL多型は疾患のオッズ比1.38 1.1〜1.6 p<0.004をもたらすことが同定された。 図30A〜図30Dは、典型的な結腸γδ表面表現型がIBDでは異常制御されていることを示している。図30A:対照ドナー及び活動性UC(UCI)を有するドナーの結腸粘膜から、短期間の組織片培養による単離後に得られたTCRγδ+Vδ2−細胞のCD103発現を実証する代表的なフローサイトメトリー等高線プロット(灰色はアイソタイプ対照)。図30B:疾患サブタイプ(n=5〜14)によるTCRγδ+Vδ2−細胞の発現レベルの要約データ(一元配置ANOVAによって分析した)。 図30C:対照ドナー及び活動性UC(UCI)を有するドナーの結腸粘膜から、短期間の組織片培養による単離後に得られたTCRγδVδ2細胞のCD103発現を実証する代表的なフローサイトメトリー等高線プロット(灰色はアイソタイプ対照)。図30D:疾患サブタイプ(n=5〜14)によるTCRγδ+Vδ2−細胞の発現レベルの要約データ(一元配置ANOVAによって分析した)。HC:健常対照、CDU:炎症していないクローン病、CDI:炎症しているクローン病、UCU:炎症していない潰瘍性大腸炎、UCI:炎症している潰瘍性大腸炎。
本発明の態様及び実施形態は、添付の図面に関連して以下で検討されることになる。さらなる態様及び実施形態は、当業者には明らかとなる。本明細書中で言及される全ての文献及びデータベースのアクセッション番号は、あらゆる目的のために参照によって本明細書に組み込まれる。
本発明は、BTNL3及びBTNL8をコードする遺伝子を含有するポリヌクレオチド領域中の変異が、細胞表面に輸送できない2つのタンパク質の融合をもたらし得るという発見に、部分的に基づく。そのような変異についてホモ接合のヒトでは、たとえVγ4+T細胞が存在していたとしても、腸管内にはほとんど存在しない。ヘテロ接合の患者では、Vγ4+T細胞の存在は減少している。これらの患者におけるVγ4+T細胞の欠如は、炎症性腸疾患(IBD)のリスク変化と関連する(例えば、相関する)。したがって、BTNL3及びBTNL8の発現、またはそれらの発現を促進する転写因子の発現を回復させることによって(例えば、遺伝子治療によって)、Vγ4+T細胞が、腸管内のホメオスタシスを回復させて、炎症を制御するように動員され得る。同様に、Vγ4+T細胞(例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞またはVγ4を発現するVγ4−細胞)の投与は、IBD処置のための戦略を支援し得る。事実、本発明者らは、細胞上でのVγ4の異種発現が、BTNL3+BTNL8に結合し、応答するのに十分であると示されたことを示している。
本明細書に記載される本発明の態様及び実施形態は、態様及び実施形態「を含む」、「からなる」、及び「から本質的になる」を含むと理解されるべきである。本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、別段の指示がない限り、複数の参照物を含む。
「約」という用語は、本明細書で使用される場合、当業者には容易に分かる個々の値に対する通常の誤差範囲を指す。本明細書における「約」の値またはパラメータへの言及は、その値またはパラメータそれ自体を対象とする実施形態を含む(かつ記載する)。いくつかの場合では、「約」は、指定値から+20%、いくつかの場合では+10%、いくつかの場合では+5%、いくつかの場合では+1%、またはいくつかの場合では+0.1%の変動を包含し、そのような変動が、開示される方法を実行するのに適切であるようにする。本明細書で使用される場合、「対象」という用語は、処置が検討されるか、または望まれる任意の単一の動物、より好ましくは哺乳動物(例えば、ヒト及び非ヒト霊長類としての非ヒト動物)を指す。特定の実施形態では、本明細書における対象はヒトである。対象は、「がん患者」、すなわち、がんに罹患しているか、またはがんに罹患するリスクがあるか、またはがんの1つ以上の症状に罹患している対象であってよい。
「ブチロフィリン3」または「BTNL3」という用語は、本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、任意の霊長類由来(例えば、ヒト)の任意の機能性BTNL3タンパク質を指す。機能性BTNL3は、細胞表面上で発現され、BTNL8と結合して腸管などの組織中でVγ4+細胞を保持する。例示的なヒトBTNL3のアミノ酸配列は、配列番号:1に記載され、アクセッション番号AAQ88751.1に対応する。ヒトBTNL3をコードする例示的な遺伝子の核酸配列は、配列番号:2に示され、アクセッション番号NM_197975.2に対応する。マウスブチロフィリン1またはBTNL1は、ヒトBTNL3のオルソログである。例示的なマウスBTNL1のアミノ酸配列は、配列番号:3に記載され、アクセッション番号NP_001104564.1に対応する。マウスBTNL1をコードする例示的な遺伝子の核酸配列は、配列番号:4に示され、アクセッション番号NM_001111094.1に対応する。BTNL3またはBTNL1タンパク質は、例えば、上に並べたような参照アミノ酸配列またはそのバリアントを含んでよい。
「ブチロフィリン8」または「BTNL8」という用語は、本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、任意の霊長類由来(例えば、ヒト)の任意の機能性BTNL8タンパク質を指す。機能性BTNL8は、細胞表面上で発現され、BTNL3と結合して腸管などの組織中でVγ4+細胞を保持する。例示的なヒトBTNL8のアミノ酸配列は、配列番号:5に記載され、アクセッション番号AAI19697.1に対応する。ヒトBTNL8をコードする例示的な遺伝子の核酸配列は、配列番号:6に示され、アクセッション番号NM_001040462.2に対応する。BTNL8Sは、BTNL8の例示的なスプライスバリアントである。例示的なヒトBTNL8Sのアミノ酸配列は、配列番号:7に記載され、アクセッション番号NP_079126.1に対応する。ヒトBTNL8Sをコードする例示的な遺伝子の核酸配列は、配列番号:8に示され、アクセッション番号NM_024850.2に対応する。BTNL8またはBTNL8Sタンパク質は、例えば、上に並べたような参照アミノ酸配列またはそのバリアントを含んでよい。
本明細書で使用される場合、「BTNL8*3融合タンパク質」という用語は、BTNL8(またはその一部)及びBTNL3(またはその一部)を含むタンパク質を指す。例示的なBTNL8*3融合タンパク質は、Aigner et al.,BMC Genetics(2013),14:16で報告されているように、約56kbの欠失多型(hg19におけるchr5:180375027〜180430596)に起因する。
本明細書で使用される場合、L3B30.2clという用語は、図27に示す通り、L3B30.2ドメイン内に4つのSNPを含有するBTNL−3をコードする遺伝子またはそれによってコードされるタンパク質を指す。
「肝細胞核因子4−アルファ」または「HNF4A」という用語は、本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、任意の霊長類由来(例えば、ヒト)の任意の機能性HNF4Aタンパク質を指す。機能性HNF4Aは、腸内で発現される転写因子である。例示的なヒトHNF4Aのアミノ酸配列は、配列番号:9に記載され、アクセッション番号NP_001274113.1に対応する。ヒトHNF4Aをコードする例示的な遺伝子の核酸配列は、配列番号:10に示され、アクセッション番号P41235(遺伝子ID:3172)に対応する。Hnf4aのマウスオルソログをコードする例示的な遺伝子の核酸配列は、配列番号:11に示され、これは配列番号:12に示される配列を有するタンパク質をコードする。HNF4Aタンパク質は、例えば、上に並べたような参照アミノ酸配列またはそのバリアントを含んでよい。
「CD103」または「分化抗原群103」(遺伝子ID3682)という用語は、本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、任意の霊長類由来(例えば、ヒト)の任意の機能性CD103タンパク質を指す。例示的または参照ヒトCD103のアミノ酸配列は、データベースアクセッション番号NP_002199.3のアミノ酸配列を含んでよい。ヒトCD103をコードする例示的または参照ヌクレオチド配列の核酸配列は、データベースアクセッション番号NM_002208.4の配列を含んでよい。CD103タンパク質は、例えば、上に並べたような参照アミノ酸配列またはそのバリアントを含んでよい。
「2B4」という用語(CD244とも呼ばれる、遺伝子ID51744)は、本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、任意の霊長類由来(例えば、ヒト)の任意の機能性2B4タンパク質を指す。例示的または参照ヒト2B4のアミノ酸配列は、データベースアクセッション番号NP_001160135.1のアミノ酸配列を含んでよい。ヒト2B4をコードする例示的または参照ヌクレオチド配列の核酸配列は、データベースアクセッション番号NM_001166663.1の配列を含んでよい。2B4タンパク質は、例えば、上に並べたような参照アミノ酸配列またはそのバリアントを含んでよい。
「CD3」または「表面抗原分類3」という用語は、本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、任意の霊長類由来(例えば、ヒト)の任意の機能性CD3タンパク質を指す。CD3という用語は、CD3G(遺伝子ID917)、CD3E(遺伝子ID916)及び/またはCD3E(遺伝子ID915)を含んでよい。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるようなCD3の発現は、CD3G、CD3E及びCD3Dのうちいずれか1つ、2つまたは3つ全ての発現を含んでよい。例示的または参照ヒトCD3のアミノ酸配列は、データベースアクセッション番号NP_000064.1(CD3G)、NP_000724.1(CD3E)またはNP_000723.1(CD3D)のアミノ酸配列を含んでよい。ヒトCD3をコードする例示的または参照ヌクレオチド配列の核酸配列は、データベースアクセッション番号NM_000073.2(CD3G)、NM_000733.3(CD3E)、またはNM_000732.4(CD3D)の配列を含んでよい。CD3タンパク質は、例えば、上に並べたような参照アミノ酸配列またはそのバリアントを含んでよい。
本明細書で使用される場合、「野生型」またはWTタンパク質またはポリヌクレオチドは、変異型バリアントが由来する参照配列を指す。一般に、所与のタンパク質の野生型配列は、自然界で最も一般的な配列である。同様に、野生型遺伝子配列は、自然界で最も一般に見られるその遺伝子の配列である。
参照配列、例えば、上に記載されるBTNL8、BTNL3またはHNF4A配列などのバリアントである本明細書に記載されるタンパク質は、参照配列と比較して変化した1つ以上のアミノ酸残基を有してよい。例えば、50以下のアミノ酸残基が、参照配列と比較して変化していてよく、好ましくは45以下、40以下、30以下、20以下、15以下、10以下、5以下もしくは3以下、2つまたは1つである。例えば、本明細書に記載されるバリアントは、参照配列のアミノ酸残基が50以下、45以下、40以下、30以下、20以下、15以下、10以下、5以下、3以下、2つまたは1つ変異している配列を含んでよい。例えば、本明細書に記載されるキメラタンパク質は、配列番号:1、3、5、7、または9のいずれか1つと比較して変化した50以下、45以下、40以下、30以下、20以下、15以下、10以下、5以下、3以下、2つまたは1つのアミノ酸残基を有するアミノ酸配列を含んでよい。
参照配列中のアミノ酸残基は、挿入、欠失または置換、好ましくは異なるアミノ酸残基の置換によって変化または変異していてよい。そのような変化は、コード核酸中における1つ以上のヌクレオチドの付加、挿入、欠失または置換のうち1つ以上によって引き起こされてよい。
参照配列、例えば、上に記載されるBTNL8、BTNL3またはHNF4A配列などのバリアントである本明細書に記載されるタンパク質は、参照アミノ酸配列と少なくとも50%の配列同一性、すなわち、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも約80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%または少なくとも99%の配列同一性を共有してよい。例えば、本明細書に記載されるタンパク質のバリアントは、参照アミノ酸配列と少なくとも50%の配列同一性、すなわち、参照アミノ酸配列、例えば、配列番号:1、3、5、7、または9のうち1つ以上と少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも約80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含んでよい。
配列同一性は、アルゴリズムGAP(Wisconsin GCG package,Accelerys Inc,San Diego USA)を参照して一般に定義される。GAPは、Needleman and Wunschアルゴリズムを使用して、マッチ数を最大にし、かつギャップ数を最小にする2つの完全な配列をアラインメントする。一般に、デフォルトパラメータが使用され、ギャップ生成ペナルティ=12及びギャップ伸長ペナルティ=4である。GAPの使用が好ましい可能性があるが、他のアルゴリズムが使用されてもよく、例えば、BLAST(これはAltschul et al.(1990)J.Mol.Biol.215:405−410の方法を使用する)、FASTA(これはPearson and Lipman(1988)PNAS USA 85:2444−2448の方法を使用する)、またはSmith−Watermanアルゴリズム(Smith and Waterman(1981)J.Mol Biol.147:195−197)、あるいは上記Altschul et al.(1990)の、一般にデフォルトパラメータを用いるTBLASTNプログラムである。特に、psi−Blastアルゴリズムが使用されてよい(Nucl.Acids Res.(1997)25 3389−3402)。配列同一性及び類似性はまた、Genomequest(商標)ソフトウェア(Gene−IT、Worcester MA USA)を使用して決定されてよい。
配列比較は、好ましくは、本明細書に記載される関連配列の全長にわたって行われる。
「参照レベル」、「参照発現レベル」、または「参照試料」は、本明細書で使用される場合、比較目的で使用されるレベル、発現レベル、試料、または基準を指す。例えば、参照試料は、健康な個体(例えば、機能レベルのBTNL3及び/またはBTNL8を発現する個体)から得られ得る。参照レベルは、1つ以上の参照試料の発現レベルであり得る。例えば、複数の個体(例えば、健康な個体、あるいは機能レベルのBTNL3及び/またはBTNL8を発現する個体)間の平均(average)発現(例えば、平均(mean)発現または中央値発現)。他の場合では、参照レベルは、他の方法で、例えば、経験的アッセイによって決定されるような、例えば、機能発現に基づいた所定の閾値レベルであり得る。
本明細書で使用される場合、「Vγ4+細胞」または「Vγ4+T細胞」は、Vγ4Vδ1T細胞(例えば、Vδ1及びVγ4を発現するCD3+T細胞)またはVγ4Vδ3T細胞(例えば、Vδ3及びVγ4を発現するCD3+T細胞)を指す。Vγ4+細胞は、Vδ1もしくはVδ3、及び/またはVγ4を内因性タンパク質として、または異種タンパク質として発現し得る。いくつかの場合では、Vγ4+細胞は、WO2017/072367で定義されるような、非造血細胞である。
本明細書で使用される場合、マーカー(例えば、Vγ4)の発現「についてスクリーニングされた」細胞または細胞集団とは、マーカーがエクスビボで明示的に同定され、及び/または定量された細胞または細胞集団を指す。いくつかの実施形態では、例えば、対象に投与されるVγ4+細胞の集団は、Vγ4の発現について(例えば、ドナーからの単離及び/または増殖後ならびに対象への投与前に)スクリーニングされ、Vγ4+細胞の存在、Vγ4+細胞の総数、所与の細胞集団内におけるVγ4+細胞の頻度(例えば、Vδ1+細胞の総数中のVγ4+細胞のパーセンテージ、Vδ3+細胞の総数中のVγ4+細胞のパーセンテージ、γδT細胞の総数中のVγ4+細胞のパーセンテージ、もしくはT細胞の総数中のVγ4+細胞のパーセンテージ)、所与の集団中の平均もしくは中央値Vγ4発現レベル、または1つ以上のそのような特徴の任意の測定値を確認することになる。
本明細書で使用される場合、異なる表現型の細胞「に由来する」細胞とは、内因性細胞型から改変された細胞を指す。例えば、Vγ4−細胞に由来するVγ4+細胞は、Vγ4について内因的に陰性であったが、Vγ4をコードする遺伝子を用いた形質導入によってVγ4+となった細胞について記載している。
目的のマーカーを「発現する」細胞または細胞集団とは、タンパク質をコードするmRNA、またはその断片を含むタンパク質自体が、細胞または集団中に存在していると決定されているものである。マーカーの発現は、様々な手段によって検出され得る。例えば、いくつかの実施形態では、マーカーの発現は、細胞上のマーカーの表面密度を指す。平均蛍光強度(MFI)は、例えば、フローサイトメトリーの測定値として使用される場合、細胞集団上のマーカーの密度を表す。当業者は、MFI値が、染色パラメータ(例えば、濃度、持続時間、及び温度)ならびに蛍光色素組成に依存することを理解することになる。しかしながら、MFIは、適切な対照物との関連において考慮される場合、定量的であり得る。例えば、細胞集団は、抗体のマーカーに対するその抗体のMFIが、同等の条件下で染色された、同じ細胞集団上の適切なアイソタイプ対照抗体のMFIよりも有意に高い場合、マーカーを発現していると言われ得る。さらにまたはあるいは、細胞集団は、従来のフローサイトメトリー分析法により(例えば、アイソタイプまたは「蛍光マイナス1」(FMO)対照によるゲートを設定することによって)、陽性及び陰性のゲートを使用して、細胞に応じてマーカーを発現していると言われ得る。この測定基準によって、集団は、マーカーが陽性であると検出された細胞数が、バックグラウンド(例えば、アイソタイプ対照でゲーティングすることによって)よりも有意に高い場合、マーカーを「発現している」と言われ得る。
本明細書で使用される場合、集団の発現が陽性細胞のパーセンテージとして記載され、そのパーセンテージが参照集団における陽性細胞の対応するパーセンテージと比較される場合、パーセンテージの差は、各個々の集団の母集団におけるパーセンテージである。例えば、あるマーカーが集団Aの細胞の10%上で発現され、同じマーカーが集団Bの細胞の1%上で発現される場合には、集団Aは、集団Bよりもマーカー陽性細胞の頻度が9%高いと言われる(すなわち、10%÷1%ではなく、10%−1%)。頻度に母集団の細胞数を掛け合わせると、細胞の絶対数の差が算出される。上記の例では、集団Aに100個の細胞が存在し、集団Bに10個の細胞が存在する場合には、集団Aは、集団Bと比較して100倍の細胞数を有し、すなわち、(10%×100)÷(1%×10)である。
マーカーの発現レベルは、核酸発現レベル(例えば、DNA発現レベルまたはRNA発現レベル、例えば、mRNA発現レベル)であってよい。核酸発現レベルを決定する任意の好適な方法が使用されてよい。いくつかの実施形態では、核酸発現レベルは、qPCR、rtPCR、RNA−seq、マルチプレックスqPCRもしくはRT−qPCR、マイクロアレイ分析、遺伝子発現連鎖解析(SAGE)、MassARRAY技術、in situハイブリダイゼーション(例えば、FISH)、またはそれらの組合せを使用して決定される。
本明細書で使用される場合、「処置」(及びその文法上の変化形、例えば「処置する」または「処置すること」など)は、臨床的介入を指し、ヒトまたは動物(例えば、獣医学的用途において)のいずれであっても、その場合に何らかの所望の治療効果が達成され、例えば、状態の進行の阻害または遅延であり、進行速度の低下、進行速度の停止、状態の改善、状態の治癒もしくは寛解(部分的もしくは全体的のいずれも)、状態の1つ以上の症状及び/または徴候の予防、遅延、緩和、もしくは阻止すること、または処置がない場合に予想される期間を超えて対象もしくは患者の生存を延長させることを含む。
予防的手段(すなわち、予防)としての処置も含まれる。例えば、炎症の発生または再発の影響を受けやすい、またはそのリスクがある患者、対象、または個体は、本明細書に記載されるように処置されてよい。そのような処置は、患者、対象、または個体における炎症の発生または再発を予防または遅延させる可能性がある。
