JP2023134640A - 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞 - Google Patents

固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞 Download PDF

Info

Publication number
JP2023134640A
JP2023134640A JP2023114964A JP2023114964A JP2023134640A JP 2023134640 A JP2023134640 A JP 2023134640A JP 2023114964 A JP2023114964 A JP 2023114964A JP 2023114964 A JP2023114964 A JP 2023114964A JP 2023134640 A JP2023134640 A JP 2023134640A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
car
cells
domain
nucleic acid
seq
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
JP2023114964A
Other languages
English (en)
Inventor
ソキョン コン
Seogkyoung Kong
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Act Therapeutics Inc
Original Assignee
Act Therapeutics Inc
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 Act Therapeutics Inc filed Critical Act Therapeutics Inc
Publication of JP2023134640A publication Critical patent/JP2023134640A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/14Blood; Artificial blood
    • A61K35/17Lymphocytes; B-cells; T-cells; Natural killer cells; Interferon-activated or cytokine-activated lymphocytes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/52Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • C07K14/54Interleukins [IL]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • 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
    • A61K39/463Cellular immunotherapy characterised by recombinant expression
    • A61K39/4631Chimeric Antigen Receptors [CAR]
    • 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
    • A61K39/4644Cancer antigens
    • A61K39/464402Receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • A61K39/464403Receptors for growth factors
    • A61K39/464404Epidermal growth factor receptors [EGFR]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70503Immunoglobulin superfamily
    • C07K14/7051T-cell receptor (TcR)-CD3 complex
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70503Immunoglobulin superfamily
    • C07K14/70521CD28, CD152
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/715Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/715Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons
    • C07K14/7151Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons for tumor necrosis factor [TNF], for lymphotoxin [LT]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/715Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons
    • C07K14/7155Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons for interleukins [IL]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/24Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against cytokines, lymphokines or interferons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/24Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against cytokines, lymphokines or interferons
    • C07K16/244Interleukins [IL]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2839Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against the integrin superfamily
    • C07K16/2842Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against the integrin superfamily against integrin beta1-subunit-containing molecules, e.g. CD29, CD49
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2863Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against receptors for growth factors, growth regulators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2866Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against receptors for cytokines, lymphokines, interferons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/30Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants from tumour cells
    • C07K16/303Liver or Pancreas
    • 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
    • A61K2239/00Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46
    • A61K2239/10Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterized by the structure of the chimeric antigen receptor [CAR]
    • A61K2239/11Antigen recognition domain
    • 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
    • A61K2239/46Indexing codes associated with cellular immunotherapy of group A61K39/46 characterised by the cancer treated
    • A61K2239/47Brain; Nervous system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2317/00Immunoglobulins specific features
    • C07K2317/60Immunoglobulins specific features characterized by non-natural combinations of immunoglobulin fragments
    • C07K2317/62Immunoglobulins specific features characterized by non-natural combinations of immunoglobulin fragments comprising only variable region components
    • C07K2317/622Single chain antibody (scFv)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/01Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif
    • C07K2319/03Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif containing a transmembrane segment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/50Fusion polypeptide containing protease site
    • 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
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/20Cytokines; Chemokines
    • C12N2501/23Interleukins [IL]
    • C12N2501/2307Interleukin-7 (IL-7)
    • 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
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/50Cell markers; Cell surface determinants
    • C12N2501/515CD3, T-cell receptor complex
    • 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
    • C12N2510/00Genetically modified cells

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

【課題】持続性が向上したキメラ抗原受容体を提供する。【解決手段】抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び信号伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体が含まれたポリペプチドであって、上記信号伝達ドメインはCD3ζドメインを含むポリペプチドを提供する。【選択図】図2

Description

本発明は、血液癌または固形癌を効果的に治療するための新規なキメラ抗原受容体(CAR: Chimeric Antigen Receptor)及び特定の癌抗原をターゲットとするキメラ抗原受容体が発現されたCAR-T細胞に関する。また、本発明は、血液癌または固形癌を効果的に治療するための新規なCARを発現するベクターに関する。
より具体的には、本発明は、抗原結合ドメイン(antigen binding domain);ヒンジ領域(hinge region);膜通過ドメイン(transmembrane domain);補助刺激ドメイン(costimulatory domain);及び細胞質信号ドメイン(signaling domain)を含むキメラ抗原受容体において、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果のために、細胞質信号ドメインであるCD3ζドメイン内に存在するいずれか1つの免疫受容体チロシン-基盤活性化モチーフ(immunoreceptor
tyrosine-based activation motif;以下「ITAM」と記載する)が突然変異されたキメラ抗原受容体及びこれが発現されたCAR-T細胞に関する。
また、癌抗原刺激時に抗原依存的にCAR遺伝子にCD3ζ信号伝達ドメイン及び4-1BB補助刺激ドメインに加えてサイトカイン(cytokine)信号を誘導することができるようにインターロイキン(interleukin)-7 receptor-α (IL7Rα)またはinterleukin-2 receptor-β (IL-2Rβ)の切断された細胞質ドメインを追加してCARトニック信号伝達(tonic signaling)によるCAR-T細胞の分化(differentiation)と疲弊(exhaustion)を減少させてCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を奏するようにした。
また、本発明においては敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号に変えるようにするキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)を導入した。
また、本発明においては先天性免疫に関連する細胞の活性化を助け、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにサイトカインIL-21がCAR-T細胞外に分泌される。