本明細書で使用される場合、「投与すること」とは、治療用組成物(例えば、医薬組成物)の投与量を対象に投与する方法を意味する。本明細書に記載される方法に利用される組成物は、例えば、筋肉内に、静脈内に、皮内に、経皮的に、動脈内に、腹腔内に、病巣内に、頭蓋内に、関節内に、前立腺内に、胸膜内に、気管内に、髄腔内に、鼻腔内に、膣内に、直腸内に、局所的に、腫瘍内に、腹膜内に、皮下に、結膜下に、小胞内に、粘膜に、心膜内に、臍帯内に、眼内に、眼窩内に、硝子体内に(例えば、硝子体内注射によって)、点眼によって、経口的に、局所的に、経皮的に、吸入によって、注射によって、移植によって、注入によって、持続注入によって、標的細胞の直接の局所灌流浴によって、カテーテルによって、洗浄によって、クリームで、または脂質組成物で投与され得る。本明細書に記載される方法に利用される組成物はまた、全身に、または局所的に投与され得る。投与方法は、様々な要因(例えば、投与される治療剤または組成物及び処置される状態、疾患、または障害の重症度)に依存して変化し得る。
「医薬組成物」という用語は、その中に含有される1つ以上の活性成分の生物活性が効果的となり得るような形態であり、製剤が投与されることになる患者にとって許容できないほどの毒性がある追加成分を一切含有しない調製物を指す。
本明細書に記載される方法のいずれかによって得られる細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)は、医薬として、例えば、養子T細胞療法として使用されてよい。この療法は自己由来であってよい、またはこの療法は同種異型であってよい。Vγ4+T細胞の移植を含む事例では、Vγ4+T細胞は、非Vγ4+T細胞、例えば、Vγ9δ2T細胞またはαβT細胞などを実質的に含まなくともよい。例えば、非Vγ4+T細胞(例えば、Vγ9δ2T細胞またはαβT細胞)は、当該技術分野において既知の任意の好適な手段を使用して(例えば、ネガティブセレクションによる、例えば、磁気ビーズを使用して)、インビボ増殖前、インビボ増殖後、またはインビボ増殖中の任意の時点でVγ4+T細胞集団から枯渇させてよい。他の実施形態では、細胞は選択されず、混合細胞集団が投与されてよい。
いくつかの場合では、患者に投与されるVγ4+T細胞の集団は、非Vγ4+T細胞、例えば、Vγ9δ2T細胞及びαβT細胞などを含む、より大きな集団の一部である。Vγ4+T細胞はまた、αβT細胞、NK細胞、B細胞、及び自然リンパ細胞(ILC)を含む集団の一部であり得る。Vγ4+T細胞は、単回投与で、またはレジメンにわたって患者に投与される全細胞集団の1%〜99%を占めてよい(単回投与で、またはレジメンにわたって患者に投与される全細胞集団の、例えば、5%〜95%、10%〜90%、15%〜85%、20%〜80%、25%〜75%、30%〜70%、35%〜65%、40%〜60%、または45%〜55%、例えば、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、または少なくとも95%、例えば、5%以下、10%以下、15%以下、20%以下、25%以下、30%以下、35%以下、40%以下、45%以下、50%以下、55%以下、60%以下、65%以下、70%以下、75%以下、80%以下、85%以下、90%以下、または95%以下、例えば、約5%、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、約50%、約55%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、または約95%)。
いくつかの実施形態では、増殖細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、約1×10、1.1×10、2×10、3.6×10、5×10、1×10、1.8×10、2×10、5×10、1×10、2×10、または5×10細胞/kgを含む。いくつかの実施形態では、細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、少なくとも約1×10、1.1×10、2×10、3.6×10、5×10、1×10、1.8×10、2×10、5×10、1×10、2×10、または5×10細胞/kgを含む。いくつかの実施形態では、増殖細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、最大約1×10、1.1×10、2×10、3.6×10、5×10、1×10、1.8×10、2×10、5×10、1×10、2×10、または5×10細胞/kgを含む。いくつかの実施形態では、増殖細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、約1.1×10〜約1.8×10細胞/kgを含む。いくつかの実施形態では、増殖細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、約1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、または5×10細胞を含む。いくつかの実施形態では、増殖細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、少なくとも約1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、または5×10細胞を含む。いくつかの実施形態では、増殖細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の用量は、最大約1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、または5×10細胞を含む。いくつかの実施形態では、対象は、対象の体重1kgあたり10〜10細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)を投与される。いくつかの実施形態では、対象は、細胞集団の初期投与(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞、例えば、対象の体重1kgあたり10〜10細胞、例えば、対象の体重1kgあたり10〜10細胞の初期投与)、及び1回以上(例えば、2回、3回、4回、または5回)の細胞の後続投与(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞、例えば、対象の体重1kgあたり10〜10個の増殖非造血組織定住γδT細胞、例えば、対象の体重1kgあたり10〜10個の増殖細胞の、1回以上の後続投与)を施される。いくつかの実施形態では、1回以上の後続投与は、前回の投与後15日未満、例えば、14日、13日、12日、11日、10日、9日、8日、7日、6日、5日、4日、3日、または2日未満、例えば、前回の投与後4日、3日、または2日未満で投与される。処置は、1回、または場合により、反復して1回以上、例えば、週に1回、隔週に1回、月に1回、隔月に1回、年に3回、年に2回、または年に1回投与され得る。いくつかの実施形態では、対象は、細胞集団の少なくとも3回の投与にわたって、対象の体重1kgあたり合計で約10細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)を施され、例えば、対象は、1×10細胞の初期投与、3×10細胞の2回目の投与、及び6×10細胞の3回目の投与を施され、各投与は、前回の投与後4日、3日、または2日未満で投与される。
本発明の一部として有用なVγ4+T細胞は、任意の好適な細胞源に由来し得る。例えば、本発明の組成物及び方法の一部として使用するためのVγ4+細胞は、固形組織(例えば、胃腸上皮の組織などの上皮組織(例えば、結腸、例えば、上行結腸の生検から)、もしくは皮膚組織)または血液などの体液に由来し得る。組織由来の細胞は、ドナー組織からの単離後、例えば、分離(例えば、別の集団からのポジティブまたはネガティブセレクション)によって操作され得る。いくつかの場合では、リンパ球は、器官型細胞培養物、例えば、Clark,et al(Clark,et al.,Journal of Investigational Dermatology.2006.126(5):1059−70)及び国際特許出願第WO2017/072367号(その各々全体が参照によって本明細書に組み込まれる)によって記載されているものなどを使用して固形組織から分離される。細胞は、分離ステップの前及び/または後に、既知の方法によって増殖され得る。本発明で使用するための細胞は、自己由来または同種異系であり得る。
いくつかの実施形態では、本発明の一部として有用なVγ4+T細胞は、人工多能性幹細胞(iPSC)に由来し得る。例えば、Vγ4+T細胞は、iPSCから分化したものであってよいか、またはそのような細胞の子孫であってよい。iPSCからT細胞を生成する方法は、当該技術分野において周知である(例えば、WO2018/147801を参照のこと)。
本発明は、異種タンパク質を発現する細胞(例えば、Vγ4+細胞)の生成及び使用を含む。例えば、Vγ4+細胞は、異種タンパク質をコードする遺伝子で形質導入した内因性Vγ4δ1細胞であり得る。他の場合では、Vγ4+細胞は、Vγ4−細胞に由来し得、Vγ4が異種タンパク質として形質導入される。異種タンパク質を発現するように哺乳動物細胞を形質導入する好適な方法、例えば、ウイルスベクターを使用する方法は、当該技術分野において周知である。この場合、Vγ4−細胞は、免疫細胞(例えば、単球、マクロファージ、樹状細胞、好中球、好酸球、好塩基球、肥満細胞、またはリンパ球、例えば、T細胞、B細胞、ILC、もしくはNK細胞など)を含む、任意の好適な細胞型であってよい。例えば、免疫細胞は、リンパ球であり得る。いくつかの実施形態では、リンパ球は、T細胞(例えば、CD8T細胞、CD4T細胞、もしくは制御性T細胞(例えば、Foxp3+Treg))またはNK細胞である。例えば、CD8及び/またはCD4T細胞は、腸管のがんの処置に使用され得る。あるいは、Tregまたは他の抑制性T細胞が、腸管内の炎症の処置に使用され得る。
いくつかの好ましい実施形態では、T細胞は、γδT細胞(例えば、Vδ2細胞、例えば、Vγ9δ2細胞)である。
いくつかの実施形態では、1つ以上の追加の治療剤が、対象に投与され得る。追加の治療剤は、免疫療法剤、細胞傷害剤、増殖阻害剤、放射線療法剤、抗血管新生剤、またはそれらの2つ以上の剤の組合せからなる群から選択されてよい。追加の治療剤は、細胞(例えば、Vγ4+T細胞、例えば、異種タンパク質を発現するVγ4+T細胞)の投与と同時に、投与前に、または投与後に投与されてよい。追加の治療剤は免疫療法剤であってよく、これは、対象の体内の標的(例えば、対象自身の免疫系)に、及び/または移植細胞に作用する可能性がある。組成物の投与は、任意の簡便な方法で実施されてよい。本明細書に記載される組成物は、患者に、経動脈的に、皮下に、皮内に、結節内に、髄内に、筋肉内に、静脈内注射によって、直腸内に、腹腔内に、皮内または皮下注射によって、糞便移植材料(例えば、糞便移植の一部として(例えば、結腸内視鏡検査、浣腸、もしくは経口胃管による))と混合して、または経口的に投与されてよい。
医薬組成物は、本明細書に記載されるような細胞(例えば、Vγ4+T細胞)を、1つ以上の薬学的または生理学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤と組み合わせて含んでよい。そのような組成物は、緩衝液、例えば、中性緩衝生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水など、炭水化物、例えば、グルコース、マンノース、スクロースまたはデキストラン、マンニトールなど、タンパク質、ポリペプチドまたはグリシンなどのアミノ酸、抗酸化剤、キレート剤、例えば、EDTAまたはグルタチオンなど、アジュバント(例えば、水酸化アルミニウム)、及び防腐剤を含んでよい。本発明の医薬組成物に使用されてよい凍結保存溶液としては、例えば、DMSOが挙げられる。組成物は、例えば、静脈内投与のために製剤化され得る。
本明細書に記載される組成物(例えば、細胞またはベクター)で、本明細書に記載される方法によって処置される可能性のある対象は、IBDを有するか、またはIBDを発症するリスクがある対象を含む。IBDは、消化管の慢性炎症を伴う障害を含み、IBDの種類としては、潰瘍性大腸炎(UC)及びクローン病が挙げられる。本明細書に記載される組成物及び方法はまた、がんを有する対象、例えば、結腸直腸癌、結腸癌、直腸癌、肛門癌、遺伝性非ポリポーシス結腸直腸癌(HNPCC)、家族性大腸腺腫症(FAP)、小腸(small intestine)癌(例えば、腺癌、肉腫、消化管カルチノイド腫瘍、リンパ腫、または消化管間質腫瘍)、及び小腸(small bowel)癌を有する対象などを処置するために使用され得る。いくつかの実施形態では、がんは、胃腸癌、例えば、非転移性または転移性結腸直腸癌、膵臓癌、胃癌、または肝細胞癌などである。本明細書に記載される組成物及び方法は、正常数の腸管内のγδT細胞、減少した数の腸管内のγδT細胞、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した細胞表面発現、BTNL3及び/またはBTNL8の正常な表面発現、BTNL3及び/またはBTNL8の変異、HNF4Aの減少した発現、あるいはHNF4Aの正常な発現を有する対象を処置するために使用され得る。本発明の組成物(例えば、細胞またはベクター)は、IBDまたはがんの症状のうち1つ以上を改善するのに十分な量で投与される。本明細書に記載される組成物は、以下の症状:下痢、発熱、疲労、腹痛及び痙攣、食欲低下、または意図しない体重減少のうち1つ以上の症状を軽減または阻害するのに十分な量で投与され得る。本明細書に記載される組成物は、がんもしくは腫瘍を処置する、寛解をもたらす、腫瘍の成長、体積、転移、浸潤、増殖、もしくは数を減少させる、がん細胞死を増加させる、再発までの時間を増加させる、または生存期間を改善するのに十分な量で投与され得る。本明細書に記載される組成物は、腸管内のγδT細胞数を増加させる、あるいはベクターを投与する場合には、BTNL3細胞表面発現を増加させる、BTNL8細胞表面発現を増加させる、及び/またはHNF4A発現を増加させるのに十分な量で投与され得る。本明細書に記載される組成物は、1つ以上のIBD症状を10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%減少させる可能性がある。これらの効果は、本明細書に記載される組成物の投与後、例えば、1週間、2週間、3週間、4週間、5週間、6週間、7週間、8週間、9週間、10週間、15週間、20週間、25週間以内に、またはそれを超えて生じる可能性がある。患者は、処置に使用される投与経路に応じて、組成物の投与後、例えば、2週間、1か月、2か月、3か月、4か月、5か月、6か月またはそれを超えて評価されてよい。
本発明によって提供される任意の発現産物(例えば、BTNL3/8、Vγ4δ1TCR、Vγ4δ3TCR、またはHNF4A)は、当該技術分野において既知の、または本明細書に記載されるベクター上でコードされ得る。いくつかの場合では、BTNL3及びBTNL8は、細胞表面上での二量体化を促進するために一緒に(例えば、同じベクター上に)送達される。同様に、Vδ1及びVγ4またはVδ3及びVγ4は、正確なTCR集合を促進するために一緒に(例えば、同じベクター上に)送達され得る。
高い転写率及び翻訳率を達成することに加えて、哺乳動物細胞中における外来遺伝子の安定発現が、遺伝子を含有するポリヌクレオチドを哺乳動物細胞の核ゲノム中に組み込むことによって達成され得る。外来タンパク質をコードするポリヌクレオチドを哺乳動物細胞の核DNA中に送達して、組み込むための様々なベクターが開発されている。発現ベクターの例は、例えば、WO1994/011026に開示されていて、それらは参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書に記載される組成物及び方法に使用するための発現ベクターは、BTNL3、BTNL8、Vδ1、Vδ3、Vγ4、またはHNF4Aをコードするポリヌクレオチド配列に加えて、例えば、これらの剤の発現及び/またはこれらのポリヌクレオチド配列を哺乳動物細胞のゲノム中に組み込むために使用される追加の配列要素を含有する。BTNL3、BTNL8、Vδ1、Vδ3、Vγ4、またはHNF4Aの発現に使用され得るある特定のベクターは、遺伝子転写を指示するプロモーター及びエンハンサー領域などの調節配列を含有するプラスミドを含む。BTNL3、BTNL8、Vδ1、Vδ3、Vγ4、またはHNF4Aを発現するのに有用な他のベクターは、これらの遺伝子の翻訳率を増強するか、または遺伝子転写に起因するmRNAの安定性もしくは核外輸送を改善するポリヌクレオチド配列を含有する。これらの配列要素は、発現ベクター上に乗せられた遺伝子の効率的な転写を指示するために、例えば、5’及び3’非翻訳領域、内部リボソーム進入部位(IRES)、ならびにポリアデニル化シグナル部位を含む。本明細書に記載される組成物及び方法を用いた使用に好適な発現ベクターはまた、そのようなベクターを含有する細胞を選択するためのマーカーをコードするポリヌクレオチドを含有してよい。好適なマーカーとしては、抗生物質、例えば、アンピシリン、クロラムフェニコール、カナマイシン、またはノーセオスリシンなどに対する耐性をコードする遺伝子が挙げられる。
本明細書に記載される組成物及び方法に使用するための発現ベクターは、モノシストロニックまたはポリシストロニック発現カセットからBTNL3、BTNL8、Vδ1、Vδ3、Vγ4、またはHNF4Aを発現してよい。モノシストロニック発現カセットは、単一遺伝子をコードするポリヌクレオチド配列を含有する。本明細書に記載される多能性細胞は、例えば、プラスミドの各々がモノシストロニック発現カセットを含有する複数のプラスミドで、または2つ以上のモノシストロニック発現カセットを含有する単一プラスミドでトランスフェクトされ得る。ポリシストロニック発現カセットは、単一の転写物から2つ以上のタンパク質を同時に発現させるために使用され得る。ポリシストロニック発現カセットとしては、バイシストロニック発現カセットが挙げられ、これは単一の転写物から2つのタンパク質を生成するために使用され得、5’キャップ以外のmRNAの領域から翻訳を開始するためにリボソームを動員するIRES配列を含んでよい。
ウイルスゲノムは、BTNL3/8及びVγ4δ1またはVγ4δ3TCRなどの外来遺伝子を哺乳動物細胞中に、効率的に送達するために使用され得るベクターの豊富な供給源を提供する。ウイルスゲノムは、遺伝子送達に特に有用なベクターであり、その理由としては、そのようなゲノム内に含有されるポリヌクレオチドが、一般化または特化した形質導入によって哺乳動物細胞の核ゲノム中に通常組み込まれるからである。これらのプロセスは、自然なウイルス複製サイクルの一部として生じ、遺伝子組込みを誘導するためにタンパク質または試薬の添加を必要としない。ウイルスベクターの例としては、レトロウイルス(例えば、Retroviridae科ウイルスベクター)、アデノウイルス(例えば、Ad5、Ad26、Ad34、Ad35、及びAd48)、パルボウイルス(例えば、アデノ随伴ウイルス)、コロナウイルス、オルトミクソウイルスなどのマイナス鎖RNAウイルス(例えば、インフルエンザウイルス)、ラブドウイルス(例えば、狂犬病及び水疱性口内炎ウイルス)、パラミクソウイルス(例えば、麻疹及びセンダイ)、ピコルナウイルス及びアルファウイルスなどのプラス鎖RNAウイルス、ならびにアデノウイルス、ヘルペスウイルス(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び2型、エプスタイン・バーウイルス、サイトメガロウイルス)、ならびにポックスウイルス(例えば、ワクシニア、改変ワクシニアアンカラ(MVA)、鶏痘及びカナリア痘)を含む二本鎖DNAウイルスが挙げられる。他のウイルスとしては、例えば、ノーウォークウイルス、トガウイルス、フラビウイルス、レオウイルス、パポーバウイルス、ヘパドナウイルス、ヒトパピローマウイルス、ヒトフォーミーウイルス、及び肝炎ウイルスが挙げられる。レトロウイルスの例としては、トリ白血病肉腫、トリC型ウイルス、哺乳動物C型、B型ウイルス、D型ウイルス、オンコレトロウイルス、HTLV−BLV群、レンチウイルス、アルファレトロウイルス、ガンマレトロウイルス、スプーマウイルス(Coffin,J.M.,Retroviridae:The viruses and their replication,Virology,Third Edition(Lippincott−Raven,Philadelphia,1996))が挙げられる。他の例としては、マウス白血病ウイルス、マウス肉腫ウイルス、マウス乳腺腫瘍ウイルス、ウシ白血病ウイルス、ネコ白血病ウイルス、ネコ肉腫ウイルス、トリ白血病ウイルス、ヒトT細胞白血病ウイルス、ヒヒ内在性ウイルス、テナガザル白血病ウイルス、メイソンファイザーサルウイルス、サル免疫不全ウイルス、サル肉腫ウイルス、ラウス肉腫ウイルス及びレンチウイルスが挙げられる。ベクターの他の例は、例えば、McVey et al.(US5,801,030)に記載されていて、その教示は参照によって本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載される組成物及び方法の核酸は、rAAVベクター及び/またはビリオン中に、細胞中へのそれらの導入を促進するために組み込まれてよい。AAVベクターは中枢神経系で使用され得、適切なプロモーター及び血清型が、Pignataro et al.,J Neural Transm(2017)(印刷前に電子出版)に記載されていて、その開示は、それがCNS遺伝子治療において有用なプロモーター及びAAV血清型に関する場合に参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書に記載される組成物及び方法に有用なrAAVベクターは、(1)発現される異種配列ならびに(2)異種遺伝子の組込み及び発現を促進するウイルス配列を含む組換え核酸構築物である。ウイルス配列は、DNAの複製及びビリオン中へのDNAのパッケージングにシスで必要なAAVのそれらの配列(例えば、機能的ITR)を含んでよい。そのようなrAAVベクターはまた、マーカーまたはレポーター遺伝子を含有してよい。有用なrAAVベクターは、全体または一部が欠失したAAV WT遺伝子のうち1つ以上を有するが、機能的フランキングITR配列を保持している。AAV ITRは、特定の用途に好適な任意の血清型のものであってよい。rAAVベクターを使用する方法は、例えば、Tal et al.,J.Biomed.Sci.7:279(2000)、及びMonahan and Samulski,Gene Delivery 7:24(2000)に記載されていて、その各々の開示は、それらが遺伝子送達のためのAAVベクターに関する場合に参照によって本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載される核酸及びベクターは、細胞中への核酸またはベクターの導入を促進するために、rAAVビリオン中に組み込まれ得る。AAVのカプシドタンパク質は、ビリオンの外側の非核酸部分を構成し、AAVcap遺伝子によってコードされる。cap遺伝子は、3つのウイルスコートタンパク質、VP1、VP2及びVP3をコードし、これらはビリオン集合に必要である。rAAVビリオンの構築は、例えば、US5,173,414、US5,139,941、US5,863,541、US5,869,305、US6,057,152、及びUS6,376,237に、加えてRabinowitz et al.,J.Virol.76:791(2002)及びBowles et al.,J.Virol.77:423(2003)に記載されていて、その各々の開示は、それらが遺伝子送達のためのAAVベクターに関する場合に参照によって本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載される組成物及び方法と組み合わせて有用なrAAVビリオンは、AAV1、2、3、4、5、6、7、8、9、10及びrh74を含む様々なAAV血清型に由来するものを含む。中枢神経系に位置するか、または中枢神経系に送達される細胞を標的とするには、AAV2、AAV9、及びAAV10が特に有用な可能性がある。異なる血清型のAAVベクター及びAAVタンパク質の構築及び使用は、例えば、Chao et al.,Mol.Ther.2:619(2000)、Davidson et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 97:3428(2000)、Xiao et al.,J.Virol.72:2224(1998)、Halbert et al.,J.Virol.74:1524(2000)、Halbert et al.,J.Virol.75:6615(2001)、及びAuricchio et al.,Hum.Molec.Genet.10:3075(2001)に記載され、その各々の開示は、それらが遺伝子送達のためのAAVベクターに関する場合に参照によって本明細書に組み込まれる。また、本明細書に記載される組成物及び方法と組み合わせて有用なのは、偽型rAAVベクターである。偽型ベクターは、所与の血清型(例えば、とりわけ、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、及びAAV10など)以外の血清型に由来するカプシド遺伝子で偽型化された所与の血清型のAAVベクターを含む。偽型rAAVビリオンの構築及び使用を含む技術は、当該技術分野において既知であり、例えば、Duan et al.,J.Virol.75:7662(2001)、Halbert et al.,J.Virol.74:1524(2000)、Zolotukhin et al.,Methods,28:158(2002)、及びAuricchio et al.,Hum.Molec.Genet.10:3075(2001)に記載されている。ビリオンカプシド内に変異を有するAAVビリオンは、非変異カプシドビリオンよりも、特定の細胞型をより効果的に感染させるために使用されてよい。例えば、好適なAAV変異体は、特定の細胞型に対するAAVの標的化を容易にするために、リガンド挿入変異を有してよい。挿入変異体、アラニンスクリーニング変異体、及びエピトープタグ変異体を含むAAVカプシド変異体の構築及び特徴付けは、Wu et al.,J.Virol.74:8635(2000)に記載されている。本明細書に記載される方法に使用され得る他のrAAVビリオンは、ウイルスの分子育種によって、加えてエクソンシャッフリングによって生成されるそれらのカプシドハイブリッドを含む。例えば、Soong et al.,Nat.Genet.,25:436(2000)及びKolman and Stemmer,Nat.Biotechnol.19:423(2001)を参照のこと。
本明細書に記載される方法及び組成物に使用される送達ベクターは、レトロウイルスベクターであってよい。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されてよいレトロウイルスベクターの一種は、レンチウイルスベクターである。レトロウイルスのサブセットであるレンチウイルスベクター(LV)は、広範囲の分裂及び非分裂細胞型に高効率で形質導入し、導入遺伝子の安定した長期発現を付与する。レンチウイルスベクターの最適化戦略の概要は、Delenda,The Journal of Gene Medicine 6:S125(2004)で提供され、その開示は参照によって本明細書に組み込まれる。レンチウイルスベースの遺伝子導入技術の使用は、目的の導入遺伝子が収容されている高度に欠失したウイルスゲノムを持つ組換えレンチウイルス粒子のインビトロ産生に依存する。特に、組換えレンチウイルスは、(1)パッケージング構築物、すなわち、Gag−Pol前駆体をRevと共に発現する(あるいは、トランスで発現される)ベクター、(2)一般に異種性のものである、エンベロープ受容体を発現するベクター、ならびに(3)全てのオープンリーディングフレームが除去されているウイルスcDNAからなるが、複製、カプシド形成、及び発現に必要な配列を維持し、その場合、発現されるべき配列が挿入されている導入ベクターの、許容される細胞株中におけるトランスでの共発現によって回収される。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるレンチウイルスベクターは、5’長末端反復(LTR)、HIVシグナル配列、HIVPsiシグナル5’スプライス部位(SD)、デルタ−GAGエレメント、Rev応答エレメント(RRE)、3’スプライス部位(SA)、伸長因子(EF)1−アルファプロモーター及び3’−自己不活性化LTR(SIN−LTR)のうち1つ以上を含んでよい。レンチウイルスベクターは、場合により、中央ポリプリン管(cPPT)及びウッドチャック肝炎ウイルス転写後調節エレメント(WPRE)を含み、これはUS6,136,597に記載される通りであり、その開示は、それがWPREに関する場合に参照によって本明細書に組み込まれる。レンチウイルスベクターは、pHR’骨格をさらに含んでよく、これは例えば、以下に提供されるようなものを含んでよい。
Lu et al.,Journal of Gene Medicine 6:963(2004)に記載されているLentigenレンチウイルスベクターは、DNA分子の発現及び/または細胞の形質導入に使用されてよい。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるレンチウイルスベクターは、5’長末端反復(LTR)、HIVシグナル配列、HIVPsiシグナル5’スプライス部位(SD)、デルタ−GAGエレメント、Rev応答エレメント(RRE)、3’スプライス部位(SA)、伸長因子(EF)1−アルファプロモーター及び3’−自己不活性化LTR(SIN−LTR)を含んでよい。場合により、これらの領域のうち1つ以上が、類似した機能を実行する別の領域で置換されていることが、当業者には容易に明らかとなる。導入遺伝子発現は、プロモーター配列によって促進される。場合により、レンチウイルスベクターは、CMVプロモーターを含む。プロモーターはまた、伸長因子(EF)1−アルファプロモーターまたはPGKプロモーターであってもよい。当業者であれば、本明細書に記載されるベクター構築物に好適となる多数のプロモーターに精通していることになる。
エンハンサーエレメントは、修飾DNA分子の発現を増加させるか、またはレンチウイルスの組込み効率を増加させるために使用され得る。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるレンチウイルスベクターは、nef配列をさらに含んでよい。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるレンチウイルスベクターは、ベクターの組込みを増強するcPPT配列をさらに含んでよい。cPPTは、(+)鎖DNA合成の第2起点として機能し、その天然HIVゲノムの中間に部分的な鎖重複を導入する。導入ベクター骨格中へのcPPT配列の導入は、核輸送及び標的細胞のDNA中に組み込まれるゲノムの総量を強く増加させた。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるレンチウイルスベクターは、ウッドチャック転写後調節エレメント(WPRE)をさらに含んでよい。WPREは、転写物の核外輸送を促進することによって、及び/または新生転写物のポリアデニル化の効率を増加させることによって、それゆえ、細胞中のmRNAの総量を増加させて転写レベルで機能する。レンチウイルスベクターへのWPREの付加は、インビトロ及びインビボの両方で、いくつかの異なるプロモーターからの導入遺伝子発現レベルに実質的な改善をもたらす。本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるレンチウイルスベクターは、cPPT配列及びWPRE配列の両方を含んでよい。ベクターはまた、単一プロモーターからの複数のポリペプチド発現を可能にする内部リボソーム進入部位(IRES)配列を含んでよい。IRES配列に加えて、複数のポリペプチド発現を可能にする当該技術分野において既知の他のエレメントが有用である。
本明細書に記載される方法及び組成物に使用されるベクターは、臨床グレードのベクターであってよい。
ウイルス調節エレメントは、核酸分子を宿主細胞中に導入するために使用される送達ビヒクルの構成要素である。ウイルス調節エレメントは、場合によりレトロウイルス調節エレメントである。例えば、ウイルス調節エレメントは、HSC1またはMSCVからのLTR及びgag配列であってよい。レトロウイルス調節エレメントはレンチウイルス由来であってよいか、またはそれらは、他のゲノム領域から同定された異種配列であってよい。当業者であれば、他のウイルス調節エレメントが同定される場合、これらが本明細書に記載される核酸分子と共に使用されてよいことも理解することになる。
本発明のベクターは、腸管特異的プロモーター(例えば、構成的活性化腸管特異的プロモーター)の使用によって、腸管内で特異的に発現を誘導してよい。そのようなプロモーターは、当該技術分野において既知であり、それらとしては、例えば、腸型脂肪酸結合タンパク質(IFABP)、ヒトムチン−2プロモーター(HMUC2)、ヒトリゾチームプロモーター(HLY)、ヒトスクロース−イソマルターゼエンハンサー(HIS)、CDX2、ビリン、及びPDX1が挙げられる。
本明細書に記載されるように処置されてよい対象は、腸管の炎症、例えば、IBDと関連する腸管の炎症などを有するか、またはそれを発症するリスクがある対象を含んでよい。対象が腸管の炎症(例えば、IBD)を有するか、またはそれを発症するリスクがあるかどうかは、腸管内のVγ4+T細胞の存在及び機能に影響を与えるある特定の変異を同定することによって決定され得る。
腸管の炎症を発症するリスクがある対象は、対照対象と比較して、この状態のリスクまたはこの状態に対する感受性が増加している可能性がある。
対象は、対象の試料中における、図17Bに例示した、記載されるジェノタイピング法を使用してBTNL8*3変異と関連するポリヌクレオチド配列のレベルを、ポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較することによって、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列の変異(例えば、約56kb欠失多型(hg19におけるchr5:180375027〜180430596))を有するとして同定され得る。変異は、例えば、参照試料、例えば、野生型試料と比較して、細胞表面に対するBTNL3及び/またはBTNL8の輸送の減少または除去を特徴とし得る。いくつかの場合では、変異は、BTNL8*3融合タンパク質の発現を特徴とする。例えば、個体は、BTNL8*3変異のヘテロ接合体またはホモ接合体であってよい。
変異は、一塩基多型(SNP)、例えば、BTNL3イントロンまたはBTNL8イントロンのSNPであり得る。好適なSNPとしては、rs6868418及びrs4700772が挙げられる(例えば、NCBI Short Genetic Variationsデータベース、dbSNPを参照のこと)。例えば、対象は、rs6868418(一般的アレルCC)においてTのホモ接合体(TT)もしくはヘテロ接合体(CT)及び/またはrs4700772(一般的アレルGG)においてAのホモ接合体(AA)もしくはヘテロ接合体(GA)であってよい。
いくつかの実施形態では、変異は、L3B30.2lc遺伝子型であってよい。例えば、対象は、rs73815153においてTのヘテロ接合体(GT)またはホモ接合体(TT)、rs7726604においてGのヘテロ接合体(CG)またはホモ接合体(GG)、rs7726607においてGのヘテロ接合体(CG)またはホモ接合体(GG)、及びrs59220426においてGのヘテロ接合体(CG)またはホモ接合体(GG)であってよい。
腸管内のVγ4+T細胞の存在及び機能に影響を与える変異を有すると同定される対象は、本明細書に記載されるような処置に適しているか、またはそれに好適な可能性がある。
本明細書に記載される通りであってよい腸管の炎症を有するか、またはそのリスクがあると同定される対象は、本発明の態様に従って処置されてよいか、または処置のために選択されてよい。
いくつかの実施形態では、腸管の炎症を有するか、または腸管の炎症を発症する可能性がある、もしくはそれを発症するリスクがあるものとして対象を同定し、続けて、療法(例えば、本明細書に記載されるか、または当該技術分野において既知の方法のいずれかによる、遺伝子治療または細胞療法)を遂行するように勧告を提供し得る。
いくつかの好ましい実施形態では、本明細書に記載されるように同定される、処置されるか、または処置のために選択される個体は、BTNL8*3変異を欠く場合があり、rs73815153においてヘテロ接合体(GT)、rs7726604においてヘテロ接合体(CG)、rs7726607においてヘテロ接合体(CG)、及びrs59220426においてヘテロ接合体(CG)であってよい。
前述の記載に、または以下の特許請求の範囲に、または添付の図面に開示される特徴は、それらの特定の形態で、または適宜、開示される機能を実行するための手段、もしくは開示される結果を得るための方法もしくはプロセスの観点から表され、別々に、またはそのような特徴の任意の組合せで、本発明をその多様な形態で実現するために利用されてよい。
本発明は、上に記載される例示的実施形態に関連して記載されてきたが、多くの同等の修正及び変更形態が、本開示が与えられる場合に当業者には明らかとなる。したがって、上述した本発明の例示的実施形態は、例示的であって限定するものではないと見なされる。記載される実施形態に対する様々な変更が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく行われてよい。
あらゆる誤解を避けるために、本明細書で提供されるいかなる理論的説明も、読者の理解を向上させる目的で提供される。本発明者らは、これらの理論的説明のいずれにも束縛されることを望むものではない。
本明細書で使用されるいずれの節の見出しも、系統立てる目的のためだけにすぎず、記載される主題を限定するものとして解釈されるべきではない。
本明細書に続く特許請求の範囲を含む、本明細書全体を通して、文脈上別段の解釈が必要でない限り、「含む(comprise)」及び「含む(include)」という単語、ならびに「含む(comprises)」、「含む(comprising)」、及び「含む(including)」などの変化形は、記載される整数もしくはステップまたは整数もしくはステップの群の包含を示唆するが、任意の他の整数もしくはステップまたは整数もしくはステップの群の排除は示唆しないと理解されることになる。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、その文脈に別段の明確な指示がない限り、複数の指示対象を含むことに留意しなければならない。範囲は、「約」1つの特定値から、及び/または「約」別の特定値までとして本明細書で表されてよい。そのような範囲が表されている場合、別の実施形態は、一方の特定値から、及び/または他方の特定値までを含む。同様に、値が先行詞「約」の使用によって近似値として表されている場合、特定値が別の実施形態を形成すると理解されることになる。数値に関連した「約」という用語は任意であり、例えば、+/−10%を意味する。
以下の実施例は、本明細書に記載される組成物及び方法がどのように使用、実行、かつ評価されてよいかについての説明を当業者に提供するために記載され、単に本発明の例示を意図するにすぎず、本発明者らが本発明者らの発明と見なすものの範囲を限定することを意図するものではない。
実施例1.腸上皮T細胞の選択
上皮から回収した細胞のフローサイトメトリーによって、及び上皮全載の共焦点可視化によって、発明者らは、特徴的なマウス小腸Vγ7+上皮内(IEL)コンパートメントが、主に2〜3週齢で形となって、その後少なくとも9か月間は安定したままであったことを見出した(図1A及び図1B)。21日目には、Vγ7+細胞は、大半が成熟Skint1選択的樹状上皮T細胞(DETC)を表現型模写し、均一に高レベルのCD122(IL−2R/IL−15Rβ鎖)、TIGIT(阻害性共受容体)、及びTCR(抗CD3抗体で検出)、ならびにγδT細胞の分化に寄与する2つの転写因子であるRorγc及びSox13の、低レベルのRNAを発現した(図1C)。Vγ7−IEL(大半がVγ1またはVγ4)は、この表現型を示さず、Vγ7+及びVγ7−IELサブセットの両方とも、大半がCD45RBhi、CD44+、及びCCR9+であったのに対して、Vγ7+IELは、Lag3+、Thy1−、CD69+、CD5−、及びCD8αα+であるという点で異なっていた(図1C及び図2A)。
しかしながら、21日目前には、Vγ7+IELは、成体マウスのVγ7−IELを表現型模写していた。したがって、表面タンパク質共発現のシーケンシャルゲーティング及びレーダープロットによって、発明者は、成熟Vγ7+IEL(CD122hi[MFI>500]、Thy1−、TIGIT+、Lag3+、CD8αα+、CD5−、CD24−、TCRhi)を、推定Vγ7+IEL前駆細胞(CD122lo[MFI<200]、Thy1+、TIGIT−、Lag3−、CD8αα−、CD5+、CD24+、TCRlo、図1D、図1E、及び図2B)から明確に区別することができ、後者はSkint1選択前のDETC前駆細胞も表現型模写した。
IELをそれらの推定前駆細胞とさらに比較するために、CD122hi Vγ7+及びCD122lo Vγ7+IELを、同じ14〜17日齢のマウスから独立して4回精製し、RNAシーケンシング(RNA−seq、図2C)によって評価した。それらの異なる表現型と一致して、細胞は、細胞表面タンパク質に関する多くの遺伝子の有意に異なる発現を示した(図2C)。さらに、CD122hi対CD122lo Vγ7+細胞中で上方制御された(例えば、Tnfrsf9[4−1BB/CD137]、Xcl1[リンホタクチン]、Nasp)または下方制御された(例えば、sox13、Bcl11b、Cx3cr1)多くの遺伝子は、同様にDETC前駆細胞のSkint1選択によって制御された(図1F及び図2C)。