本発明によるキメラ抗原受容体は、敵対的腫瘍微細環境においてCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を示し、同時に毒性を低下させて患者に副作用が少なく示され、治療効果を高めることができる。また、本発明によるキメラ抗原受容体が装着された同種他家由来のCAR-T治療剤を製作し、本発明の活用範囲を広げることができる。
キメラ抗原受容体(CAR)を発現するT細胞(CAR-T細胞)は、癌細胞の表面に特異的に発現される癌細胞表面抗原を認識する受容体をコードする遺伝子をT細胞に導入して癌細胞を死滅させることができるように遺伝子が組み換えられたT細胞を意味する。
イスラエルのWeizmann Institute of Scienceの化学者であるとともに免疫学者であるDr.Zelig Eshharなどが癌細胞で特異的に発現する抗原と結合する受容体を有するT細胞を人為的に作れば、癌細胞のみを標的にして免疫反応を引き起こして癌細胞を殺すことができるという知見を導き出し、キメラ抗原受容体を装着したT細胞を作るのに成功し、1989年にPNASに発表した。
草創期に製造されたCAR-T細胞、即ち、1世代CAR-T細胞は信号伝達ドメインとしてCD3ζのみを用いたが、その治療効果が微少であり、また、持続時間も短いという短所があった。これについて、CAR-T細胞の反応性を向上させるための努力が行われ、補助刺激ドメイン(CD28またはCD137/4-1BB)とCD3ζを結合した2世代CAR-T細胞が製造されたが、1世代CAR-T細胞と比較して体内に残存するCAR-T細胞の数が増加した。
2世代CAR-T細胞は、1つの補助刺激ドメインを用いたが、2つの補助刺激ドメインを用いるCAR-T細胞は3世代CAR-Tと呼ばれる。
CAR-T細胞を用いて癌を治療する方法と関連し、3人の末期慢性リンパ性白血病(CCL, chronic lymphoid leukemia)患者にCD19を認知することができるように変形された細胞毒性T細胞(Cytotoxic T cell)を注射したところ、その中、2人は白血病が完全に治療され、その状態が10カ月程度持続したという報告があり(N. Engl J Med 2011; 365:725-733 August 25, 2011, Sic. Transl. Med 2011 Aug 10; 3(95):95ra73(非特許文献1))、ここで用いられたCAR-Tは2世代に該当するものであり、補助刺激ドメインとして4-1BBを、信号伝達ドメインとしてCD3ζを用いたものである。上記CAR-T細胞の抗原結合ドメインは、白血病癌細胞の表面で発見されるCD19を抗原として認識する。
また、急性白血病患者にCTLO19を投与して治療したところ、患者30人中、27人が完全寛解を経験し、全体患者の67%が2年間完全寛解、78%が2年間生存したという報告があり、対象患者が再発性あるいは不応性患者であったことを考慮すれば、これは非常に驚くべきことである(N Engl J Med 2014; 371:1507-1517, October 16, 2014(非特許文献2))。
現在、多様なCAR-T細胞を用いた治療法に対してリンパ腫(1ymphoma)、骨髄種(myeloma)等、多様な血液癌を対象に臨床試験が進行中であり、血液癌を対象に使用可能な医薬品としてのCAR-Tが市場に登場した。
しかし、CAR-T細胞を用いた固形癌の治療には、いくつかの障害物がある。例えば、CAR-T細胞を癌患者に静脈投与した場合にCAR-T細胞が腫瘍部位に移動するのに困難があり,敵対的腫瘍微細環境内でCAR-T細胞が機能的に抑制されると同時に制限された持続性(persistence)及び増殖を示す。
従って、このような問題を克服し、固形癌の治療が可能なCAR-T細胞を開発する必要がある。
PCT国際公開公報WO2017/023138号
N. Engl J Med 2011; 365:725-733 August 25, 2011, Sic. Transl. Med 2011 Aug 10; 3(95):95ra73 N Engl J Med 2014; 371:1507-1517, October 16, 2014 EmtagePCなど, Clin Cancer Res, 2008,14:8112-8122 BL Levine, Cancer Gene Therapy, 2015, 22:79-84
本発明は、従来知られていたCAR-T細胞と比較し、固形癌における治療効果が顕著に優れたCARプラットフォーム、CAR-T細胞及びCAR発現ベクターを提供するためのものである。
固形癌を治療するための本発明のCAR-T細胞治療剤は、(1)CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果のために突然変異されたITAMを細胞質信号ドメインに導入し、及び/又は(2)抗原依存的にCAR遺伝子にCD3ζ信号伝達ドメイン、4-1BB補助刺激ドメインに加えてサイトカイン信号を誘導することができるようにIL-7RαまたはIL-2Rβの切断された細胞質ドメインを追加してCARトニック信号伝達(tonic signaling)を調節し、及び/又は(3)敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号に変えるようにキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)を導入し、及び/又は(4)先天性免疫に関連する細胞の活性化を助け、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにするためにサイトカインIL-21がCAR-T細胞外に分泌されるようにした。
CAR-T細胞は、CARトニック信号伝達によりアネルギー(anergy)、分化、消尽、活性化-誘導されたCAR-T細胞の死滅を促進する。CAR-T細胞の固形癌の治療効能を高めるためには、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果が必須であるため、固形癌の治療戦略においてCARトニック信号体系を調節することが必要である。
CARトニック信号伝達は、CAR-T細胞内信号伝達ドメインの置換により調節され得るため、癌抗原依存的にCAR-T細胞内にサイトカイン信号伝達を追加した。また、CD3ζドメイン内に調節されていない過度なITAM基盤信号により発生し得るCARトニック信号伝達を調節するために、突然変異された1つのITAMを細胞質信号ドメインに導入した。CARトニック信号伝達を調節することにより、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果がさらに長く持続するようにした。
また、腫瘍微細環境で過発現される免疫抑制サイトカイン(immunosuppressive cytokine)であるTGF-ベータの抑制信号をCAR-T細胞内でサイトカインIL-18の活性化信号に変えるキメラスイッチレセプターを導入した。また、先天性免疫に関連する細胞の活性化を助けて、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにするためにサイトカインIL-21をCAR-T細胞外に分泌することができるように製作した。
本発明のキメラ抗原受容体は、抗原結合ドメインの癌抗原ターゲットを変更することにより多様な癌腫に対するCAR-T細胞治療剤を製造することができる。
上記課題を解決するために、本発明は、抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び信号伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体が含まれたポリペプチドを提供する。ここで、上記補助刺激ドメインは4-1BBドメインまたはCD28ドメインを含んでもよく、4-1BBドメインとCD28ドメインをいずれも含んでもよく、上記信号伝達ドメインはCD3ζドメインを含む。
本発明において、上記4-1BBドメインと上記CD3ζドメインとの間にはIL-7Rαまたはその一部、またはIL-2Rβまたはその一部を含む。ここで、IL-7Rαの一部は配列番号15の配列であり、IL-2Rβの一部は配列番号17の配列であってもよい。上記IL-7Rαの細胞質ドメインの中の一部(配列番号15)は配列番号14のIL-7Rα全体配列中、266番~328番の間の配列であり、上記IL-2Rβの細胞質ドメイン中の一部(配列番号17)は、配列番号16のIL-2Rβ全体配列の中、266番~369番の間の配列である。
例えば、公知のanti-IL13Ra2 CAR-T細胞(配列番号22のYYB-103:PCT国際公開公報WO2017/023138号(特許文献1)を参照)を基盤としてIL-13Ra2に特異的なCARに、切断されたサイトカインIL-7Rα(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメインまたは切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369;配列番号17)の細胞質ドメインを、補助刺激ドメインとして4-1BB(配列番号11)とmutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置が配列番号31または配列番号32で置換される)の間に連結してCARトニック信号伝達を調節することにより、CAR-T細胞の生体内持続性及び腫瘍治療効能を高めた。
本発明において、上記CD3ζドメイン内には、3つのITAM(免疫受容体チロシン-基盤活性化モチーフ:immunoreceptor tyrosine-based activation motif)が含まれているが、このうち、3番目に位置したITAM部位の最初のYxxL及び2番目のYxxLが置換されていることが好ましい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)(図3を参照)。
一般に、CD3ζドメイン内のITAMはロイシン(L)またはイソロイシン(I)からアミノ酸2個配列だけ離れているチロシン(Y)を含有するYxxL(またはI)の形態を2つ含む。上記YxxL/Iの形態は、通常、アミノ酸6~8個だけ離れて存在するため、ITAMはYxxL/Ix(6-8)YxxL/Iの構造で表示することができる。
本発明において配列番号18で表されるCD3ζドメインには3つのITAM(配列番号18の21番~35番:60番~75番;及び91番~105番の位置)が含まれているが、そのうち、3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)がYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHM(配列番号18の102番~107番の位置)がYxYVTM、または3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)がYyyLで置換され、2番目のモチーフYxxL(配列番号18の102番~105番の位置)がYxxQで置換されていることが好ましい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)。
例えば、本発明において、CD3ζドメインの3番目に位置したITAMを含む部位は配列番号31または32の配列に突然変異されてもよい。
具体的には、公知のanti-IL13Ra2 CAR-T細胞(YYB-103)の信号伝達ドメインであるCD3ζドメイン(配列番号18を参照)内に存在する3つのITAMモチーフ中の3番目に位置したITAMモチーフ(即ち、配列番号18の91番~106番)部位の配列を Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R から Y L P Q S T A T K D T Y D Y V
T M Q A L P P R (配列番号 31)または公知のanti-IL13Ra2 CAR-T細胞(YYB-103)の信号伝達ドメインであるCD3ζドメイン(配列番号18を参照)内に存在する3つのITAMモチーフ中の3番目に位置したITAMモチーフ(即ち、配列番号18の91番~105番)部位の配列を Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R から Y L S L S T A T K D T Y L P Q H M Q A L P P R (配列番号32)で突然変異させたキメラ抗原受容体を用いることができる(図3を参照)。
特に、本発明においてCD3ζドメインの3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)はYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHM(配列番号18の102番~106番の位置)がYxYVTM、または本発明においてCD3ζドメインの3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)がYyyLで置換され、2番目のモチーフXxxL(配列番号18の102番~105番の位置)がYxxQで置換されていることが好ましい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)。
本発明のポリペプチドは追加でサイトカインを含んでもよい。例えば、本発明のポリペプチドは追加されるサイトカインとしてIL-21を含んでもよい。ここで、上記サイトカインは自己切断型ペプチド(self-cleaving peptide)によりキメラ抗原受容体と連結されていることが好ましい。
自己切断型ペプチドは、例えば、公知の配列番号40~43の2Aペプチドを用いることができる。自己切断型ペプチドは翻訳(translation)後に切断されるようになるが、C末端のプロリン(P)とグリシン(G)との間にあるペプチド結合が分解されることにより切断がなされる。従って、自己切断型ペプチド前後のタンパク質は互いに独立して発現するようになる。
従って、本発明によるポリペプチドはT細胞内で発現時に、上記サイトカインがキメラ抗原受容体(CAR)と分離され、分離されたサイトカインはT細胞の外部に分泌され得る。分離されたサイトカイン(例えば、IL-21)により先天性免疫に関連する細胞を活性化し、分化が十分ではないCAR-T細胞の含有量を増加することができる(図5を参照)。
即ち、IL-21発現によりCAR-T細胞製造工程時に試験管内で分化を防いで、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量を増加させ、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を高めることができ、また、固形癌周囲の先天性免疫細胞を活性化させて固形癌をさらに効果的に治療可能にした。
本発明のポリペプチドは、キメラ抗原受容体に加えてさらにTGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含んでもよい。ここで、上記TGF-βR2エキソドメイン及びIL18Rエンドドメインの間にはIL18R膜通過ドメインが含まれていることが好ましい(図4を参照)。
本発明において、上記TGF-βR2エキソドメインは自己切断型ペプチドによりキメラ抗原受容体と連結されていることが好ましい。従って、本発明によるポリペプチドはT細胞内で発現時に、上記TGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含むポリペプチドがキメラ抗原誘導体(CAR)と分離される。分離されたポリペプチドのTGF-βR2ドメインはT細胞の外部に露出され、IL18R膜通過ドメインはT細胞の細胞膜に位置し、IL18RエンドドメインはT細胞の細胞質内に位置するようになる。
従って、T細胞の外部で免疫抑制サイトカインであるTGF-βが存在する場合、TGF-βが上記TGF-βR2エキソドメインに結合し、これにより上記IL18Rエンドドメインが活性化される。即ち、敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制サイトカインであるTGF-βの抑制信号がCAR-T細胞内でサイトカインIL-18の活性化信号に変わるようになる。従って、上記TGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含むポリペプチドはキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)となる。
サイトカインIL-18は、T細胞内で免疫抑制物質の発現と調節T細胞の分化を抑制し、癌細胞に対する免疫反応を増進させる。IL-18による進行性固形癌(advanced solid tumors)におけるCAR-T細胞治療剤の効果を確認してみた結果、IL-18によりCD4+T細胞のFoxO1発現が減少し、また、CD8+T細胞ではIL-18によりT-bet発現は増加することを確認した。
結果的に、IL-18は、T-bethigh FoxO1low CAR-T、即ち、CAR-T細胞の持続性(persistence)を通じて進行性固形癌で優れた抗癌効果を奏する。特に、本発明においては固形癌周囲の免疫抑制サイトカイン(immunosuppressive cytokine)であるTGF-βと結合するための受容体であるTGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166;配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)がCAR-T細胞内で発現されるように製作し、敵対的腫瘍微細環境を逆利用して免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号になるように変えた。
上記のようにキメラ抗原受容体に追加でTGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインが含まれているポリペプチドにも、上記で説明したようなサイトカイン(例えば、IL-21)がさらに含まれ得る。
即ち、キメラ抗原受容体にさらにTGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18R細胞質エンドドメインが含まれているポリペプチドのIL18Rエンドドメインに上記サイトカイン(例えば、IL-21)が自己切断型ペプチドにより連結され得る。
従って、本発明によるポリペプチドはT細胞内で発現時に、上記TGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含むポリペプチドがキメラ抗原受容体(CAR)と分離され、また、サイトカインも別途に分離され得る。従って、分離されたサイトカインはT細胞の外部に分泌され、TGF-βR2エキソドメインはT細胞の外部に露出され、IL18R膜通過ドメインはT細胞の細胞膜に位置し、IL18RエンドドメインはT細胞の細胞質内に位置するようになる。
本発明によるポリペプチドは、例えば、配列番号24~30及び34~37のいずれか1つの配列で表されるポリペプチドであってもよい。
また、本発明は、上記のようなCAR含有ポリペプチドが発現されたCAR-T細胞に関する。
また、本発明は、抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び細胞質信号ドメインを含むキメラ抗原受容体(CAR)を発現するベクターに関する。ここで、上記CAR発現ベクターはCARをコードする核酸を含み、ここで、上記CARコーディング核酸は、上記補助刺激ドメインとして4-1BBドメインをコードする核酸及び上記信号伝達ドメインとしてCD3ζドメインをコードする核酸を含むものの、さらに上記4-1BBドメインをコードする核酸と上記CD3ζドメインをコードする核酸との間にはIL-7Rαまたはその一部、またはIL-2Rβまたはその一部をコードする核酸を含む。ここで、IL-7Rαの一部は、例えば、配列番号15の配列であってもよく、IL-2Rβの一部は、例えば、配列番号17の配列であってもよい。
本発明において、上記CD3ζドメインをコードする核酸は、CD3ζドメイン内に存在する3つのITAM中の3番目に位置したITAM部位の最初のYxxL及び2番目のYxxLが置換されたCD3ζドメインをコードする核酸であってもよい。望ましくは、上記3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLはYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHMはYxYVTMまたは最初のモチーフYxxLはYyyLで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLはYxxQで置換されたCD3ζドメインをコードする核酸であってもよい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)。
また、本発明のCAR発現ベクターは、さらにサイトカインIL-21をコードする核酸を含んでもよい。ここで、上記サイトカインIL-21をコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸を通じてCARをコードする核酸と連結される。
また、本発明のCAR発現ベクターは、さらにTGF-βR2エキソドメインをコードする核酸、IL18R膜通過ドメインをコードする核酸及びIL18Rエンドドメインをコードする核酸を含んでもよい。ここで、上記TGF-βR2エキソドメインをコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸によりCARをコードする核酸と連結される。
このように、TGF-βR2エキソドメインをコードする核酸、IL18R膜通過ドメインをコードする核酸及びIL18Rエンドドメインをコードする核酸を含むCAR発現ベクターは、さらにサイトカインIL-21をコードする核酸を含んでもよい。ここで、上記サイトカインIL-21をコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸を通じてIL18Rエンドドメインをコードする核酸と連結される。
本発明は、上記のようなCAR発現ベクターを導入して製造されたCAR-T細胞に関する。
また、本発明は、上記のようなCAR-T細胞を含有する抗癌剤に関する。本発明のCAR-T細胞含有抗癌剤は必要に応じて薬剤学的に許容される添加剤をさらに含み得る。
本発明によるCAR含有ポリペプチドにおいて抗原結合ドメインの癌抗原ターゲットを必要に応じて選択して変更することにより、多様な癌腫に対するCAR-T細胞を製造することができる。例えば、上記抗原結合ドメインはIL13Rα2、血管新生作用と関連した抗原(anti-angiogenesis)、EFGRVIII、EphA2、αVβMesothelin及びグリピカン1(glypican1)などの抗原と結合することにより製造することができる。即ち、 IL-13Ra2, anti-angiogenesis, EGFRvIII, EphA2, aVβglypican1及びmesothelinなどをターゲットとするリガンドまたは抗体(配列番号1~7及び33を参照)を導入すれば、このターゲットに対する抗癌剤として活用することができる。従って、特定癌腫に対して抗癌効果を奏するCAR-T細胞を製造することができる。
膠芽腫と肺癌などの主要な腫瘍抗原(tumor antigen)であるEGFRvIIIの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすためにEGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するようにターゲット配列を変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性(persistence)を最適化させた。
ターゲット配列(配列番号33)は、配列番号3の52番~57番をSTGGYNからDPENDEに(HEAVY CHAIN CDR2部分)、配列番号3の101番をSからGに(HEAVY CHAIN CDR3部分)、配列番号3の229番をVからGに(LIGHT CHAIN CDR3部分)変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性をCD8信号配列(signal sequence)を用いて向上させた(配列番号34及び35)。
aVβをターゲットとするCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性を高めるために、Gaussia princeps luciferase signal sequenceまたはCD8 signal sequenceを用いた(配列番号36及び37)。
本発明で開示しているCAR-T細胞は発現率及び持続性に優れ、人体内持続性及び抗腫瘍効果を示し、固形癌などに対する向上した治療効果を奏する。
本発明によるCAR含有ポリペプチドが固形癌を効果的に治療する過程を示したものである。 本発明によるCAR含有ポリペプチドプラットフォームに使用可能な抗原結合ドメインを説明する図である。 本発明によるCAR含有ポリペプチドにおいてCARトニックシグナリングの調節のためにCAR-T細胞内にサイトカイン信号伝達ドメインを導入したことを説明するための図である。 敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号に変えるようにキメラスイッチ受容体を導入したことを説明するための図である。 先天性免疫に関連する細胞の活性化を助けて、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにサイトカインIL-21がCAR-T細胞外に分泌されることを説明するための図である。 本発明によるCAR含有ポリペプチドの構造を示したものである。 本発明によるCAR含有ポリペプチドで用いられた自己切断型ペプチドを示したものである。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率を示したグラフ及び表である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞のCAR発現率をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞のTGF-βR2とIL-18Rのキメラスイッチ受容体発現率をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞のDay10表現型(phenotype)をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後にLDH assayを通じて細胞毒性(cytotoxicity)を確認したグラフとCAR-T細胞毒性試験に用いられたCAR-T細胞純度及び生存率を示した表である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-Tの24hまたは96h後に自発的毒性(spontaneous toxicity)を分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後にCAR-T細胞のCAR発現率の変化を、フローサイトメトリー分析機を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養48h後にCAR-T細胞のCAR発現率の変化を、フローサイトメトリー分析機を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養96h後にCAR-T細胞のCAR発現率の変化を、フローサイトメトリー分析機を用いて分析した結果である。 本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h(A)後にCAR-T細胞のTGF-Rβ2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率の変化をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24hと48h後にIFN-γサイトカイン生成を比較したグラフである。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24hと48h後にIL-21サイトカイン生成を比較したグラフである。 癌抗原EGFRvIIIターゲットの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすためにEGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するようにターゲット配列を変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率を示したグラフ及び表である(YYB105、#13、#14)。癌抗原がavβターゲットの場合、CAR-T細胞におけるCAR発現率を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率を示したグラフ及び表である(YYB107、#15、#16)。 癌抗原EGFRvIIIターゲットの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすためにEGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するようにターゲット配列を変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞におけるCAR発現率を示したグラフである(YYB105、#13、#14)。癌抗原がaVβターゲットの場合、CAR-T細胞におけるCAR発現率を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞におけるCAR発現率を示したグラフである(YYB107、#15、#16)。
以下、実施例を通じて本発明を具体的に説明する。ただし、下記実施例は、本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明の思想及び技術的範囲がいかなる意味でも制限されるものではないことに留意すべきである。また、本発明は、参照として引用される図面に示された実施形態の正確な配列及び方法に制限されないものと理解されるべきである。
実施例1:固形癌細胞に過発現されるIL13Rα2に特異的に結合して効果的に治療するための新規なキメラ抗原受容体(CAR)プラットフォーム製造