さらに、CD122hi Vγ7+細胞は、21〜24日目に約100%のVγ7+IELが、<40%のVγ7−細胞と比較してKi67+であった(すなわち、G0の外側)ことと一致して、細胞周期遺伝子に富んでいた(p<0.0001)(図1G)。同様に、28日目のVγ7+IELは、Vγ7−IELが4%のみであったのと比較して、約10%が3時間のパルス中にエチニルデオキシウリジン(EdU)(標識ヌクレオチド)を取り込んだという点で、急速に分裂している胸腺細胞を表現型模写していた(図2D)。要するに、これらのデータは、3〜4週目までにγδIELコンパートメントの優位を占めるCD122hi、Thy1−、TIGIT+、Lag3+、CD8αα+、CD5−、CD24−、TCRhi Vγ7+細胞の選択的成熟及び増殖を支援する腸管と一致している。5週目以降、定常状態で周期進行する(Ki67+)Vγ7+IELの割合は、Vγ7−IELと同等のレベルまで低下した(図1G)。
実施例2.腸管上皮選択エレメント
Skint1は、胸腺中の特徴的なVγ5+DETC前駆細胞を選択するため、DETCは、無胸腺NU/NUマウスには存在しない。対照的に、腸IELはNU/NU中に存在し、数は若干減少した(胸腺のあるマウス中で>2.0×106細胞であったのと比較して、平均で約1.3×106細胞)が、コンパートメントは再度CD122hi Vγ7+IELが優位を占めた。さらに、NU/NU中及び胸腺のあるマウス中における約25%のVγ7+IELが、Vδ4(TRDV2−2によってコードされる)鎖を検出する抗体GL2と反応した。このことと一致して、TRDV2−2配列は、精製したVγ7+IELによって発現されるTCRδ鎖RNAの約25%を占めた(図3A及び図4A)。要するに、腸管Vγ7+IELコンパートメントの形成は、胸腺を必要としなかった。
このことと一致して、Vγ7+胸腺細胞は希少であり、マウスの胸腺機能のピーク期間である生後8週間にわたって胎児及び出生後の胸腺中に<10%のTCRγδ+細胞を含んでいた(図4B)。さらに、大半のVγ7+胸腺細胞は、CD45RBlo、Thy1+、CD5hi、CD122lo、TCRlo、及びCD8αα−であって、したがって、胸腺内成熟の証拠を一切提供しなかった(図4C及び図4E)。同様に、リンパ節もパイエル板(PP)もIELコンパートメントを形成するのに必要ではなく、その理由として、特徴的な表現型を有する正常な数のVγ7+及びVγ7GL2+IELが、手術後にPPならびに末梢及び腸間膜リンパ節(MLN)を欠いていることを確認したaly/aly(リンパ形成不全)マウス中に存在したからである(図4F)。
離乳マウス中におけるIEL成熟の腸誘導物(複数可)としては、微生物及び/または食物抗原が論理的な候補であった。しかしながら、無菌環境中で、及び/または基本的なタンパク質無抗原飼料を与えて飼育かつ維持したC57Bl/6マウスは、従来の飼育対応物と同等のVγ7+及びVγ7GL2+IELコンパートメントを示した(図3B)。Vγ7+IELは、均一にTCRhi、CD122hiであって、絶対数が若干増加し、無菌及びタンパク質無抗原マウス中のTCRαβIELの低下を部分的に補った(図3B)。したがって、局所的T細胞コンパートメントは、内因性腸エレメント(複数可)によって形成されている可能性が最も高い。このエレメント(複数可)を探索する時に、発明者らは、Skint1と密接に関連している3つの遺伝子、Btnl1、Btnl4、及びBtnl6に注目した。Btnl4は胎児から始まり、近位小腸中において低レベルで発現された。Btnl1及びBtnl6のRNAを産後6日目に検出し、Btnl1レベルは、3つ全てのBtnl遺伝子発現が安定化する前のおよそ14日目にさらに増加した(図3C)。発現は、IELが散在している有糸分裂後絨毛腸細胞中であって、複製上皮細胞の前駆細胞を保持し、IELを欠いている絨毛陰窩には本質的に存在しなかった(図3D、図3E、及び図4G)。Btnl1発現は、近位及び中央小腸でピークを迎え(図4H)、その発現は胸腺中よりも>107倍高かった(図4I)。これらの発現パターンは、Btnl1、Btnl4、及び/またはBtnl6が、離乳マウス中のVγ7+IELに対して局所的に機能することを可能にし得た。この可能性を調査するために、発明者らは、各々が胚性幹細胞(ESC)の標的変異誘発によって生成されたBtnl1−/−マウスの3つの独立した株及びBtnl4−/−マウスの1つの株、ならびにマウス卵子中で規則的な間隔をもってクラスター化された短鎖反復回文配列(CRISPR)−Cas9によって生成された内部欠失Btnl1遺伝子座を有する株を得た(図4J)。株を、DNA分析及び各々のBtnl RNAの欠如によって遺伝子ノックアウトとして確認した(図3E及び図4I〜図4K)。
実施例3.Btnl1は腸IELコンパートメントを形成する
4つのBtnl1−/−株は各々、フローサイトメトリーまたは共焦点顕微鏡によって評価した、Vγ7+IELの大半の、高度に選択的な欠如を示した(図5A、図5B、及び図6A)。Vγ7+IEL数は約90%枯渇し、Vγ7GL2+細胞がほぼ除去された。Vγ7−IEL数がほとんど増加しなかったため、γδIEL中のVγ7+細胞のパーセンテージ表示は、野生型(WT)マウスと比較して約3分の1しか減少しなかったが、これを劇的に減少したγδIEL数のバックグラウンドに対して設定した(図5A及び図6A)。対照的に、TCRβ+CD8α+IEL数は、Btnl1−/−マウス中で有意に増加した(図5A及び図5B)。
Vγ7+IELに対するBtnl1の特異性を、Btnl1−/−、WT、及びBtnl1+/−マウスの包括的な免疫表現型解析によって強調し、これらは、4日目から8週目までの間に、同等の脾臓またはMLN免疫細胞サブセット(γδ細胞レパートリーを含む)ならびにVγ7+胸腺細胞の同等の表示及び表現型を示した(図6B〜図6E)。その発現パターンと一致して、Btnl1は胸腺外で機能し、したがって、NU/NUマウスで交配させたBtnl1欠損は、Vγ7+IELの平均数を約90%減少させ、Vγ7GL2+IELはほぼ完全に消失した(図5C)。NU/NUマウスは大半のαβT細胞を欠いているため、この結果は、可能性がないとはいえ、胸腺のあるBtnl1−/−マウスのVγ7+IEL欠如が、間接的に増殖TCRαβIELを反映したという形式的可能性を除外する。Btnl1に対するVγ7+IELの特異性を、Btnl4−/−マウスがいずれの主なIELサブセット中でも明白な欠陥を一切示さなかったという事実によって強調した(図5D)。
実施例4.Btnl1はトランスでVγ7+IELを選択する
Btnl1がどのように、いつIELに影響を与えるかを決定するために、発明者らは、Btnl1−/−マウスの残存Vγ7+及びVγ7GL2+IELを検査した。WTマウスのそれらと比較して、D28でEdUを取り込んだ(p<0.0001)か、またはKi67を発現したVγ7+IELは有意に少なく、これはWTマウス中の大半のVγ7+IELが周期進行から外れた場合のW7まで変化しなかった(図7A及び図8A)。したがって、Btnl1−/−マウス中におけるVγ7+IELの選択的増殖は一切存在しなかった。同様に、それらのTCRレベルは高かったが、3〜5週目の多くの残存Vγ7+及びVγ7GL2+IEL。Btnl1−/−マウスは、CD122lo、Thy1+、TIGIT−、Lag3−、CD8αα−、CD5+、CD24+であって、それによって、14〜17日齢のWTマウスの未成熟Vγ7+IELを表現型模写した(図7B、図7C、及び図8B)。Btnl1が、トランスでVγ7+T細胞に対してその選択的影響を発揮することを実証するために、発明者らは、3〜5週齢のWTマウスのVγ7+及びVγ7GL2+IELコンパートメントを、放射線照射した8〜10週齢のγδT細胞欠損TCRδ−/−マウスにドナー骨髄(BM)を移植してから約5週間以内に再構成する条件を設定した(図8C)。WTまたはBtnl1−/−マウスのいずれかに由来するBMが、IEL再構成に等しく効果的であることを証明した(図7D)。放射線照射したコンジェニックT細胞充足CD45.2+WTレシピエント中におけるVγ7+IELのWT BM再構成は、TCRδ−/−宿主中におけるそれよりも効果が弱かった(比較プロット、図7D及び図7Eの左上)が、それにもかかわらず、Btnl1−/−宿主の再構成ははるかに効果が弱く、Btnl1−/−レシピエント中で発生した少数のVγ7+及びVγ7GL2+IELは、Btnl1−/−マウスの残存Vγ7+細胞及び14〜17日齢のWTマウスの未成熟IELを表現型模写した(図7E)。これらの知見を補完すると、4週齢マウスに由来する精製IELは、非常に非効率的ではあるが、レシピエントTCRδ−/−マウス中でVγ7+IELを再構成することができ、これもまた、Btnl1−/−TCRδ−/−宿主中で著しく障害された(図8D)。したがって、Btnl1は非造血細胞中で機能し、Vγ7+IELの選択的増殖及び成熟を支援する。
IEL選択の回復を試みるために、発明者らは、ドキシサイクリン(Dox)誘導性プロモーターから発現させたBtnl1のトランスジェニックBtnl1−/−マウスを提供し(図10A及び図10B)、それらをBtnl1−/−マウスと交配させ、その中に普遍的に発現するRosa26プロモーターによって制御されるDox応答トランス活性化因子(rtTA)を導入した。報告された通り、低用量Doxを飲用水に添加しても、数週間にわたって腸管に対する明白な影響はほとんどなかった。したがって、このシステムは、rtTA及び誘導性Btnl1導入遺伝子の両方を継承したBtnl1−/−バイトランスジェニック(BiTg)マウス中に、Btnl1を新たに全体的に誘導する手段を提供した。逆に、砂糖水を投与したBiTgマウス及びDox処置シングルトランスジェニック(SiTg)Btnl1−/−マウス(Btnl1導入遺伝子のみを継承した)は、対照として機能した。適切な遺伝子型を持つマウスでのBtnl1誘導を、qPCRによって検証した(図10C)。
いくつかのW11 Btnl1−/−BiTgマウスをこの方法で処置した場合、Vγ7+及びVγ7+GL2+IELの表示は、同腹仔対照と比較して変化しなかったが、CD122hiであったVγ7+IELのパーセンテージは大幅に増加し、大半がKi67を発現した。このことは、Vγ7−またはTCRβ+IELには当てはまらなかった(図10D〜図10F)。したがって、成体マウス中への新たなBtnl1誘導は、出生初期にVγ7+IEL特異的成熟を部分的に表現型模写したが、Vγ7+IEL数を再構成することはなかった。全体的なBtnl1誘導はまた、他のいかなる組織中でも異所性Vγ7+細胞成熟を誘導することはなかった。
実施例5.上皮Btnl活性の時間ウィンドウ
さらなる実験では、発明者らは、ビリンプロモーターから発現されるrtTAのトランスジェニックBtnl1−/−マウスを生成することによって、Btnl1誘導を成熟腸細胞に限定した。数匹のW11 BiTg Btnl1−/−マウスをDox処置してから1〜2週間以内に、大半のVγ7+IELは、Lag3hi、Thy1−、及びCD122hiとなって、その大多数がKi67+でもあった(図9A及び図9B)。ここでも、この表現型移行は、砂糖水処置マウス中におけるKi67+TCRβ+IELのBtnl1非依存的な増加が時々存在していたにもかかわらず、Vγ7+IEL特異的であった。(図9B)。さらにまた、Vγ7+IELの数及び表示は、3〜4週間Dox上で保持したマウス中であっても変化しなかった(図9C)。このことは、Btnl1が、成熟Vγ7+細胞の選択的増殖を単に促進するのではなく、未成熟Vγ7+IELの表現型変換をもたらし得ることを証明している。
しかしながら、Btnl1発現をBtnl1−/−マウス中で出生初期に誘導した場合、D7で授乳中の雌の、またはD21で離乳仔のDox処置を開始し、次いで2〜5週間処置を維持することによって、Vγ7+及びVγ7GL2+IELの表示が有意に増加した(図9D)。さらに、増殖したVγ7+細胞は、W4〜5 WTマウスのIELを表現型模写し、Dox処置SiTgマウス及びBtnl1−/−マウスのIELとは有意に異なっていた(図9E)。したがって、純粋に腸管上皮でのBtnl1の急性発現は、Vγ7+IELの選択的表現型成熟及び増殖を誘導するが、これらの効果は分離可能であり、選択的増殖は、大半が生後5週間以内の発達ウィンドウに限定されている。
実施例6.上皮Btnl1及びBtnl6はVγ7+細胞を制御する
Btnl1の急性発現が、インビボでVγ7+IELの選択的成熟を促進することを考慮し、発明者らは、Btnl1がエクスビボでVγ7+IELに特異性を示す可能性があるかを試験した。初代腸上皮細胞は、Btnl1をBtnl6との複合体で保持していると報告されているため、発明者らは、Btnlタンパク質のヘテロタイプ相互作用の証拠を求めた。事実、Btnl1トランスフェクトMODE−K細胞(内在性Btnl遺伝子が、無視できるほどしか発現されない既存の腸上皮細胞株)上でのBtnl1の細胞表面発現は、Btnl4またはBtnl6との共トランスフェクションによって大幅に増強された(図12A)。同様に、表面Btnl6発現は、Btnl1によって大幅に増強されたが、Btnl6とBtnl4との間に協力の証拠は一切なかった(図12A)。Btnl1に対するBtnl6の特異性を考慮し、かつBtnl4−/−マウスが全くIEL表現型を示さなかったことを考慮して、発明者らはBtnl1及びBtnl6に注目した。
Btnl1(L1)、Btnl6(L6)、Btnl1に加えてBtnl6(L1+6)、または空ベクター(EV)で安定に形質導入したMODE−K細胞を新たに外植したIELと共培養し、次いでこのIELをCD25(IL−2Rα鎖)上方制御についてアッセイしたが、これは全身性T細胞に対するTCR刺激の最も確かな測定値の1つである。混合TCRαβ+及びTCRγδ+IELは、EV、L1、またはL6細胞との共培養に対して小幅なCD25上方制御を示したのに対して、L1+6細胞に曝露したIELは、Vγ7+細胞(Vγ7GL2+及びVγ7GL2−細胞の両方)の約20%に完全に起因する、非常に有意なCD25上方制御を示した(図11A)。有意なCD25上方制御は、全身性TCR刺激に当てはまるように、4〜6時間以内で最初に明らかとなった(図12B)。
L1+6細胞を、Nur77.gfpマウスに由来する初代IELと共培養した場合、GFPがTCRシグナル伝達の下流で活性化T細胞の核因子(NFAT)活性化によって上方制御され、CD25を上方制御した全てのIELは本質的にGFP+であった(図11B)。この表現型は、同じ共培養物中のVγ7−またはTCRαβ+IELでは示されなかった(図11B)。CD25を上方制御するIELはまた、CD122を下方制御し、これは全身性TCR刺激の追加症状であった(図12C)。したがって、CD25+GFP+CD122−細胞は、L1+6細胞と共培養したVγ7+IEL中でのみ発生した(図11C)。さらに、CD25上方制御は、わずかではあるが有意なTCR下方制御を伴い、これはTCR刺激に対する別の迅速な応答であった(図11D)。CD25が、L1+6細胞の共培養前にフローサイトメトリーによって精製しておいた細胞上で上方制御されたため、Btnl1+Btnl6はVγ7+IELに対して直接作用した(図12D)。バックグラウンドCD25発現は、TCR依存性選別によって増加したが、これによって結果が不明瞭にはならなかったことに留意されたい。
IELをトランスウェルによってL1+6細胞から分離した場合、CD25上方制御を停止させ、L1+6細胞と接触していたIELによって、例えば、分泌サイトカインを介して、二次的にトランス活性化させることができなかった(図11E)。L1+6細胞と接触したIELによるCD25上方制御は、PP2による用量依存的阻害を示し、これはLck及びFynなどのsrcファミリーキナーゼによるシグナル伝達を阻害するが、PP2特異性に対する既存の対照であるPP3では阻害しなかった(図12E)。
Btnl1−/−マウスの残存Vγ7+IELがインビボで急性トランスジェニックBtnl1誘導に応答したように、それらはエクスビボでBtnl1に加えてBtnl6に対する応答についてWT Vγ7+IELと同等であった(図11F)。同じ実験では、WT Vγ7+IELは抗CD3に対して相対的に弱い応答を示し、Skint1によるVγ5+DETC前駆細胞に現れる応答性の減衰を表現型模写したのに対して、Btnl1−/−マウスに由来するVγ7+IEL、ならびにWTマウスに由来するTCRαβ+及びVγ7−IELは、そのサブセットのいずれも、前のBtnl1選択をインビボで経ていなかったため、全て抗CD3に対して強い応答を示した(図11F及び11G)。
最後に、L1+6細胞とのIEL共培養物の上清は、試験した36のサイトカインの中でも、インターフェロン−γ(IFN−γ)、CCL4、及び顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)の、わずかではあるが有意な増加を示した(図11H)。これらは典型的なIELエフェクターであり、産生をVγ7+IELによるものとするには技術的に困難であったが、そのような増加は、TCRδ−/−マウスに由来するIELと培養したL1+6細胞の上清では見られなかった。TCRδ−/−マウスのより高度なバックグラウンドサイトカイン発現は、多くの場合にγδ欠損と関連する自然炎症を反映している可能性があることに留意されたい。要するに、様々な測定基準によって、Vγ7+IELsと、腸管上皮細胞上に共発現したBtnl1及びBtnl6との高度に特異的かつ直接的なエクスビボでの相互作用が証明された。
実施例7.特徴的なヒト腸γδT細胞
組織の利用が限定的であるため、ヒト腸管T細胞は研究中である。それにもかかわらず、腸管関連γδ細胞が存在し、そのTCR使用状況は、末梢血の優位を占めるVγ9+Vδ2+細胞とは著しく異なる。そのような細胞をより良く特徴付けるために、発明者らは、健康な上行結腸からの生検材料を、ヒト皮膚T細胞を単離するために使用したプロトコールの修正版に供した(Clark,et al.,Journal of Investigational Dermatology.2006.126(5):1059−70、参照によって本明細書に組み込まれる)。17人のドナーのうち16人について、γδ細胞はVδ1+細胞に富んでいたが、Vδ1−Vδ2−細胞も存在していて、したがって、「Vδ2−」という用語を使用して、組織関連γδ細胞を、非常に多様な数であっても、多くの腸管試料から同様に回収可能であったVδ2+細胞と区別する(図13A)。
6つの機能的ヒトVγ鎖遺伝子(Vγ2、3、4、5、8、及び9)のうち、Vγ4は、腸Vδ2−細胞の特徴的な鎖であることが報告された。事実、検査した最大10人のドナーについて、大半の腸Vδ2−細胞がVγ2/3/4特異的抗体と反応したが、Vγ5/3特異的抗体とは反応せず(図13B、表1)、TCRディープシーケンシングは、Vγ4配列がVγ2配列よりもはるかに数が多かったことを示した(図14A)。したがって、個体差にもかかわらず、大半の腸管γδT細胞コンパートメントが、実質的なVγ4+Vδ2−サブセットを含んだ一方で、一部のドナーはまた、Vγ8+Vδ1+細胞の相対的に高い表示を示した(図13B、表1)。
実施例8.BTNL3及びBTNL8はヒトVγ4+細胞を制御する
Btnl1、Btnl4、及びBtnl6をコードするマウス17番染色体上のBtnl2近位アンプリコンに相当するものが、ヒトには存在しない。しかしながら、ヒトBTNL9に隣接するアンプリコンはBTNL3及びBTNL8をコードし、その発現は、腸管、特にEpCAM+上皮細胞中で高度に富化される(図14B〜図14D)。興味深いことに、上に記載されるBtnl1及びBtnl6の挙動に類似して、BTNL3タンパク質とBTNL8タンパク質のいずれも、両方が共発現されない限り、それらの各々の遺伝子でトランスフェクトした細胞上では効率的に発現されなかった(図14E)。逆に、BTNL8S(BTNL8のスプライスバリアント)は、表面BTNL3発現を回復できなかった(図14E)。
発明者らが、BTNL3及びBTNL8に対するヒト腸管γδ細胞の発達依存性について試験できなかったのに対して、発明者らは、BTNL3及びBTNL8が、TCR依存的方法で特徴的な腸管γδ細胞を特異的に活性化させることによってBtnl1及びBtnl6を表現型模写したどうかを評価することができた。したがって、発明者らは、初代腸管由来リンパ球と、BTNL3(L3)、BTNL8(L8)、BTNL3及びBTNL8(L3+8)、またはEVで形質導入したHEK293T細胞との短期共培養を確立した(図14F)。示した代表的なドナーについて、対照(EV、L3、及びL8)細胞とのT細胞共培養物中では明らかであったVδ1−及びVδ1+γδ細胞の個々のサブセットのうちいくつかは、L3+8細胞と共培養した場合、顕著なTCR下方制御を示した(矢印、13C)。
特異性を強調すると、TCR下方制御は、23人のドナーのうち21人においてL3+8細胞に応答して発生したが、L3またはL8細胞との共培養物では全く見られず、腸Vδ2+またはTCRαβ+細胞では、応答するVδ2−細胞と同じ培養物であっても、全く示されなかった(図13D)。より高いベースラインCD25発現は、エクスビボでのヒト対マウス腸管T細胞活性化に関するこのアッセイの感度を減少させたが、L3+8細胞は、対照細胞と共培養した腸管T細胞に対して有意なCD25上方制御を誘導し(図13E)、CD25上方制御は、下方制御されたTCRを有する細胞上で最も明白であった(図14G)。