ヒトIL13(P35225.1)、ヒトCD3(P20963-1)、ヒトCD8A(P01732)、ヒトCD28(P10747)、ヒトCD3ζ(P20963)、ヒト4-1BB(Q07011)、IL7RA(P16871)、IL2RB(P14784)、TGFR2(P37173)、IL18R(Q13478)、IL21(Q9HBE4)、IL2(P60568)、T2A、P2A、及びヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)を科学文献及び公共が利用可能なデータベースを用いて、コドン最適化合成DNA(codon-optimized synthetic DNA)で構成された、キメラ抗原受容体含有ポリペプチド(配列番号23~30及び34~37及び図6の#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11、#12を参照)発現ベクターを用いてCAR含有ポリペプチドを製作した(図6及び図7を参照)。
具体的には、合成DNAをXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合し、CAR含有ポリペプチドを発現するベクターを製作し、このベクターをT細胞に形質導入することにより、CAR含有ポリペプチドが発現されたT細胞を製作することができる。
図6のポリペプチド#1の完成した構造体は、kozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K);特許文献1のYYB-103を参照)、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入される3つのグリシン(GGG)(特許文献1のYYB-103を参照)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)、T2A、CD8A信号配列(leader sequence)、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166:配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541:配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)、P2A、ヒトIL2信号配列(leader sequence)、IL-21(アミノ酸位置23-155;配列番号21)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#1及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#2の完成した構造体は、kozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)、T2A,CD8A信号配列、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166;配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#2及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#5の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)、T2A、ヒトIL2信号配列、IL-21(アミノ酸位置23-155:配列番号21)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#5及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#6の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#6及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#7の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369;配列番号17)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、T2A、CD8A信号配列、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166:配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体、P2A、ヒトIL2信号配列、IL-21(アミノ酸位置23-155)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6#7、図7)。
図6のCAR含有ポリペプチド#8の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S6R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369:配列番号19)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、T2A,CD8A信号配列、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166;配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#8及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#11の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369:配列番号17)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、T2A、ヒトIL2信号配列、IL-21(アミノ酸位置23-155:配列番号21)配列とXhoI/NotI切断分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#11及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#12の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369;配列番号17)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6#12、図7)。
CAR含有ポリペプチド#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11及び#12の全体配列を配列番号23~30に示した。
最終的に製作されたCAR遺伝子断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(EmtagePCなど, Clin Cancer Res, 2008, 14:8112-8122(非特許文献3))。本実施例においてキメラ抗原受容体の活性を比較するために、YYB103(配列番号22)をさらに製作した。
実施例2:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の製造
CARを発現する高力価のPG13クローンは一時的にPhoenix-Ampho及びフェニックス-エコPhoenix-Eco細胞を実施例1で製作されたレトロウイルス発現ベクター感染させ、それ以後、感染したPhoenix-Ampho及びPhoenix-Eco細胞から無細胞Vector stockをPG13細胞に感染させることにより作った。
高力価の単一クローンは、抗-IL-13単一クローン抗体(BD Pharmingen)を用いてPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12細胞を染色した後にフローサイトメトリー分析機により単一クローンを分離した。高い力価のPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12クローンは限界希釈法により2番目のサブクローニングにより作られた。サブクローンは、高いCAR発現を安定的に示し、末梢血液に効率のよい形質導入能力のために選択された。
抗-IL-13単一クローン抗体(BD Pharmingen)を用いて形質導入されたPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12細胞をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて形質導入の程度を分析した。形質導入されたPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12細胞の上層液はレトロウイルスを含み、T細胞の遺伝的変形のために収去した。
末梢血液単核細胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)は、健康な供与者から得た全血(whole blood)をFicoll Paque(GE Healthcare)に入れて遠心分離を用いて分離した。分離されたPBMCをHuman IL-2(NOVARTIS)100IU/mL条件である状態でanti-CD3単一クローン抗体(eBioscience)100ng/mLを添加して培養することにより、T細胞分画を活性化させた(BL Levine, Cancer Gene Therapy, 2015, 22:79-84(非特許文献4))。培養2-3日後に、細胞の大部分はT細胞であり、一部のナチュラルキラー細胞(natural killer cell)が0~2%の比率で含まれていた。活性化段階2~3日後、T細胞にretroviral上層液を用いて2日にわたって2回の形質導入を行い、洗浄後にフラスコで4~7日間細胞を増殖した。細胞は12~28日間、攪拌用プラットフォーム装置(WAVE生物反応器システム)上で培養した。IL-2を100IU/mLに維持した。このような方式で変形されたT細胞は分析実験に用いられた。
実験例1:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率のチェック
実験結果
上記実施例2で製造されたT細胞に対して細胞数を計数してCAR-Tの成長速度(cell growth)及び生存率(viability)を確認し、その結果を図8に示した。
全群(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞数、成長速度は曜日によって対照群であるYYB103より高く示され、培養12日目から細胞が急速に成長することが分かり、生存率も90%以上で示された(図8を参照)。
実験例2:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞表面のCAR発現率のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的には、PE-conjugated anti-human IL-13 単一クローン抗体(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞の表面CARの発現率をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたIL13Rα2特異的な8種のCAR含有ポリペプチド(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)がT細胞の表面で発現されるかどうかを確認するために、実施例2によりT細胞培養を28日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。
分析の結果、図9に示されているように、生きているT細胞の表面に発現されたキメラ抗原受容体の発現率は24.5%~84.2%であり、追加のT細胞活性化や形質導入がなくてもIL13Rα2特異的キメラ抗原受容体の発現は4週間まで安定的に維持された(図9を参照)。
実験例3:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の表面のTGF-βR2とIL-18Rのchimeric switch receptor発現率のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはHuman TGF-beta RII Fluorescein-conjugated Antibody(FAB2411F)(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞の表面のTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞表面でTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtorが発現されるかどうかを確認するために実施例2によりT細胞培養を14日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。分析結果、生きているT細胞の表面に発現されたTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtorの発現率は~85%で示された(図10を参照)。
実験例4:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の表面の表現型(phenotype)のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはFITC-conjugated CD45RAAb(HI100)(Biolegend)、PE-conjugated CCR7Ab(G043H7)(Biolegend)、PE-Cy7-conjugated CD62L Ab(DREG-56)(Biolegend)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞の表面の分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量、CCR7+CD45RA+CD62L+phenotypeをチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞表面で分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量を確認するために実施例2によりT細胞培養を10日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。分析の結果、生きているT細胞の表面に発現されたCCR7+CD45RA+CD62L+phenotypeは実施例2で製作したCAR-Tの全群(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞表面で対照群である非形質導入試料(untrasnduced sample)より~5%以上、形質導入試料CAR-T対照群であるYYB103より~10%以上CCR7+CD45RA+CD62L+phenotypeを示す分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量を確認した(図11を参照)。
実験例5:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のIL13Rα2が過発現される膠芽腫に対する細胞毒性のチェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)IL13Rα2特異的なCAR-T細胞の細胞毒性を測定するためにLDH(Promega)キットを用いて細胞毒性分析(cytotoxicity assay)を行った。具体的には、CAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化した後、10日後に用い、CAR発現率が20~40%であるCAR-T細胞を6-well plateに1:2(effector: target=1 x 106 cells : 2 x 106 cells)の比率で細胞を入れて37℃で24時間反応させた。用いられた標的細胞はIL13Rα2を発現するU87細胞と正常細胞対照群である293FT細胞を用いた。