全てのVδ2−細胞がL3+8に応答したわけではなかった(図13C)。したがって、発明者らは、TCRγ鎖が、マウスでは当てはまるように、BTNL応答性を決定する可能性があると考えた。事実、L3+8細胞との共培養物中でTCRを下方制御したヒトVδ2−集団を、Vγ2/3/4特異的抗体によって検出したが、Vγ8、Vγ5/3、またはVγ9に対する抗体では検出できなかった(図13F及び図13G)。さらに、下方制御されたTCRを有するL3+8応答細胞を1人のドナーからフローサイトメトリーで選別し(図14H)、それらのVγ鎖をバイアスなしで増幅してシーケンシングした場合、生産的に再配列されたVγ4遺伝子が高頻度に見られた(上の4つの配列、図15)。対照的に、皮膚由来TCRγδ+細胞(G234SK01)からのTCRγ転写物は、Vγ3に偏っていた(下の4つの配列、図15)。興味深いことに、BTNL3+8に対して実質的な応答を一切示さない2人のドナーのうち、1人は、Vγ8+細胞が優位を占める非定型腸γδT細胞レパートリーを有することが事後的に証明された(図14I)。同様に、L3+8細胞は、Vγ4+細胞が希少である皮膚または血液の初代γδ+T細胞による有意なTCR下方調節を一切誘導しなかった(図13H)。したがって、上皮BTNL遺伝子は、器官特異的でTCRγ鎖特異的な方法でヒト組織定住γδT細胞を制御している。
実施例9.実験方法
以下の方法を、実施例1〜8に記載した試験を実施するために必要に応じて実施した。
マウス
野生型(WT)C57Bl/6マウスを、Charles River及びHarlanから入手した。Btnl1−/−(Btnl1tm1(KOMP)Mbp)マウスの独立して得た3つの胚性幹(e.s.)細胞及びBtnl4−/−(Btnl4tm1(KOMP)Mbp)マウスのe.s.細胞を、国際マウス表現型解析コンソーシアム(IMPC)(プロジェクトID:CSD67994及びCSD81524)から入手した。Btnl1indel/indelマウスを、CrisprCas技術を使用して生成した。簡潔に述べると、エクソン1と2の間の、及びエクソン5と6の間のイントロン領域を標的とする、2つの独立した短鎖ガイドRNAを、オンラインツール:crispr.mit.edu/(CRISPR設計プラットフォーム、Broad Institute MA USA)を使用して同定した。イントロン1/2:CCAGCTCCAAGATCCCCCTTGG(配列番号:13)、イントロン5/6:TCCATAGCACCTTATCCGGTTGG(配列番号:14)。sgRNA及びPAM配列をg−RNA基本ベクターにクローニングし、インビトロで翻訳し、精製して1日目の受精卵中にCas9と共注射し、偽妊娠仮親マウスに移植した。WT及びBtnlノックアウト株を、The Francis Crick InstituteのBiological resource facilitiesで生成して維持した。時限妊娠については、マウスを一晩交配させ、E0を膣栓が観察される日と見なした。1〜35週齢(示す通り)の雄及び雌マウスの両方を、本試験で使用した。性差は一切観察されなかった。
無菌マウス及び食物無抗原栄養
無菌(GF)マウスを、プラスチックアイソレーター中にオートクレーブ処理した食物、寝床、及び水を入れて飼育した。動物の無菌性を、好気性及び嫌気性条件下で少なくとも10日間、チオグリコレート培地中で糞便を培養することによって隔週で確認した。GFマウスに関する全ての取り扱い手順を、層流フード中において無菌条件下で実施した。食物無抗原(FAF)マウスを、最大で5世代、アミノ酸含有飼料で飼育した。FAF飼料(ssniff、S7242−E014/−E714)のペレットは、全ての必須ビタミン、ミネラル、微量元素、脂肪、デキストリン、スクロース及び遊離アミノ酸を、通常のげっ歯類固形飼料(LASQCdietRod16、LASvendi)のタンパク質含有量と等モルで含有した。
ドキシサイクリン誘導性Btnl−1トランスジェニック(Tg)マウスの生成
ドキシサイクリン(Dox)誘導性Btnl1−Tgマウスを、Btnl1−ORFの上流にTRE/CMVプロモーターを含有する線状化カセットを有するBtnl1−/−胚盤胞の注入によって生成した。TRE/CMVカセットは、以前に記載されている(Oppenheim et al.,2005)。R26−rtTA2−M2(Hochedlinger et al.,2005)またはビリン−rtTA2−M2(Roth et al.,2009)マウスを交配してBtnl1欠損のホモ接合性とし、3世代にわたってBtnl−Tgマウスと戻し交配して、飲用水に投与したドキシサイクリン(1mg/mlのDox、2%スクロース)によってBtnl1導入遺伝子発現の全体的(R26)または局所的(ビリン)誘導を促進した。動物実験は、英国内務省の規定を完全に遵守し、A.H.に対するプロジェクトライセンス(80/2480)下で行った。
フローサイトメトリー
フローサイトメトリーを、表示した蛍光色素に結合した、以下の抗体を使用して実施した。マウスに対する抗体:CD3 APC Cy7(17A2)、CD3 PerCPCy5.5(145−2C11)、TCRβ Brilliant Violet421(H57−597)、TCRβ APC(H57−597)、CD122 PE(TMβ1)、CD122 Brilliant Violet421(TMβ1)、CD122 APC(TMβ1)、TIGIT PE(GIGD7)、CD45RB APC Cy7(C363−16A)、Thy1.2 Brilliant Violet510(53−2.1)、Lag3 PerCP−efluor710(C9B7W)、CD5 PE(53−7.3)、CD24 FITC(M1/69)、CD24 PECy7(M1/69)、CD8α PECy7(53−6.7)、CD8α PECy7(53−6.7)、TCR Vδ4 FITC(GL−2)、TCR Vδ4 PE(GL−2)、CD8β PerCpCy5.5(YTS156.7.7)、CD25 PerCpCy5.5(PC61)、CD69 PECy7(H1.2F3)、CCR9 PECy7(CW−1.2)、CD44 PECy7(IM7)、TCRVγ7(F2.67)はPablo Pereira(Institut Pasteur,Paris,France)により提供された、TCRVγ1 APC(2.11)、TCRVγ4 APC(UC3−10A6)、TCRδ BV421(GL3)、Ki67 FITC(B56/MOPC−21)、CD45 Qdot605(30−35 F11)、CD5 Brilliant Violet510(53−7.3)、TCRδ PeCy7(GL3)、CD161/NK1.1 Brilliant Violet650(PK136)、CD4 Brilliant Violet786(GK1.5)、CD8α AlexaFluor700(53−6.7)、CD25 APC(PC61)、GITR PE(DTA−1)、CD44 FITC(IM7)、CD62L PerCP−Cy5.5(MEL−14)、KLRG1 BV421(2F1)、CD11c BV786(HL3)、CD11b BV510(M1/70)、F4/80 PerCPCy5.5(BM8)、Ly6G APC(1A8)、Ly6C AlexaFluor700(AL−21)、CD103 PE(M290)、CD317 Brilliant Violet650(927)、MHCII/IA/IE FITC(2G9)、CD86 Pe−Cy7(GL1)、CD3 Brilliant Violet421(145−2C11)、CD19 Brilliant Violet421(1D3)、CD161/NK1.1(lin)Brilliant Violet421(PK136)、IgG1 PE(A85−1)、B220(CD45R)AlexaFulor700(RA3−6B2)、IgM Brilliant Violet786(R6−60.2)、IgD PerCPCy5.5(11−26c.2a)、GL−7 AlexaFulor647(GL7)、CD95 PECy7(Jo2)、CD138 Brilliant Violet650(281−2)、CD21/35 FITC(7G6)、CD23 Brilliant Violet(B−ly6)。
ヒトに対する抗体:CD25 Brilliant Violet(商標)421(BC96)、CD25 PE(BC96)、CD3 Brilliant Violet(商標)510(OKT3)、CD3 BUV(UCHT1)、EpCAM eFlour(商標)660(1B7)、ストレプトアビジンAPC−Cy7、ストレプトアビジンBrilliant Violet(商標)421、TCRγδ PeCy7(IMMU510)、Vγ9 PC5(IMMU360)、Vγ9 PE(B3)、Vδ1 APC(REA173)、Vδ2 PerCP(B6)、Vγ2/3/4ビオチン(23D12)、Vγ3/5ビオチン(56.3)及びVγ8ビオチン(R4.5.1)は、D.Kabelitz及びD.Wesch(キール大学)により提供された。
他の抗体:DYKDDDDK−PE(Flag)、DYKDDDDK−APC(Flag)、HA−DyLight650、6×−ヒスチジン−PE。市販の抗体を、Biolegend、eBioscience、BD−Bioscience、Thermo Fisher ScientificまたはMiltenyiから購入した。生存能色素(近IRまたは青)は、Invitrogenからのものであった。抗TCRVγ7(F2.67)を、マウスTCS精製システム(Abcam)を使用してハイブリドーマ上清から精製し、ビオチンまたはAF647と複合化した。
Ki−67染色を、Foxp3染色緩衝液セット(eBioscience)を使用して固定かつ透過処理した細胞で実施した。BrdU(Sigma−Aldrich)及びEdUの取込みを、腹腔内注射(50mg/kg)の3時間後に、それぞれ免疫組織化学によって、またはフローサイトメトリー(Click−iT EdU AF647アッセイキット、Invitrogen)によって評価した。抗TCRVγ7(F2.67)を、マウスTCS精製システム(abcam−ab128749)を使用してハイブリドーマ上清から精製した。精製した抗TCRVγ7を、ビオチン(EZ−Link Sulfo−NHS−LC Biotinylation Kit、Thermo Fisher Scientific)と、またはAF647(標識キット、Thermo Fisher Scientific)と複合化した。他の抗体は、抗ヒトVγ2/3/4(23D12、ビオチン化)、Vγ5/3(56.3、ビオチン化)及びVγ8(R4.5.1、ビオチン化)であった。フローサイトメトリーデータ分析を、FlowJo(バージョン9.9)で実施した。
プラスミド、クローニング、RT−PCR、トランスフェクション及びレンチウイルス形質導入
自己不活性化レンチウイルスベクターpCSIGPW(SFFVプロモーター−マルチプルクローニングサイト[MCS]−IRES−GFP−CMVプロモーター−ピューロマイシンR)を、pAPMベクターからのピューロマイシンR/mIRカセット(Pertel et al.,2011)をカスタムEcoRI−XhoI−PmeI−NotI−BamHI−XbaI−MluI MCSで置き換えることによって構築した。IRES−GFPカセットを、BamHI/XbaI部位を使用して、pIRES2−eGFPベクター(Clonetech)からPCRによってクローニングした。CMVプロモーターを、MluI/ClaI部位を使用して、pCDNA3.1+ベクター(Thermo Fisher Scientific)からPCRによってクローニングした。ピューロマイシン耐性遺伝子を、ClaI/AgeI部位を使用して、pGIPZベクター(Dharmacon)からPCRによってクローニングした。pCSIGHWバリアントを、ピューロマイシン耐性遺伝子をハイグロマイシンB耐性遺伝子と交換することによって生成し、これをpLHCXベクター(Clontech)からPCRによってクローニングした。
cDNAをpCSIGPWまたはバリアントベクターに(サブ)クローニングした。Btnl1、Btnl4及びBtnl6は、以前に記載された(Bas et al.,2011)。BTNL3、BTNL8S及びBTNL8(GenBankアクセッション番号NM_197975.2、NM_024850.2及びNM_001040462.2)を、以下のプライマーを使用して、従来のRT−PCRによってCaco−2細胞からクローニングした:
BTNL3 For 5’−GAATATCCATGGCTTTTGTGC−3’(配列番号:15)
BTNL3 Rev 5’−GTCTTCTCTGTCTCATCCCC−3’(配列番号:16)
BTNL8 For 5’−CCATTCACAGAACACATCCATG−3’(配列番号:17)
BTNL8S Rev 5’−TATGGGTTACAGTTTTCAGATCAG−3’(配列番号:18)
BTNL8 Rev 5’−GTGGGATGTGATTCATCCTAC−3’(配列番号:19)
FLAG、HA及びHISタグを、オーバーラップPCRによって推定リーダーペプチドの下流に付加した。ヒト全長TCRγ及びδ鎖を、以下のプライマーを使用してクローニングした(XhoI/NotI、pCSIGPW):
Vγ2/3/4 For 5’−ATGCAGTGGGCCCTAGCG−3’(配列番号:20)
Vγ8 For 5’−ATGCTGTTGGCTCTAGCTCTGCTTC−3’(配列番号:21)
Vγ9 For 5’−ATGCTGTCACTGCTCCACACATC−3’(配列番号:22)
Cγ1/2 Rev 5’−TTATGATTTCTCTCCATTGCAGCAG−3’(配列番号:23)
Vδ1 For 5’−ATGCTGTTCTCCAGCCTGCTG−3’(配列番号:24)
Vδ2 For 5’−ATGCAGAGGATCTCCTCCCTCAT−3’(配列番号:25)
Vδ3 For 5’−ATGATTCTTACTGTGGGCTTTAGCTTTTTG−3’(配列番号:26)
Cδ Rev 5’−TTACAAGAAAAATAACTTGGCAGTCAAGAG−3’(配列番号:27)
BTNL3及びBTNL8の発現を、上に示したプライマーを使用して、従来のRT−PCRによって確認した。BTN3A1、BTN3A2、EPCAM及びGAPDHを、対照遺伝子として使用した。
BTN3A1 For 5’−AGTATCTCCTGATATGCAGCATG−3’(配列番号:28)
BTN3A1 Rev 5’−GGAGGAACTCTCTTCTTCTTTTCAC−3’(配列番号:29)
BTN3A2 For 5’−TGGTATCTCTTGATATGCAGCATAG−3’(配列番号:30)
BTN3A2 Rev 5’−AGAGCATCAGGCTGACTTATTGG−3’(配列番号:31)
EPCAM For 5’−GCCGCCACCATGGCGCCCCCGCAG−3’(配列番号:32)
EPCAM Rev 5’−TTATGCATTGAGTTCCCTATGCA−3’(配列番号:33)
GAPDH For 5’−GAAGGTGAAGGTCGGAGTC−3’(配列番号:34)
GAPDH Rev 5’−GAAGATGGTGATGGGATTTC−3’(配列番号:35)
トランスフェクションを、PEI(3:1のPEI:DNA比、Polysciences)を使用してHEK293T細胞中で実施した。Btnl/BTNL発現を、トランスフェクションの48時間後に確認した。レンチウイルス粒子を、空の、またはBtnl/BTNL cDNA、pCMVΔR8.91(HIV−1 tat/rev/gag/pol)、及びpHIT/G(MLV env)を含有するいずれかのpCSIGPWまたはpCSIGHWの共トランスフェクションによって、HEK293T細胞中で作製した。形質導入細胞を、ピューロマイシン及びハイグロマイシンで形質導入の48時間後から7日間処置し、GFP発現に基づいて選別して、機能アッセイに使用した。
定量的RT−PCR
試料を、RNA精製(Qiagen RNeasyキット)前にRNAlater(Ambion)中に保存するか、またはRLT緩衝液中で直接凍結させた。cDNAを、Superscript−II(Invitrogen)を使用して生成し、ViiA7リアルタイムPCR機(Applied Biosystems)を使用し、Sybr−greenアッセイ(Invitrogen)を使用して分析した。
マウスqPCRのプライマー:
Btnl1 For:5’−TGACCAGGAGAAATCGAAGG−3’(配列番号:36)
Btnl1 Rev:5’−CACCGAGCAGGACCAATAGT−3’(配列番号:37)
Btnl4 For:5’−CATTCTCCTCAGAGACCCACACTA−3’(配列番号:38)
Btnl4 Rev:5’−GAGAGGCCTGAGGGAAGAA−3’(配列番号:39)
BTNL6 For:5’−GCACCTCTCTGGTGAAGGAG−3’(配列番号:40)
Btnl6 Rev:5’−ACCGTCTTCTGGACCTTTGA−3’(配列番号:41)
β−アクチン For:5’−CAGCTTCTTTGCAGCTCCTT−3’(配列番号:42)
β−アクチン Rev:5’−CACGATGGAGGGGAATACAG−3’(配列番号:43)
Sox−13 For:5’−CTCCAGGCCTTCCCAGAC−3’(配列番号:44)
Sox−13 Rev:5’−CATGGACTTCCAGCGAGAAC−3’(配列番号:45)
Rorγc For:5’−GGTGACCAGCTACCAGAGGA−3’(配列番号:46)
Rorγc Rev:5’−CCACATACTGAATGGCCTCA−3’(配列番号:47)
Tbp For:5’−GGGGAGCTGTGATGTGAAGT−3’(配列番号:48)
Tbp Rev:5’−CCAGGAAATAATTCTGGCTCA−3’(配列番号:49)
シクロ For:5’−CAAATGCTGGACCAAACACAA−3’(配列番号:50)
シクロ Rev:5’−CCATCCAGCCATTCAGTCTTG−3’(配列番号:51)
サザンブロッティング
サザンブロットを、Dig−Probe標識キットを使用して生成したプローブで実施し、ブロットをDIG−Easy−hyb緩衝液中で一晩ハイブリダイズして、DIG−Luminescence Detection Kit(Sigma−Aldrich)を使用して現像した。サザンブロッティングのDIG標識プローブを、以下のプライマーを使用して生成した:
Btnl1 For:5’−ACTGGCTTCCTCAGAGTCAT−3’(配列番号:52)
Btnl1 Rev:5’−CAGTAGTGAATGGCCCCTGA−3’(配列番号:53)
Btnl4 For:5’−GACCAACGCTTCCCTACCTC−3’(配列番号:54)
Btnl4 Rev:5’−GCCTTGGGTCCAACAAGACA−3’(配列番号:55)
Btnl1−Tg−Ex3−For:5’−GGTTTTCTGTGAAGGGACCA−3’(配列番号:56)
Btnl1−Tg−Ex4−Rev:5’−GGTCTGCAACTCAGAGGAGG−3’(配列番号:57)
RNAscope
RNAscopeを、Advanced Cell Diagnostics Inc.から入手したプローブ及びキットを使用し、RNAscope 2.0 HD Reagent Kit−BROWNを使用してパラフィン埋込切片上で実施した。参照配列は以下の通りである:Btnl1.NM_001111094.1(576−1723)、Btnl4.NM_030746.1(560−968)、Btnl6.NM_030747.1(245−1552)。
マウス腸上皮内リンパ球(IEL)の単離
IELを、Wencker et al.,Nat.Immunol.2014,15:80−87(その全体が参照によって本明細書に組み込まれる)に記載されているようにマウス小腸から単離した。小腸を開いてPBSで洗浄し、1cm片に切断して、1%ペニシリン/ストレプトマイシン(pen/strep)、10%ウシ胎児血清(FCS)及び1mMジチオスレイトールを補充したRPMI1640中において回転輪上で20分間インキュベートした。組織を洗浄してRPMI中でボルテックスし、次いで70μmのナイロンセルストレーナーを2回通過させ、20/40/80%のPercoll密度勾配で、700gで30分間遠心分離した。IELを、40〜80%のPercoll界面から採取した。
MODE−K共培養アッセイ
細胞を、10%FCS、Pen/Strep、2.5%HEPES、1%グルタミン、1%非必須アミノ酸、1%ピルビン酸ナトリウム、0.2%β−メルカプトエタノール(Gibco)及びIL−2(10U/ml)、IL−15(10ng/ml)(Immunotools)、IL−3(100U/ml)、IL−4(200U/ml)(R&D)を含むサイトカインを補充したRPMI1640中で共培養した。105個のMODE−Kを、105個の非選別または(示す場合)陽性のFACS選別(CD45+Vγ7+)IELを添加する24時間前に48ウェルプレート中に播種し、別段の指示がない限り、10%CO2中で16〜18時間インキュベートした。トランスウェルアッセイのために、2×105個のMODE−K細胞を、3×105個のIELを添加する24時間前に24ウェルトランスウェルプレート(3μmの孔径−Corning)上に、MODE−K細胞と直接接触させて(下)、細胞とは離して(上)、または細胞を50:50に分けて(トランスウェルの上下)のいずれかで播種した。
IEL刺激