実験結果
本発明を通じて製作されたIL13Rα2特異的なCAR-T細胞が標的癌細胞(U87)を効果的に死滅させるかを分析した。先に言及した標的癌細胞(U87)と正常細胞(293FT)をそれぞれの活性化したCAR-T細胞と共に培養して細胞毒性を比較分析する方法を用いた。図12で示されているように、本発明により製造された全てのCAR-T細胞は、形質導入されていない活性化したT細胞と比較するとき、50~70%高い水準に標的癌細胞(U87)の死滅を誘導する結果を示した。特に、本発明のCAR-T#5、#6、#11において細胞毒性が高く示された。また、IL-7Rαを含むCAR-T細胞(#1,2,5,6)が、IL-2Rβを含むCAR-T細胞(#7,8,11,12)より全体的に高い細胞毒性を示した。
標的細胞に関する比較対象にIL13Rα2を発現しない293FT細胞を正常細胞対照群として用いた実験結果では、IL13Rα2に特異的なCAR-T細胞の場合、非常に弱い細胞毒性(2~4%)を示すことを確認した。これは、本実験に用いられたキメラ抗原受容体がIL13Rα2に特異的に結合するということを示す。
本実験例を通じてIL13Rα2特異的なキメラ抗原受容体T細胞が正常細胞(293FT)には毒性を示さず、IL13Rα2を発現する標的癌細胞(U87)のみを顕著に死滅させることが分かる。
図13は、本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の標的細胞との共培養なしに24hまたは96h後にLDH assayを通じたspontaneous toxicityを確認した結果である。YYB103 spontaneous toxicityが他の群より高いために、U87共培養では8つの群がYYB103より高い細胞毒性を示すと予想され、本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)は安全性及び安定性の面で比較優位にあると予想される。
実験例6:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のIL13Rα2が過発現される膠芽腫と共培養時のCAR発現率の変化チェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞のIL13Rα2が過発現される膠芽腫と共培養時のCAR発現率の変化をチェックするために、CAR発現率が20~40%のCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化した後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector: target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れて37℃で24時間、48時間、96時間反応させた。96時間のサンプルは48時間後にtarget 2x106 cellsをadd後、フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的には、PE-conjugated anti-human IL-13単一クローン抗体(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、CAR発現率の変化をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたIL13Rα2特異的な8種のCAR(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)がIL13Rα2が過発現される膠芽腫と共培養時のCAR発現率の変化を確認するために実施例2によりT細胞培養を10日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。分析結果、図14で示されているように、24時間U87との共培養では8種の全群でCAR発現変化がYYB103より少なく示された(図14)。
48時間U87との共培養では8種の全群でCAR発現変化がYYB103より少なく示された(図15)。
96時間U87との共培養では#1、#2、#5、#6、#7の5種の群で発現変化がYYB103より少なく示された(図16)。96時間U87との共培養後のYYB103のCAR発現は微々たる水準を示した(図16)。
IL13Rα2が過発現される膠芽腫に対する共培養時のCAR発現率の変化は、標的細胞との共培養なしに、または正常細胞対照群として用いられた293FT細胞との共培養時にCAR発現率の変化確認により、本発明によるキメラ抗原受容体は敵対的腫瘍微細環境でCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を示し、同時に毒性を低下させることと期待される。
実験例7:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のIL13Rα2が過発現される膠芽腫と共培養時のTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率の変化チェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞のIL13Rα2が過発現される膠芽腫と共培養時のTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率の変化をチェックするために、CAR発現率が20~40%のCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector: target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れて37℃で24時間、48時間、96時間反応させた。96時間サンプルは48時間後にtarget 2x106 cellsをadd後、フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはHuman TGF-beta RII Fluorescein-conjugated Antibody(FAB2411F)(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、TGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率の変化をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたIL13Rα2特異的な8種のCAR(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)がIL13Rα2が過発現される膠芽腫と共培養時のTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率の変化を確認するために、実施例2によりT細胞培養を10日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。
分析結果、図17で示されているように、24時間共培養後、4種の群(#1、#2、#7、#8)でTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現がCAR-T cell onlyよりU87共培養群で減少する様相を呈するが、平均30%の発現を示した(図17)。48時間共培養後、4種の群(#1、#2、#7、#8)でTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現がCAR-T cell onlyよりU87共培養の群で減少する様相を呈するが、平均25%の発現を示した。96時間共培養後、4種の群(#1、#2、#7、#8)でTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現がCAR-T cell onlyよりU87共培養の群で減少する様相を呈するが、平均15%の発現を示した。標的細胞との共培養なしに、または正常細胞対照群として用いられた293FT細胞との共培養時よりは発現率の変化が多かったが、IL13Rα2が過発現される膠芽腫に対する共培養時のTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receprtor発現率変化の確認により、本発明によるキメラ抗原受容体は敵対的腫瘍微細環境でCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を奏すると期待される。
実験例8:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のtarget細胞に対するサイトカイン(IFN-gamma)生成の確認
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞とIL13Rα2が過発現される膠芽腫U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後と48h後のIFN-γサイトカイン生成を確認するために、CAR発現率が20~40%であるCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化した後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector : target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れ、6well culture plateのwell当り培養培地6mLを入れて37℃で24時間培養後に上層液100ulを取り1.5ml tubeに移した後、48時間まで追加培養して上層液100ulを同一に取った。
ELISA分析機(R&D systems)メーカーの指針に従って下記の通りIFN-gamma分析実験を行った。IFN-gamma standard bottleに3 ml calibrator diluent RD6-21を入れた後、振盪機(shaker)で15分間混ぜて1.5ml tubeに1mlずつ分注してstandard 1を2つ作った。分注した1mlのstandard 1から500ul取って階段希釈してstandard 7まで作った。Blankを作るために培養培地500ulとcalibrator diluent RD6-21 500ulを混ぜて準備した。
Sampleを1/20に希釈するために、Sample数だけの新たな1.5ml tubeに190ulのcalibrator diluent RD6-21を入れ、sampleの上層液10ulを取ってtotal volumeが200ulでassay試料を準備した。Wash bufferを作るために500ml storage bottleに蒸溜水500mlと20mlのwash buffer concentrateを十分に混ぜて準備した。
IFN-gamma microplateにassay diluent RD1-51(Blue dye)をstandard 1~7とblank、sample wellに100ulずつ入れた。上記で準備したblank、standardとsampleを100ulずつ入れた後、plate sealerを付着して常温で2時間反応させた。反応後に反応液を捨て、準備しておいたwash buffer 400ulを入れてwellを4回washした。IFN-gamma conjugateを各well当り200ul入れてplate sealerを付着して常温で2時間反応させた。反応液を捨てて400ul wash bufferを用いて4回washした。発色試薬(Color reagent)A:Bを1:1の比率で混ぜた後にwell当り200ulずつ入れてplate sealer付着後にホイルで光を遮断させた後、30分間常温で反応した。反応後にstop solution 50ulを各wellに入れて30分間以内に450nmで測定した。
実験結果
YYB103が相対的に他の試料に比べて多量のIFN-gammaを分泌することが示され、U87cell存在下にCAR-T細胞培養時にIL-7Rα信号伝達ドメインを含むCAR-T(#1,2,5,6)がIL-2Rβ信号伝達ドメインを含むCAR-T(#7,8,11,12)よりIFN-gammaをさらに多く分泌することが示された。24時間と48時間培養後の試料間の結果は類似の様相を示した(図18)。
図12でのように本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後にLDH assayを通じた細胞毒性(cytotoxicity)確認した結果、8群の標的細胞の殺傷能力は同様に示されたが、IFN-γの生成が少ないことから推察する時、cytokineによる悪影響(Cytokine release syndrome, CRS)なしに標的細胞を殺傷できるという点で安全性の面で、CAR-T細胞治療剤の効果が副作用が少なく、治療効果は優れると予測される。
実験例9:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のサイトカイン(IL-21)生成のチェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞とIL13Rα2が過発現される膠芽腫U87細胞及び正常細胞の対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後と48h後にサイトカインIL-21生成を確認するため、CAR発現率が20~40%であるCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector : target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れ、6well culture plateのwell当り培養培地6mLを入れて37℃で24時間培養後に上層液100ulを取って1.5ml tubeに移した後、48時間まで追加培養して上層液100ulを同一に取った。
ELISA分析機(Invitrogen)メーカーの指針に従って下記の通りIL-21分析実験を行った。96well ELISA plateにwell当り100ul capture antibodyを入れて4℃でovernight間反応させた。反応後に250ul wash bufferを用いてwellを3回washする。Well当り200ulずつELISA/ELISASPOT diluentを入れて室温で1時間反応させた。反応後に、準備したblank、cytokine IL-21 standardとsampleを100ulずついれた後well当り100ulずつELISA/ELISASPOT diluentを入れてplate sealerを付着して常温で2時間反応させた。反応後、250ul wash bufferを用いてwellを3回washした。Well当り100ulずつdetection antibodyを入れてplate sealerを付着して常温で1時間反応させた。反応後、250ul wash bufferを用いてwellを3回washした。Well当り100ulずつAvidin-HRPを入れてplate sealerを付着して常温で30分間反応させた。反応後、250ul wash bufferを用いてwellを5回washした。Well当り100ulずつ1x TMB solutionを入れてplate sealerを付着して常温で30分間反応させた。反応後にstop solution 50ulを各wellに入れて30分以内に450nmで測定した。