96ウェルU底プレートを、10μg/mlのLEAF精製抗マウスCD3εまたはハムスターIgGアイソタイプ対照(Biolegend)を用いて4℃で一晩コーティングし、IELを播種する前にPBS1×で1回洗浄した。100,000IELをウェルごとに播種した。細胞を、分析前に37℃で16〜18時間、10%CO2中でインキュベートした。
共焦点イメージング
近位小腸(SI)試料をZamboni固定液で固定し、正常ヤギ血清でブロックして、TCRβ、TCRδ、TCRVδ4(TRDV2−2によってコードされる)(GL2)、CD3及びVγ7に対する抗体で染色した。Z断面を共焦点LSM−710顕微鏡(Zeiss)上で取得し、Imarisソフトウェア(Bitplane Scientifical Soultions)を使用して加工し、分析した。
骨髄キメラ及び養子IEL移入
10〜12週齢のレシピエントマウスに950ラドで24時間放射線照射し、5〜10×106個のドナー骨髄細胞を注射(IV)して4〜12週後に分析した。4週齢のWTマウスから採取したIELを、CD45マイクロビーズ(MACS Miltenyi biotec)を使用してカラム精製し、6週齢のTCRδ−/−及びTCRδ−/−Btnl1−/−レシピエントにIV注射した。分析を2〜3週間後に実施した。
RNAシーケンシング
Vγ7+CD122hi及びVγ7+CD122lo IELを、プールしたD14〜17の仔から直接RLT緩衝液中に選別した。RNAを、RNA−Micro−plusキット(Qiagen)を使用して調製した。RNAライブラリーを、KAPA Stranded RNA−seq Kit with RiboErase(HMR)(KAPA BIOSYSTEMS)を使用して生成した。ラピッドランケミストリー(リード長:100bp)を使用するHiSeq2500(illumina)上でのペアエンドシーケンシング。
ヒト試料及び初代リンパ球の単離
内視鏡生検を、日常的に診断結腸内視鏡検査を受けている成人ドナーの上行結腸から得た。皮膚または再建手術時に廃棄された過剰な切除皮膚を、成人ドナーから得た。初代腸管リンパ球を、Kupper及びClarke(Clark,et al.,Journal of Investigational Dermatology.2006.126(5):1059−70)の方法の改変版を使用して得た(図14F)。皮膚リンパ球を、元々記載されていたような方法を使用して単離した。9mm×9mm×1.5mmのCellfoamマトリックス(Cytomatrix PTY Ltd)をオートクレーブ処理し、PBS中の100mg/mLのラット尾部コラーゲンI(BD Biosciences)中において30分間37℃でインキュベートしてPBS中で2回洗浄した。現地の倫理審査の承認に従って、12の内視鏡生検をドナーの上行結腸から採取した。生検を、20分間5mLの洗浄培地(RPMI1640 10%FCS、β−メルカプトエタノール、ペニシリン[500U/ml]、ストレプトマイシン[500μg/ml]、メトロニダゾール[5μg/ml、Pharmacy department,Guy’s Hospital]、ゲンタマイシン[100μg/ml、Sigma−Aldrich]及びアンホテリシン12.5μg/ml[Thermo Fisher Scientific])中で洗浄した。1つの内視鏡生検を各マトリックスの上に置き、これを反転させて加圧し、生検をマトリックスに押しつぶした。マトリックスを24ウェルプレート(1ウェルあたり1)中に置き、2mLのRPMI1640(10%FCS、β−メルカプトエタノール、ペニシリン[100U/ml]、ストレプトマイシン[100μg/ml]、メトロニダゾール[1μg/ml]、ゲンタマイシン[20μg/ml]、アンホテリシン[2.5μg/ml]を補充した)、IL−2(100U/mL、Novartis Pharmaceutical UK)及びIL−15(10ng/mL、Biolegend)でカバーした。1mlの培地を隔日で吸引し、2×濃縮サイトカインを含有する完全培地で置き換えた。細胞を採取し、残存生検及び空のウェルをPBS 0.02mM Hepesで洗浄した。細胞懸濁液を、70μmのナイロンセルストレーナーを通過させ、400gで5分間遠心分離し、追加のサイトカインを含まない完全培地中に再懸濁させて直ちに共培養物中に置いた。リンパ球を、5〜7日間の培養後に使用した。PBMCを、献血サービスから入手した血液からFicoll勾配によって単離した。
ヒト上皮細胞の単離
結腸試料を5mMの1,4−ジチオスレイトール(Sigma)とインキュベートし、続いて1.5mg/mlのコラゲナーゼVIII(Sigma)及び0.05mg/mLのDNase I(Sigma)で酵素消化した。EpCAM+細胞をフローサイトメトリーによって直接RLT溶解緩衝液中に選別した。RNA及びcDNAを上に記載した通りに調製した。
HEK293T共培養アッセイ
空ベクター(EV)、BTNL3、BTNL8またはBTNL3+8のいずれかで形質導入した5×105個のHEK293T細胞及び2×105個の新たに採取した初代ヒトリンパ球を、96ウェルプレート中において補足サイトカインを含まない完全培地を用いて共培養し、37℃、5%CO2で16時間インキュベートした(図14F)。
ディープシーケンシング
マウスTRDV遺伝子:Vγ7+IELを選別して精製したRNAからのTCRδCDR3の増幅及びシーケンシングを、Amp2Seqプラットフォーム(iRepertoire)を使用して実施した。ヒトTCRG Vγ遺伝子:TCRγCDR3の増幅及びシーケンシングを、immunoSEQプラットフォーム(Adaptive Biotechnologies)を使用して実施した。
統計
別段の記載がない限り、棒グラフ/スパイダーチャートは平均±SDを示し、p値を、同等のSDと仮定して、対応のない両側t検定から得た(ns>0.05)。
Imaris画像解析
共焦点顕微鏡を、40×油対物レンズ(開口数1.3)を備えたLSM710レーザー走査型共焦点顕微鏡(Zeiss)を使用して実施した。zスタック上の3D画像解析を、Imaris(Bitplane)を使用して実施した。表面ツールを使用して、CD3+細胞を同定した。これらの構造外側のボクセルをチャンネルの各々でゼロに設定し、マスクを作成した。
RNAシーケンシングのバイオインフォマティクス解析
101塩基対のペアエンドリードを、Bowtie2を備えたRSEM(v1.2.11)(Li and Dewey,2011)を使用してアラインメントし、定量した。リードを、mm10マウスゲノム及びUCSC既知遺伝子gtfファイルから構築したトランスクリプトームにアラインメントした。試料あたりの平均アラインメント率が5,740万断片であることを観察した。遺伝子レベルの定量を使用して、検出した遺伝子(全試料にわたる平均TPM値>1、13,313遺伝子)のみを選択した。CD122hiとCD122lo Vγ7+IEL群との間の差次的発現を、DESeq2を使用して、複製群内のペア構造を考慮することによって同定した。0.01のFDRを使用して、2664の表現型依存性遺伝子発現効果を同定した。
データ源
RNAシーケンシングデータ:GEOアクセッション番号−GSE85422。
実施例10.疾患におけるγδ細胞上のBTNL3/BTNL8に関する役割の特徴付け
TCRγδ(図16A、左の3つのパネル)またはTCR.CD3(図16A、右端のパネル)の表面発現を、ヒト腸管T細胞を、空ベクターで形質導入した293細胞(EV、青のヒストグラム)またはBTNL3+BTNL8を発現するベクターで形質導入した293細胞(赤のヒストグラム)と一晩共培養した後、各パネルに示したT細胞サブタイプについて分析した。各サブタイプについて、2つの共培養状況におけるTCR/CD3発現が本質的に重なるのに対して、Vγ2、Vγ3、またはVγ4(これらは、使用した検出試薬では区別できない)を発現するγδ細胞について、BTNL3及びBTNL8に曝露した細胞(赤ヒストグラム)によるTCRγδ発現は、EVに曝露した細胞(青)によって発現されたものと比較して左にシフトした(下方制御された)。TCR発現を、7人のドナーで定量した(図16B、左側のパネル)。TCRVγ2/3/4細胞における下方制御は、全てのTCRVγ9(−)細胞における下方制御と同等であり、したがって、観察した完全な下方制御を説明する(図16B、2番目のパネル)。これらのドナーにおけるドナーγδ及びTCRVγ2/3/4頻度を特徴付けた(図16B、右の2つのパネル)。
BTNL8及びBTNL3をコードする共通のハプロタイプを、BTNL8*3をコードする希少なハプロタイプから検出するための戦略を、図17A及び図17Bに示す。遺伝子型特異的プライマー(L8R及びL3R)を、共通のフォワードプライマー(L8F)と組み合わせて使用し、約1.3kbのPCT産物を生成した。結果を図18に示す。変異の約46%はヘテロ接合であり、約8%はホモ接合であった。形質導入したタンパク質の発現を、図19に示すように、FLAGタグ付きタンパク質を使用して検出した。BTNL3は、BTNL8またはBTNL8のアレルバリアントであるBTNL8S179Fのいずれかと共発現しない限り、細胞表面での発現が弱い。しかしながら、BTNL8*3との共発現では、その表面発現を増強しなかった。逆に、BTNL8*3は、BTNL8及びBTNL8S179Fの細胞表面発現を増強した。
図20は、BTNL3+BTNL8及びBTNL3+BTNL8S179Fの曝露後、TCRγδ発現及びTCRVγ2/3/4発現が協調的に減少したが、他の状況では減少しないことを示している。フローサイトメトリーによって、IBDと診断されたホモ接合患者が、非常に小さなγδT細胞コンパートメントを示し、その大多数がVδ1+であることが明らかとなる。同様に、潰瘍性大腸炎の家族歴を有するホモ接合患者では、γδT細胞数も非常に少なく、85%超のγδT細胞がTCRVγ2/3/4を発現していない(図21)。
2つのヘテロ接合患者試料を分析し、それらを図22に示す。患者GN017が主にTCRVγ2/3/4ならびにVδ1、Vδ3、Vγ9、及びVδ2を発現したのに対して、患者GN019は、GN017で検出したものに加えて、Vγ8及びVδ5の容易に検出可能なシグナルを有する、より多様な遺伝子を発現した。
このことと一致して、TCRγ鎖cDNAを2人のドナーの腸管試料からクローニングした場合、GN017では31/31の配列がVγ4−Jγ1であったのに対して、GN019ではγ鎖配列がはるかに多様であって、Vγ4−Jγ1をコードするのは6/33のみであった。注目すべきは、GN017は「応答者」であって、そのγδ細胞はBTNL3+BTNL8への曝露でそれらのTCRを下方制御したのに対して、GN019は非応答者であったことである。BTNL3及びBTNL8発現に対する表示SNPの効果を、図23A及び図23Bに示す。
Vγ4を異種発現する細胞もまた、BTNL3及びBTNL8に対して特異的に反応することを見出した。いずれのTCRも内因的に発現しないJurkat細胞であるJ76細胞を、Vγ4Vδ1またはVγ9Vδ2のいずれかをコードするベクターで形質導入し、次いで空ベクター、BTNL3のみ、またはBTNL3及びBTNL8のいずれかを発現するHEK293T細胞と共培養した。図24A及び図24Bは、BTNL3+BTNL8またはPMA+イオノマイシンに特異的に曝露したJ76Vγ4Vδ1細胞では、特異的にTCRを下方制御し、CD69を上方制御していることを示している。逆に、J76Vγ9Vδ2細胞は、PMAイオノマイシンに曝露した時のみにTCRの下方制御及びCD69の上方制御を示した。初めて、細胞上でのVγ4の異種発現が、BTNL3+BTNL8に結合し、応答するのに十分であることが示された。
図25A〜図25Cに示すCaco2分極実験では、BTNL3発現は、分極したCaco2細胞においてのみ、特に専ら著しく発現された(図25B及び図25C)。HNF4a発現及びIL−8発現もまた、分極したCaco2細胞中で両方とも上方制御された(図25C)。BTNL8発現は、分極に関係なく、コンフルエント/静止Caco2細胞中で上方制御された。
ストレス(例えば、炎症腸管の微小環境を模倣するストレス、例えば、TNFα及びフリーラジカル(例えば、H2O2)の存在など)の影響に対する試験によって、TNFαがBTNL3、BTNL8、HNF4、及びCDX2の発現を減少させた一方で、IL−8が上方制御されたことが明らかとなった(図26A)。速度論的アッセイによって、TNFαの存在下では、未処置対照と比較して、電気抵抗が時間の経過とともに消失したことが明らかとなった(図26B)。
実施例11.IBDを処置するためのVγ4+T細胞集団の投与
本明細書に開示した方法によれば、当該技術分野の技能を有する医師は、IBDの症状を減少または軽減させるように、ヒト患者などの患者を処置し得る。この目的のために、当該技術分野の技能を有する医師は、ヒト患者にVγ4+T細胞の集団を投与し、その場合に細胞の5%以上(例えば、5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、またはそれを超える)がVγ4δ1+またはVγ4δ3+T細胞である。10個のVγ4+T細胞を、2か月に1回の頻度で静脈内投与によって患者に投与する。患者を、処置に使用した投与経路に応じて、IEL集団の投与後、例えば、2週間、1か月、2か月、3か月、4か月、5か月、6か月またはそれを超えて評価する。Vγ4+T細胞集団の投与後における1つ以上のIBD症状の減少に関する知見は、その処置がIBDの処置に成功していることの指標を提供する。
実施例12.Vγ4δ1を発現するγδT細胞の生成
Vγ9δ2細胞などの非Vγ4δ1γδT細胞を、患者試料から単離し、Vγ4δ1を発現するように形質導入し得る。Vγ4δ1+γδT細胞を作製する例示的方法では、構成的活性化プロモーター(例えば、当該技術分野において既知の任意の構成的活性化プロモーター、例えば、ヒトレトロウイルスLTR、SFFV、EIF1α、またはPGKなど)ならびにVδ1及びVγ4をコードする核酸配列を含有するウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルスベクター)を、当該技術分野において既知の標準的技術を使用して操作する。Vδ1及びVγ4の両方を発現させるために、バイシストロニック発現カセットを使用し、その場合、Vδ1をコードする核酸配列とVγ4をコードする核酸配列との間にIRES配列を配置する。ウイルスベクターを操作した後、ウイルスを使用してγδT細胞に形質導入し、Vδ1及びVγ4を発現するγδT細胞の集団を生成し得る。
実施例13.Vγ4δ1を発現するTregの生成
制御性T細胞(Treg)を、患者試料から単離し、Vγ4δ1を発現するように形質導入し得る。Vγ4δ1+Tregを作製する例示的方法では、構成的活性化プロモーター(例えば、当該技術分野において既知の任意の構成的活性化プロモーター、例えば、ヒトレトロウイルスLTR、SFFV、EIF1α、またはPGKなど)ならびにVδ1及びVγ4をコードする核酸配列を含有するウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルスベクター)を、当該技術分野において既知の標準的技術を使用して操作する。Vδ1及びVγ4の両方を発現させるために、バイシストロニック発現カセットを使用し、その場合、Vδ1をコードする核酸配列とVγ4をコードする核酸配列との間にIRES配列を配置する。ウイルスベクターを操作した後、ウイルスを使用してTregに形質導入し、Vδ1及びVγ4を発現するTregの集団を生成し得る。
実施例14.Vγ4δ1を発現するNK細胞の生成
ナチュラルキラー(NK)細胞を、患者試料から単離し、Vγ4δ1を発現するように形質導入し得る。Vγ4δ1+NK細胞を作製する例示的方法では、構成的活性化プロモーター(例えば、当該技術分野において既知の任意の構成的活性化プロモーター、例えば、ヒトレトロウイルスLTR、SFFV、EIF1α、またはPGKなど)ならびにVδ1及びVγ4をコードする核酸配列を含有するウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルスベクター)を、当該技術分野において既知の標準的技術を使用して操作する。Vδ1及びVγ4の両方を発現させるために、バイシストロニック発現カセットを使用し、その場合、Vδ1をコードする核酸配列とVγ4をコードする核酸配列との間にIRES配列を配置する。NK細胞プロモーター及びCD3をコードする核酸配列を含有するウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルスベクター)もまた、当該技術分野において既知の標準的技術を使用して操作する。ウイルスベクターを操作した後、Vδ1及びVγ4ウイルスならびにCD3ウイルスを使用してNK細胞に共形質導入し、Vδ1、Vγ4、及びCD3を発現するNK細胞の集団を生成する。
実施例15.BTNL3及びBTNL8を使用する遺伝子治療
本明細書に開示した方法によれば、当該技術分野の技能を有する医師は、IBDの症状を減少または軽減させるように、ヒト患者などの患者を処置し得る。この目的のために、当該技術分野の技能を有する医師は、ヒト患者にBTNL3及びBTNL8を発現するウイルスを投与する。HNF4AプロモーターならびにBTNL3及びBTNL8をコードする核酸配列を含有するウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルスベクター)を、当該技術分野において既知の標準的技術を使用して操作する。BTNL3及びBTNL8の両方を発現させるために、バイシストロニック発現カセットを使用し、その場合、BTNL3をコードする核酸配列とBTNL8をコードする核酸配列との間にIRES配列を配置する。治療有効量のウイルスを静脈内投与によって患者に投与し、IBDを処置する。処置は、1回、または場合により、反復して1回以上、例えば、月に1回、隔月に1回、年に3回、年に2回、または年に1回投与される。患者を、処置に使用した投与経路に応じて、ウイルスの投与後、例えば、2週間、1か月、2か月、3か月、4か月、5か月、6か月またはそれを超えて評価する。ウイルスの投与後における1つ以上のIBD症状の減少に関する知見は、その処置がIBDの処置に成功していることの指標を提供する。
実施例16.HNF4Aを使用する遺伝子治療
本明細書に開示した方法によれば、当該技術分野の技能を有する医師は、IBDの症状を減少または軽減させるように、ヒト患者(例えば、BTNL3及びBTNL8の少なくとも1つのWTコピーを発現するヒト)などの患者を処置し得る。この目的のために、当該技術分野の技能を有する医師は、ヒト患者にHNF4Aを発現するウイルスを投与する。HNF4Aプロモーター及びHNF4Aをコードする核酸配列を含有するウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルスベクター)を、当該技術分野において既知の標準的技術を使用して操作する。ウイルスを治療有効量で静脈内投与によって投与し、IBDを処置する。処置は、1回、または場合により、反復して1回以上、例えば、月に1回、隔月に1回、年に3回、年に2回、または年に1回投与され得る。患者を、処置に使用した投与経路に応じて、ウイルスの投与後、例えば、2週間、1か月、2か月、3か月、4か月、5か月、6か月またはそれを超えて評価する。ウイルスの投与後における1つ以上のIBD症状の減少に関する知見は、その処置がIBDの処置に成功していることの指標を提供する。
実施例17.BTNL多型及び疾患との関連性
図27A〜図27Bに示す通り、L8*3及びL3B30.2clを、TCR下方制御を誘導するそれらの能力について調査した。既知の疾患状態を有するドナーを、表示多型についてジェノタイピングした。ホモ接合または複合ヘテロ接合のいずれかであるそれらのドナーは、非応答者である傾向があった一方で、陰性対照は応答者であった。応答性を、図28A〜図28Bに示す。
多型との関連性を、2048人のクローン病患者及び1879人の健常対照のコホートをジェノタイピングすることによって評価した。図29に示す通り、多型各々についてのホモ接合性は、クローン病発生率と有意な関連性を示さなかったが、2つ以上のBTNL多型の保因はクローン病と関連している。L3B30.2頻度も、クローン病に加えて、潰瘍性大腸炎と関連している(UC N=1932)。L3B30.2頻度:3.4%の対照、4.7%のUC p=0.003、4.9%のクローン病 p=0.0009、4.8%のIBD p=0.0004。
実施例18.結腸γδT細胞表面表現型の異常制御。
γδ+Vδ2−T細胞中における腸管ホーミングインテグリンCD103の発現を、正常及び活動性UCの組織片培養物中で、ならびに異なるIBD疾患サブタイプ中で、図30A〜図30Bに示すように測定した。同様に、共刺激分子である2B4の発現も測定した。下方制御は、正常対照と比較した場合に両方の表面マーカーについて疾患と関連していた。
他の実施形態
記載される本発明の様々な修正及び変更形態は、本発明の範囲及び趣旨から逸脱することなく、当業者には明らかとなる。本発明は、特定の実施形態に関連して記載されてきたが、請求されるような本発明が、そのような特定の実施形態に過度に限定されるべきではないことが理解されるべきである。事実、当業者には明らかである本発明を実施するための記載された方法の様々な修正は、本発明の範囲内であることを意図する。他の実施形態は、特許請求の範囲内である。

Claims (61)

  1. 異種タンパク質を発現する単離したVγ4+細胞。
  2. Vγ4が前記異種タンパク質であり、前記Vγ4+細胞がVγ4−細胞に由来する、請求項1に記載の単離したVγ4+細胞。
  3. 前記Vγ4−細胞が免疫細胞である、請求項1または2に記載の単離したVγ4+細胞。
  4. 前記免疫細胞がリンパ球である、請求項3に記載の単離したVγ4+細胞。
  5. 前記リンパ球が、T細胞またはNK細胞である、請求項4に記載の単離したVγ4+細胞。
  6. 前記T細胞がγδT細胞である、請求項5に記載の単離したVγ4+細胞。
  7. 前記γδT細胞がVδ2−細胞である、請求項6に記載の単離したVγ4+細胞。
  8. 前記Vγ4+細胞がヒト細胞に由来する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の単離したVγ4+細胞。
  9. Vγ4が内因的に発現されるタンパク質である、請求項1に記載の単離したVγ4+細胞。
  10. Vγ4+γδT細胞と関連する表面マーカーをさらに発現する、請求項1〜9のいずれか1項に記載の単離したVγ4+細胞。
  11. 前記表面マーカーが、CD103または2B4から選択される、請求項10に記載の単離したVγ4+細胞。
  12. 前記表面マーカーが異種である、請求項10または11に記載の単離したVγ4+細胞。
  13. 前記細胞が人工多能性幹細胞(iPSC)に由来する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の単離したVγ4+細胞。
  14. 10〜1010細胞の集団を含む組成物であって、前記集団の少なくとも10%が、請求項1〜13のいずれか1項に記載の前記単離したVγ4+T細胞の集団である、組成物。
  15. Vγ4タンパク質をコードするポリヌクレオチドと、場合によりVδ1タンパク質をコードするポリヌクレオチドとを含む、ベクター。
  16. CD3タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む、請求項15に記載のベクター。
  17. BTNL3タンパク質をコードするポリヌクレオチド及び/またはBTNL8タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列とを含む、ベクター。
  18. 前記ベクターが、BTNL3タンパク質及びBTNL8タンパク質をコードする、請求項17に記載のベクター。
  19. HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む、ベクター。
  20. 前記ベクターがウイルスベクターである、請求項15〜19のいずれか1項に記載のベクター。
  21. 前記ウイルスベクターが、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターである、請求項20に記載のベクター。
  22. 請求項15〜21のいずれか1項に記載の前記ベクターを含む、組成物。
  23. 対象の腸管内におけるVγ4+細胞の数または頻度を増加させる方法に使用するための、請求項14または22に記載の組成物。
  24. 対象の前記腸管内における炎症を処置する方法に使用するための、請求項14または22に記載の組成物。
  25. 前記対象の前記腸管内における前記炎症が、炎症性腸疾患(IBD)と関連する、請求項24に記載の組成物。
  26. 前記IBDが、クローン病、及び/または潰瘍性大腸炎である、請求項25に記載の組成物。
  27. 参照発現レベルと比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する対象の腸管内における炎症の処置方法であって、前記対象に、請求項1〜13のいずれか1項に記載の前記単離したVγ4+細胞、請求項14〜21のいずれか1項に記載の前記ベクター、または請求項22〜26のいずれか1項に記載の前記組成物を投与することを含む、方法。
  28. BTNL3及び/またはBTNL8の前記減少した発現レベルが、BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列の変異の結果である、請求項27に記載の方法。
  29. 前記変異が、細胞表面に対するBTNL3及び/またはBTNL8の輸送の減少または除去を特徴とする、請求項27または28に記載の方法。
  30. 前記変異が、欠失バリアント、融合バリアント及び/または一塩基多型(SNP)である、請求項27〜29のいずれか1項に記載の方法。
  31. 前記変異が、BTNL3イントロンにおける1つ以上のSNPである、請求項27〜30のいずれか1項に記載の方法。
  32. 前記変異がBTNL3及びBTNL8の融合である、請求項27〜30のいずれか1項に記載の方法。
  33. 前記変異が、BTNL8*3融合タンパク質及び/またはL3B30.2lc遺伝子型の発現を特徴とする、請求項27〜32のいずれか1項に記載の方法。
  34. 前記変異がヘテロ接合変異である、請求項27〜33のいずれか1項に記載の方法。
  35. 2つ以上の変異型が存在する、請求項27〜34のいずれか1項に記載の方法。
  36. 参照発現レベルと比較して、BTNL3及び/またはBTNL8の減少した発現レベルを有する対象の腸管内における炎症の処置方法であって、前記対象に、HNF4Aタンパク質をコードするポリヌクレオチドを投与することを含む、方法。
  37. HNF4Aタンパク質をコードする前記ポリヌクレオチドが、ウイルスベクターによってコードされる、請求項36に記載の方法。
  38. 前記ウイルスベクターが、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、またはAAVベクターである、請求項36または37に記載の方法。
  39. 対象の腸管内におけるγδT細胞集団中の、Vγ4+細胞の数の増加方法であって、Vγ4+細胞の集団を前記対象に投与することを含み、前記投与されたVγ4+細胞の集団が、Vγ4の発現についてスクリーニングされている、方法。
  40. 前記対象がIBDと診断されている、請求項39に記載の方法。
  41. 前記IBDが、クローン病、及び/または潰瘍性大腸炎である、請求項40に記載の方法。
  42. 前記対象が、BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中に変異を有する、請求項39、40または41に記載の方法。
  43. 前記対象に投与される前記Vγ4+細胞が、請求項1〜13のいずれか1項に記載の前記単離したVγ4+細胞である、請求項39〜42のいずれか1項に記載の方法。
  44. 前記対象に投与される前記Vγ4+細胞が、異種タンパク質を発現するように改変されていない、請求項39〜42のいずれか1項に記載の方法。
  45. 前記対象に投与されるVγ4+細胞の前記集団が、前記対象の前記腸管内におけるVγ4+細胞の前記数を、前記腸管内の炎症に関する1つ以上の症状を軽減するのに効果的な数まで増加させる、請求項39〜44のいずれか1項に記載の方法。
  46. 前記腸管内の前記炎症がIBDと関連している、請求項45に記載の方法。
  47. 前記IBDが、クローン病、及び/または潰瘍性大腸炎である、請求項46に記載の方法。
  48. 1つ以上の追加の治療剤を前記対象に投与することをさらに含む、請求項39〜47のいずれか1項に記載の方法。
  49. BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における変異の同定方法であって、
    (a)前記対象の試料中におけるBTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中の欠失バリアントと関連するポリヌクレオチド配列のレベルを、前記欠失バリアントと関連する前記ポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較すると、前記参照レベルと比較して、前記対象の前記試料中におけるBTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中の欠失バリアントと関連する前記ポリヌクレオチド配列のレベル増加が、BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における前記変異の存在を示すこと、あるいは
    (b)前記対象の試料中におけるBTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列のレベルを、BTNL3及びBTNL8をコードする前記ポリヌクレオチド配列の参照レベルと比較すると、
    前記参照レベルと比較して、前記対象の前記試料中におけるBTNL3及び/またはBTNL8をコードする前記ポリヌクレオチド配列のレベル減少が、BTNL3及びBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中における前記変異の存在を示すことを含む、方法。
  50. 前記参照レベルが、野生型BTNL3及びBTNL8遺伝子を有する試料のものである、請求項49に記載の方法。
  51. 前記変異が、細胞表面に対するBTNL3及び/またはBTNL8の輸送の減少または除去を特徴とする、請求項49または50に記載の方法。
  52. 前記変異が、欠失バリアント、融合バリアント、及び/またはSNPである、請求項49〜51のいずれか1項に記載の方法。
  53. 前記変異が、前記BTNL3イントロン中におけるイントロンのSNPである、請求項49〜52のいずれか1項に記載の方法。
  54. 前記変異がBTNL3及びBTNL8の融合である、請求項49〜52のいずれか1項に記載の方法。
  55. 前記変異が、BTNL8*3融合タンパク質及び/またはL3B30.2lc遺伝子型の発現を特徴とする、請求項49〜52のいずれか1項に記載の方法。
  56. 前記変異がヘテロ接合変異である、請求項49〜55のいずれか1項に記載の方法。
  57. 2つ以上の変異型が存在する、請求項49〜56のいずれか1項に記載の方法。
  58. IBDを発症する可能性がある対象の同定方法であって、
    (a)前記対象が、BTNL3及び/またはBTNL8をコードするポリヌクレオチド配列中に変異を有するかを決定することと、
    (b)前記変異の存在に基づいて、IBDを発症する可能性がある前記対象を同定することとを含む、方法。
  59. ステップ(a)が、請求項49〜57のいずれか1項に記載の前記方法を含む、請求項58に記載の方法。
  60. 前記IBDが、クローン病、及び/または潰瘍性大腸炎である、請求項58または59に記載の方法。
  61. (c)請求項27〜48のいずれか1項に記載の前記方法に従って前記対象を処置することをさらに含む、請求項58、59または60に記載の方法。
JP2020515237A 2017-09-15 2018-09-17 腸管内のガンマデルタt細胞を増強するための組成物及び方法 Pending JP2020534822A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762559225P 2017-09-15 2017-09-15
US62/559,225 2017-09-15
PCT/EP2018/075102 WO2019053272A1 (en) 2017-09-15 2018-09-17 COMPOSITIONS AND METHODS FOR IMPROVING T GAMMA DELTA LYMPHOCYTES IN INTESTINE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020534822A true JP2020534822A (ja) 2020-12-03