実験結果
IL-21遺伝子を含んでいる#1、#5、#7、#11 CAR-T細胞でIL-21が分泌されることを確認した。U87 cellと共培養時に、さらに多量のIL-21が分泌され、全体的に24時間と48時間における実験結果の様相が同様に示された点から培養時間による差は見られなかった。48時間における実験結果が24時間における実験結果に比べてIL-21の濃度が高くなったことからIL-21の分泌は継続して進行されると見られた(図19)。
癌細胞の環境でIL-21の分泌は先天性免疫に関連する細胞の活性化を助けて癌細胞の死滅能力を高めると判断される。
実施例3:癌抗原EGFRvIIIターゲットCAR及びaVβターゲットCARベクターの製作
膠芽腫と肺癌などの主要な腫瘍抗原(tumor antigen)であるEGFRvIIIの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすために、EGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するように配列番号33はまず配列番号3の52番~57番をSTGGYNからDPENDEに(HEAVY CHAIN CDR2部分)、配列番号3の101番をSからGに(HEAVY CHAIN CDR3部分)、配列番号3の229番をVからGに(LIGHT CHAIN CDR3部分)変更させた。
ヒトCD3(P20963-1)、ヒトCD8A(P01732)、ヒト4-1BB(Q07011)、ヒトCD3Z(P20963)、Gaussia princeps luciferase、そしてヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)を科学文献及び公共が利用可能なデータベースを用いて最適化し、codon-optimized synthetic DNAで構成されたキメラ抗原受容体含有ポリペプチド(配列番号34~37の#13、#14、#15、#16)を製作した。
CAR含有ポリペプチド#13の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence,CD8 signal sequence、配列番号3 EGFRv111と結合する抗原結合ドメイン、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD3膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。
最終的に製作されたCAR遺伝子の断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。本実施例においてキメラ抗原受容体の活性を比較するために、YYB105(配列番号39:特許文献1を参照)を追加で製作した。
CAR含有ポリペプチド#14の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、CD8A signal sequence、配列番号32 EGFRv111と結合する抗原結合ドメイン、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に3つのグリシン(GGG)添加、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD3膜通過ドメイン、細胞質41BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。最終的に製作されたCAR遺伝子の断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。
aVβanti-angiogenicの場合、これらをターゲットとするCAR-T細胞におけるCAR発現率及びpersistenceを最適化させた。aVβの場合、これらをターゲットとするCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性をGaussia princeps luciferase signal sequenceまたはCD8 signal sequenceを用いて向上させた(配列番号36と配列番号37)
CAR含有ポリペプチド#15の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、Gaussia princeps luciferase signal sequence、配列番号5{αVβと結合する抗原結合ドメイン}、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質41BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。最終的に製作されたCAR遺伝子断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。本実施例においてキメラ抗原受容体の活性を比較するために、YYB107(配列番号38:特許文献1を参照)を追加で製作した。
#16完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、CD8A signal sequence、配列番号5{αVβと結合する抗原結合ドメイン}、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に3つのグリシン(GGG)添加、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質41BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。最終的に製作されたCAR遺伝子の断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。
実施例4:キメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の製造
CARを発現する高力価のPG13クローンは一時的にPhoenix-Ampho及びPhoenix-Eco細胞を実施例1で製作されたレトロウイルス発現ベクターに感染させ、それ以後に感染したPhoenix-Ampho及びPhoenix-Eco細胞から無細胞Vector stockをPG13細胞に感染させることにより作った。高力価の単一クローンはanti-myc Ab(BD Pharmingen)を用いてPG13/#13、PG13/#14、PG13/#15、PG13/#16細胞を染色した後にフローサイトメトリー分析機により単一クローンを分離した。anti-myc Abを用いて形質導入されたPG13/#13、PG13/#14、PG13/#15、PG13/#16細胞をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて形質導入の程度を分析した。形質導入されたPG13/#13、PG13/#14、PG13/#15、PG13/#16細胞の上層液はレトロウイルスを含み、T細胞の遺伝的変形のために収去した。末梢血液単核細胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)は健康な供与者から得た全血(whole blood)をFicoll Paque(GE Healthcare)に入れて遠心分離を用いて分離した。分離されたPBMCをHuman IL-2(NOVARTIS)100IU/mLの条件である状態でanti-CD3単一クローン抗体(eBioscience)100ng/mLを添加して培養することによりT細胞の分画を活性化させた(非特許文献4)。培養2-3日後に、細胞の大部分はT細胞であり、一部のナチュラルキラー細胞(natural killer cell)が0~2%の比率で含まれていた。活性化段階2~3日後、T細胞にretroviral上層液を用いて2日にわたり2回形質導入を行い、洗浄後にフラスコで14日間細胞を増殖した。IL-2を100IU/mLに維持した。このような方式で変形されたT細胞は分析実験に用いられた。
実験例1:キメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率のチェック
実験結果
上記実施例4で製造されたT細胞に対して細胞数を計数してCAR-Tの成長速度及び生存率を確認し、その結果を図20に示した。全群(#13、#14、#15、#16)の細胞の数、成長速度は曜日により対照群であるYYB105または対照群であるYYB107と類似し、生存率(viability)も90%以上で示された(図20)。
実験例2:キメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞表面のCAR発現率のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはPE-conjugated anti-myc抗体を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞表面のCARの発現率をチェックした。
実験結果
実施例3で製造された4種のCAR(#13、#14、#15、#16)がT細胞の表面で発現されるかどうかを確認するために実施例4によりT細胞培養を14日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。
分析結果、図21で示されているように、生きているT細胞の表面に発現されたキメラ抗原受容体の発現率が対照群YYB105(37.4%)より#13(43.0%)、#14(50.8%)に増加した(図21)。対照群YYB107(24.6%)より#15(45.9%)、#16(40.0%)に増加した(図21)。
本発明は、癌治療の分野で急速に発展しているCAR-T細胞に関するものであり、本発明によるCAR-T細胞は発現率及び持続性が顕著に優れ、固形癌などに対する向上した治療効果を奏し、カスタマイズ型癌治療の分野で有用に用いられる。
配列番号1 {IL13Rα2と結合する抗原結合wild type IL-13ドメインの配列}
長さ: 112
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
G P V P P S T A L R E L I E E L V N I T Q N Q K A P L C N G S M V W S I N L T A G M Y C A A L E S L I N V S G C S A I E K T Q R M L S G F C P H K V S A G Q F S S L H V R D T K I E V A Q F V K D L L L H L K K L F R E G Q F N
配列番号2 {血管新生作用と関連した抗原と結合できる抗原結合ドメイン}
長さ: 92
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
E V V A A T P T S L L I S W R H P H F P T R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V L Q P P S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V V E R N G R E L N T P P I S I N Y R T H H H H H H
配列番号3 {EGFRvlllと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 252
タイプ: scFv protein
生物名: human
配列:
Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I S T G G Y N T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y S S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N V P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L
配列番号4 {EphA2と結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 141
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
D R H T V F W N S S N P K F R N E D Y T I H V Q L N D Y V D I I C P H Y E D H S V A D A A M E Q Y I L Y L V E H E E Y Q L C Q P Q S K D Q V R W Q C N R P S A K H G P E K L S E K F Q R F T A F A L A K E F K A G H S Y Y Y I S K P I H Q H E D R C L R L K V T V S G E Q K L I S E E D L
配列番号5 {αVβと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 104
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L
配列番号6 {グリピカン1(glypican1)と結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 418
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
T S P C D N F D C Q N G A Q C I V R I N E P I C Q C L P G Y Q G E K C E K L V S V N F I N K E S Y L Q I P S A K V R P Q T N I T L Q I A T D E D S G I L L Y K G D K D H I A V E L Y R G R V R A S Y D T G S H P A S A I Y S V E T I N D G N F H I V E L L A L D Q S L S L S V D G G N P K I I T N L S K Q S T L N F D S P L Y V G G M P G K S N V A S L R Q A P G Q N G T S F H G C I R N L Y I N S E L Q D F Q K V P M Q T G I L P G C E P C H K K V C A H G T C Q P S S Q A G F T C E C Q E G W M G P L C D Q R T N D P C L G N K C V H G T C L P I N A F S Y S C K C L E G H G G V L C D E E E D L F N P C Q A I K C K H G K C R L S G L G Q P Y C E C S S G Y T G D S C D R E I S C R G E R I R D Y Y Q K Q Q G Y A A C Q T T K K V S R L E C R G G C A G G Q C C G P L R S K R R K Y S F E C T D G S S F V D E V E K V V K C G C T R C V S E Q K L I S E E D L
配列番号7 {mesothelinと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 262
タイプ: scFv protein
生物名: human
配列:
QVQLQESGPGLVKPSETLSLTCTVSGGSVSSGSYYWSWIRQPPGKGLEWIGYIYYSGSTNYNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLSSVTAADTAVYY CAREGKNGAFDIWGQGTMVTVSS GSTSGSGKPGSGEGSQVQLQQSGPGLVTPSQTLSLTCAISGDSVSSNSATWNWIRQSPSRGLEWLGRTYYRSKWYNDYAVSVKSRMSINPDTSKNQFSLQLNSVTPEDTAVYYCARGMMTYYYGMDV WGQGTTVTVSSGILGS
配列番号8 {ヒンジ領域配列-1}
長さ: 47
タイプ: protein
生物名: human
配列:
K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D
配列番号9 {ヒンジ領域配列-2}
長さ: 45
タイプ: protein
生物名: human
配列:
K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A
配列番号10 {膜通過ドメイン配列-1}
長さ: 21
タイプ: protein
生物名: human
配列:
I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T
配列番号11 {膜通過ドメイン配列-2}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V
配列番号12 {4-1BB}
長さ: 42
タイプ: protein
生物名: human
配列;
K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L
配列番号13 {Wild type CD28}
長さ: 41
タイプ: protein
生物名: human
配列:
R S K R S R L L H S D Y M N M T P R R P G P T R K H Y Q P Y A P P R D F A A Y R S
配列番号14 {IL-7Rα}
長さ: 459
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MTILGTTFGMVFSLLQVVSGESGYAQNGDLEDAELDDYSFSCYSQLEVNGSQHSLTCAFEDPDVNITNLEFEICGALVEVKCLNFRKLQEIYFIETKKFLLIGKSNICVKVGEKSLTCKKIDLTTIVKPEAPFDLSVVYREGANDFVVTFNTSHLQKKYVKVLMHDVAYRQEKDENKWTHVNLSSTKLTLLQRKLQPAAMYEIKVRSIPDHYFKGFWSEWSPSYYFRTPEINNSSGEMDPILLTISILSFFSVALLVILACVLWKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFPQQLEESEKQRLGGDVQSPNCPSEDVVITPESFGRDSSLTCLAGNVSACDAPILSSSRSLDCRESGKNGPHVYQDLLLSLGTTNSTLPPPFSLQSGILTLNPVAQGQPILTSLGSNQEEAYVTMSSFYQNQ
配列番号15 {IL-7Rαの一部}
長さ: 64
タイプ: protein
生物名: human
配列:
KKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTF
配列番号16 {IL-2Rβ}
長さ: 551
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MAAPALSWRLPLLILLLPLATSWASAAVNGTSQFTCFYNSRANISCVWSQDGALQDTSCQVHAWPDRRRWNQTCELLPVSQASWACNLILGAPDSQKLTTVDIVTLRVLCREGVRWRVMAIQDFKPFENLRLMAPISLQVVHVETHRCNISWEISQASHYFERHLEFEARTLSPGHTWEEAPLLTLKQKQEWICLETLTPDTQYEFQVRVKPLQGEFTTWSPWSQPLAFRTKPAALGKDTIPWLGHLLVGLSGAFGFIILVYLLINCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLPDALEIEACQVYFTYDPYSEEDPDEGVAGAPTGSSPQPLQPLSGEDDAYCTFPSRDDLLLFSPSLLGGPSPPSTAPGGSGAGEERMPPSLQERVPRDWDPQPLGPPTPGVPDLVDFQPPPELVLREAGEEVPDAGPREGVSFPWSRPPGQGEFRALNARLPLNTDAYLSLQELQGQDPTHLV
配列番号17 {IL-2Rβの一部}
長さ: 104
タイプ: protein
生物名: human
配列:
NCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHL
配列番号18 {CD3ζ}
長さ: 113
タイプ: protein
生物名: human
配列:
R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号19 {TGF-βR2エキソドメイン}
長さ: 137
タイプ: protein
生物名: human
配列:
TIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPD
配列番号20 {IL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメイン}
長さ: 219
タイプ: protein
生物名: human
配列:
PGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSES
配列番号21 {IL-21}
長さ: 133
タイプ: protein
生物名: human
配列:
QGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号22 {YYB 103}
長さ: 359
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G W S C I I L F L V A T A T G V H S G P V P P S T A L R K L I E E L V N I T Q N Q K A P L C N G S M V W S I N L T A G M Y C A A L E S L I N V S G C S A I E K T Q D M L D G F C P H K V S A G Q F S S L H V R D T K I E V A Q F V K D L L L H L K K L F K E G Q F N G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号23 {#1}
長さ: 998
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSESRRKRSGSGATNFSLLKQAGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号24 {#2}
長さ: 818
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSES
配列番号25 {#5}
長さ: 594
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号26 {#6}
長さ: 423
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPR
配列番号27 {#7}
長さ: 1038
タイプ: protein
生物名: human
配列:
KMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号28 {#8}
長さ: 858
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSES
配列番号29 {#11}
長さ: 634
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号30 {#12}
長さ: 463
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPR
配列番号31 {mutated 3 rd ITAM-1}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
Y L P Q S T A T K D T Y D Y V T M Q A L P P R
配列番号32 {mutated 3rd ITAM-2}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
Y L S L S T A T K D T Y L P Q H M Q A L P P R
配列番号33 {EGFRvlllと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 252
タイプ: scFv protein
生物名: human
配列:
Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I D P E N D E T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y G S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N G P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L
配列番号34 {#13}
長さ: 499
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M A L P V T A L L L P L A L L L H A A R P Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I S T G G Y N T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y S S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N V P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号35 {#14}
長さ: 499
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M A L P V T A L L L P L A L L L H A A R P Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I D P E N D E T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y G S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N G P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号36 {#15}
長さ: 349
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G V K V L F A L I C I A V A E A V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号37 {#16}
長さ: 353
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M A L P V T A L L L P L A L L L H A A R P V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号38 {YYB 107}
長さ: 351
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G W S C I I L F L V A T A T G V H S V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号39 {YYB 105}
長さ: 497
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G W S C I I L F L V A T A T G V H S Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I S T G G Y N T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y S S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N V P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号40 {T2Aペプチド}
長さ: 21
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG E G R G S L L T C G D V E E N P G P
配列番号41 {P2Aペプチド}
長さ: 22
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG A T N F S L L K Q A G D V E E N P G P
配列番号42 {E2Aペプチド}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG Q C T N Y A L L K L A G D V E S N P G P
配列番号43 {F2Aペプチド}
長さ: 25
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG V K Q T L N F D L L K L A G D V E S N P G P
本発明は、血液癌または固形癌を効果的に治療するための新規なキメラ抗原受容体(CAR: Chimeric Antigen Receptor)及び特定の癌抗原をターゲットとするキメラ抗原受容体が発現されたCAR-T細胞に関する。また、本発明は、血液癌または固形癌を効果的に治療するための新規なCARを発現するベクターに関する。