Family

ID=63787888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020515237A Pending JP2020534822A (ja) 2017-09-15 2018-09-17 腸管内のガンマデルタt細胞を増強するための組成物及び方法

Country Status (4)

Country Link
US (3) US20200297871A1 (ja)
EP (1) EP3681996A1 (ja)
JP (1) JP2020534822A (ja)
WO (1) WO2019053272A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3125474A1 (en) 2019-01-07 2020-07-16 Shattuck Labs, Inc. Heterodimeric proteins for modulating gamma delta t cells
US11098093B2 (en) 2019-01-07 2021-08-24 Shattuck Labs, Inc. Heterodimeric proteins for modulating gamma delta T cells
WO2021175954A1 (en) 2020-03-04 2021-09-10 Imcheck Therapeutics Sas Antibodies having specificity for btnl8 and uses thereof
US20230408523A1 (en) * 2020-11-19 2023-12-21 Shattuck Labs, Inc. Methods of identifying gamma delta t cell-modulating agents

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005095166A (ja) * 2003-08-28 2005-04-14 Sumitomo Pharmaceut Co Ltd 炎症性腸疾患の疾患マーカーおよびその利用

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5139941A (en) 1985-10-31 1992-08-18 University Of Florida Research Foundation, Inc. AAV transduction vectors
US5173414A (en) 1990-10-30 1992-12-22 Applied Immune Sciences, Inc. Production of recombinant adeno-associated virus vectors
NZ258392A (en) 1992-11-13 1997-09-22 Idec Pharma Corp Chimeric and radiolabelled antibodies to the b lymphocyte cellsurface antigen bp35 (cd-20) and their use in the treatment of b cell lymphona
US5869305A (en) 1992-12-04 1999-02-09 The University Of Pittsburgh Recombinant viral vector system
US6204059B1 (en) 1994-06-30 2001-03-20 University Of Pittsburgh AAV capsid vehicles for molecular transfer
US6001650A (en) 1995-08-03 1999-12-14 Avigen, Inc. High-efficiency wild-type-free AAV helper functions
US5801030A (en) 1995-09-01 1998-09-01 Genvec, Inc. Methods and vectors for site-specific recombination
US6136597A (en) 1997-09-18 2000-10-24 The Salk Institute For Biological Studies RNA export element
WO2014165707A2 (en) * 2013-04-03 2014-10-09 Memorial Sloan-Kettering Cancer Center Effective generation of tumor-targeted t-cells derived from pluripotent stem cells
CA2926859A1 (en) * 2013-10-25 2015-04-30 Board Of Regents, The University Of Texas System Polyclonal gamma delta t cells for immunotherapy
CN107075483A (zh) * 2014-07-15 2017-08-18 朱诺治疗学股份有限公司 用于过继细胞治疗的工程改造的细胞
MX2017006408A (es) * 2014-11-17 2018-03-23 Adicet Bio Inc Linfocitos t gamma delta modificados geneticamente.
KR20240004617A (ko) * 2014-12-16 2024-01-11 가반 인스티튜트 오브 메디컬 리서치 시퀀싱 컨트롤
EP3368658B1 (en) 2015-10-30 2022-07-06 Cancer Research Technology Limited Expansion of non-haematopoietic tissue-resident gamma delta t cells and uses of these cells
SG11201907285XA (en) 2017-02-07 2019-09-27 Agency Science Tech & Res Methods and kits for generating mimetic innate immune cells from pluripotent stem cells

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005095166A (ja) * 2003-08-28 2005-04-14 Sumitomo Pharmaceut Co Ltd 炎症性腸疾患の疾患マーカーおよびその利用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DI MARCO BARROS RAFAEL; ET AL: "EPITHELIA USE BUTYROPHILIN-LIKE MOLECULES TO SHAPE ORGAN-SPECIFIC [GAMMA][DELTA] T CELL COMPARTMENTS", CELL, vol. 167, no. 1, JPN5021010261, 15 September 2016 (2016-09-15), NL, pages 203 - 218, ISSN: 0004873038 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20240123090A1 (en) 2024-04-18
US20200297871A1 (en) 2020-09-24
EP3681996A1 (en) 2020-07-22
US20240131191A1 (en) 2024-04-25
WO2019053272A1 (en) 2019-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Alfei et al. TOX reinforces the phenotype and longevity of exhausted T cells in chronic viral infection
Daussy et al. T-bet and Eomes instruct the development of two distinct natural killer cell lineages in the liver and in the bone marrow
Swaminathan et al. Mechanisms of clonal evolution in childhood acute lymphoblastic leukemia
US20240123090A1 (en) Compositions and methods for enhancing gamma delta t cells in the gut
KR20210129105A (ko) 면역치료법을 위한 변형된 자연 살해(nk) 세포
KR20210008502A (ko) 암을 치료하기 위한 방법 및 조성물
Pipkin et al. The transcriptional control of the perforin locus
Chong et al. Epigenetic propagation of CD4 expression is established by the Cd4 proximal enhancer in helper T cells
JP2020537515A (ja) Hpv特異的結合分子
KR20210029707A (ko) 재조합 수용체를 발현하는 세포의 생산 방법 및 관련 조성물
US20070077553A1 (en) Bioinformatically detectable group of novel vaccinia regulatory genes and uses thereof
Schmolka et al. MicroRNA-146a controls functional plasticity in γδ T cells by targeting NOD1
JP2016526913A (ja) 幹細胞及びキメラ抗原受容体を介した抗腫瘍性t細胞免疫の改変
KR20210020873A (ko) 재조합 수용체를 발현하는 τ 세포, 관련 폴리뉴클레오티드 및 방법
KR20200130826A (ko) 개선된 면역요법을 위한 유전자-조절 조성물 및 방법
US20210214415A1 (en) Immunoresponsive cells expressing dominant negative fas and uses thereof
US20200352999A1 (en) Use and production of engineered immune cells to disrupt nfat-ap1 pathway transcription factors
Łyszkiewicz et al. miR-181a/b-1 controls thymic selection of Treg cells and tunes their suppressive capacity
BR112019026625A2 (pt) inserções de dna não viral direcionadas
AU2018380422A1 (en) Compositions and methods for treating disorders of genomic imprinting
CN113939319A (zh) 靶向cd19的基因工程化t细胞针对b细胞恶性肿瘤的同种异体细胞疗法
Beachy et al. Isolated Hoxa9 overexpression predisposes to the development of lymphoid but not myeloid leukemia
Hajaj et al. Alternative splicing of the inhibitory immune checkpoint receptor SLAMF6 generates a dominant positive form, boosting T-cell effector functions
US20130189781A1 (en) Loss of de novo dna methyltransferases promotes expansion of normal hematopoietic stem cells
Zinzow-Kramer et al. CIITA promoter I CARD-deficient mice express functional MHC class II genes in myeloid and lymphoid compartments

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210917

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220913

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230509

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230809

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20231010

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240123

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240522

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20240628