より具体的には、本発明は、抗原結合ドメイン(antigen binding domain);ヒンジ領域(hinge region);膜通過ドメイン(transmembrane domain);補助刺激ドメイン(costimulatory domain);及び細胞質信号ドメイン(signaling domain)を含むキメラ抗原受容体において、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果のために、細胞質信号ドメインであるCD3ζドメイン内に存在するいずれか1つの免疫受容体チロシン-基盤活性化モチーフ(immunoreceptor
tyrosine-based activation motif;以下「ITAM」と記載する)が突然変異されたキメラ抗原受容体及びこれが発現されたCAR-T細胞に関する。
また、癌抗原刺激時に抗原依存的にCAR遺伝子にCD3ζ信号伝達ドメイン及び4-1BB補助刺激ドメインに加えてサイトカイン(cytokine)信号を誘導することができるようにインターロイキン(interleukin)-7 receptor-α (IL7Rα)またはinterleukin-2 receptor-β (IL-2Rβ)の切断された細胞質ドメインを追加してCARトニック信号伝達(tonic signaling)によるCAR-T細胞の分化(differentiation)と疲弊(exhaustion)を減少させてCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を奏するようにした。
また、本発明においては敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号に変えるようにするキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)を導入した。
また、本発明においては先天性免疫に関連する細胞の活性化を助け、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにサイトカインIL-21がCAR-T細胞外に分泌される。
本発明によるキメラ抗原受容体は、敵対的腫瘍微細環境においてCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を示し、同時に毒性を低下させて患者に副作用が少なく示され、治療効果を高めることができる。また、本発明によるキメラ抗原受容体が装着された同種他家由来のCAR-T治療剤を製作し、本発明の活用範囲を広げることができる。
キメラ抗原受容体(CAR)を発現するT細胞(CAR-T細胞)は、癌細胞の表面に特異的に発現される癌細胞表面抗原を認識する受容体をコードする遺伝子をT細胞に導入して癌細胞を死滅させることができるように遺伝子が組み換えられたT細胞を意味する。
イスラエルのWeizmann Institute of Scienceの化学者であるとともに免疫学者であるDr.Zelig Eshharなどが癌細胞で特異的に発現する抗原と結合する受容体を有するT細胞を人為的に作れば、癌細胞のみを標的にして免疫反応を引き起こして癌細胞を殺すことができるという知見を導き出し、キメラ抗原受容体を装着したT細胞を作るのに成功し、1989年にPNASに発表した。
草創期に製造されたCAR-T細胞、即ち、1世代CAR-T細胞は信号伝達ドメインとしてCD3ζのみを用いたが、その治療効果が微少であり、また、持続時間も短いという短所があった。これについて、CAR-T細胞の反応性を向上させるための努力が行われ、補助刺激ドメイン(CD28またはCD137/4-1BB)とCD3ζを結合した2世代CAR-T細胞が製造されたが、1世代CAR-T細胞と比較して体内に残存するCAR-T細胞の数が増加した。
2世代CAR-T細胞は、1つの補助刺激ドメインを用いたが、2つの補助刺激ドメインを用いるCAR-T細胞は3世代CAR-Tと呼ばれる。
CAR-T細胞を用いて癌を治療する方法と関連し、3人の末期慢性リンパ性白血病(CCL, chronic lymphoid leukemia)患者にCD19を認知することができるように変形された細胞毒性T細胞(Cytotoxic T cell)を注射したところ、その中、2人は白血病が完全に治療され、その状態が10カ月程度持続したという報告があり(N. Engl J Med 2011; 365:725-733 August 25, 2011, Sic. Transl. Med 2011 Aug 10; 3(95):95ra73(非特許文献1))、ここで用いられたCAR-Tは2世代に該当するものであり、補助刺激ドメインとして4-1BBを、信号伝達ドメインとしてCD3ζを用いたものである。上記CAR-T細胞の抗原結合ドメインは、白血病癌細胞の表面で発見されるCD19を抗原として認識する。
また、急性白血病患者にCTLO19を投与して治療したところ、患者30人中、27人が完全寛解を経験し、全体患者の67%が2年間完全寛解、78%が2年間生存したという報告があり、対象患者が再発性あるいは不応性患者であったことを考慮すれば、これは非常に驚くべきことである(N Engl J Med 2014; 371:1507-1517, October 16, 2014(非特許文献2))。
現在、多様なCAR-T細胞を用いた治療法に対してリンパ腫(1ymphoma)、骨髄種(myeloma)等、多様な血液癌を対象に臨床試験が進行中であり、血液癌を対象に使用可能な医薬品としてのCAR-Tが市場に登場した。
しかし、CAR-T細胞を用いた固形癌の治療には、いくつかの障害物がある。例えば、CAR-T細胞を癌患者に静脈投与した場合にCAR-T細胞が腫瘍部位に移動するのに困難があり,敵対的腫瘍微細環境内でCAR-T細胞が機能的に抑制されると同時に制限された持続性(persistence)及び増殖を示す。
従って、このような問題を克服し、固形癌の治療が可能なCAR-T細胞を開発する必要がある。
PCT国際公開公報WO2017/023138号
N. Engl J Med 2011; 365:725-733 August 25, 2011, Sic. Transl. Med 2011 Aug 10; 3(95):95ra73 N Engl J Med 2014; 371:1507-1517, October 16, 2014 EmtagePCなど, Clin Cancer Res, 2008,14:8112-8122 BL Levine, Cancer Gene Therapy, 2015, 22:79-84
本発明は、従来知られていたCAR-T細胞と比較し、固形癌における治療効果が顕著に優れたCARプラットフォーム、CAR-T細胞及びCAR発現ベクターを提供するためのものである。
固形癌を治療するための本発明のCAR-T細胞治療剤は、(1)CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果のために突然変異されたITAMを細胞質信号ドメインに導入し、及び/又は(2)抗原依存的にCAR遺伝子にCD3ζ信号伝達ドメイン、4-1BB補助刺激ドメインに加えてサイトカイン信号を誘導することができるようにIL-7RαまたはIL-2Rβの切断された細胞質ドメインを追加してCARトニック信号伝達(tonic signaling)を調節し、及び/又は(3)敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号に変えるようにキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)を導入し、及び/又は(4)先天性免疫に関連する細胞の活性化を助け、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにするためにサイトカインIL-21がCAR-T細胞外に分泌されるようにした。
CAR-T細胞は、CARトニック信号伝達によりアネルギー(anergy)、分化、消尽、活性化-誘導されたCAR-T細胞の死滅を促進する。CAR-T細胞の固形癌の治療効能を高めるためには、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果が必須であるため、固形癌の治療戦略においてCARトニック信号体系を調節することが必要である。
CARトニック信号伝達は、CAR-T細胞内信号伝達ドメインの置換により調節され得るため、癌抗原依存的にCAR-T細胞内にサイトカイン信号伝達を追加した。また、CD3ζドメイン内に調節されていない過度なITAM基盤信号により発生し得るCARトニック信号伝達を調節するために、突然変異された1つのITAMを細胞質信号ドメインに導入した。CARトニック信号伝達を調節することにより、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果がさらに長く持続するようにした。
また、腫瘍微細環境で過発現される免疫抑制サイトカイン(immunosuppressive cytokine)であるTGF-ベータの抑制信号をCAR-T細胞内でサイトカインIL-18の活性化信号に変えるキメラスイッチレセプターを導入した。また、先天性免疫に関連する細胞の活性化を助けて、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにするためにサイトカインIL-21をCAR-T細胞外に分泌することができるように製作した。
本発明のキメラ抗原受容体は、抗原結合ドメインの癌抗原ターゲットを変更することにより多様な癌腫に対するCAR-T細胞治療剤を製造することができる。
上記課題を解決するために、本発明は、抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び信号伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体が含まれたポリペプチドを提供する。ここで、上記補助刺激ドメインは4-1BBドメインまたはCD28ドメインを含んでもよく、4-1BBドメインとCD28ドメインをいずれも含んでもよく、上記信号伝達ドメインはCD3ζドメインを含む。
本発明において、上記4-1BBドメインと上記CD3ζドメインとの間にはIL-7Rαまたはその一部、またはIL-2Rβまたはその一部を含む。ここで、IL-7Rαの一部は配列番号15の配列であり、IL-2Rβの一部は配列番号17の配列であってもよい。上記IL-7Rαの細胞質ドメインの中の一部(配列番号15)は配列番号14のIL-7Rα全体配列中、266番~328番の間の配列であり、上記IL-2Rβの細胞質ドメイン中の一部(配列番号17)は、配列番号16のIL-2Rβ全体配列の中、266番~369番の間の配列である。
例えば、公知のanti-IL13Ra2 CAR-T細胞(配列番号22のYYB-103:PCT国際公開公報WO2017/023138号(特許文献1)を参照)を基盤としてIL-13Ra2に特異的なCARに、切断されたサイトカインIL-7Rα(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメインまたは切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369;配列番号17)の細胞質ドメインを、補助刺激ドメインとして4-1BB(配列番号11)とmutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置が配列番号31または配列番号32で置換される)の間に連結してCARトニック信号伝達を調節することにより、CAR-T細胞の生体内持続性及び腫瘍治療効能を高めた。
本発明において、上記CD3ζドメイン内には、3つのITAM(免疫受容体チロシン-基盤活性化モチーフ:immunoreceptor tyrosine-based activation motif) が含まれているが、このうち、3番目に位置したITAM部位の最初のYxxL及び2番目のYxxLが置換されていることが好ましい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)(図3を参照)。
一般に、CD3ζドメイン内のITAMはロイシン(L)またはイソロイシン(I)からアミノ酸2個配列だけ離れているチロシン(Y)を含有するYxxL(またはI)の形態を2つ含む。上記YxxL/Iの形態は、通常、アミノ酸6~8個だけ離れて存在するため、ITAMはYxxL/Ix(6-8)YxxL/Iの構造で表示することができる。
本発明において配列番号18で表されるCD3ζドメインには3つのITAM(配列番号18の21番~35番:60番~75番;及び91番~105番の位置)が含まれているが、そのうち、3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)がYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHM(配列番号18の102番~107番の位置)がYxYVTM、または3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)がYyyLで置換され、2番目のモチーフYxxL(配列番号18の102番~105番の位置)がYxxQで置換されていることが好ましい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)。
例えば、本発明において、CD3ζドメインの3番目に位置したITAMを含む部位は配列番号31または32の配列に突然変異されてもよい。
具体的には、公知のanti-IL13Ra2 CAR-T細胞(YYB-103)の信号伝達ドメインであるCD3ζドメイン(配列番号18を参照)内に存在する3つのITAMモチーフ中の3番目に位置したITAMモチーフ(即ち、配列番号18の91番~106番)部位の配列を Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R から Y L P Q S T A T K D T Y D Y V
T M Q A L P P R (配列番号 31)または公知のanti-IL13Ra2 CAR-T細胞(YYB-103)の信号伝達ドメインであるCD3ζドメイン(配列番号18を参照)内に存在する3つのITAMモチーフ中の3番目に位置したITAMモチーフ(即ち、配列番号18の91番~105番)部位の配列を Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R から Y L S L S T A T K D T Y L P Q H M Q A L P P R (配列番号32)で突然変異させたキメラ抗原受容体を用いることができる(図3を参照)。
特に、本発明においてCD3ζドメインの3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)はYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHM(配列番号18の102番~106番の位置)がYxYVTM、または本発明においてCD3ζドメインの3番目に位置したITAMの最初のモチーフYxxL(配列番号18の91番~94番の位置)がYyyLで置換され、2番目のモチーフXxxL(配列番号18の102番~105番の位置)がYxxQで置換されていることが好ましい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)。
本発明のポリペプチドは追加でサイトカインを含んでもよい。例えば、本発明のポリペプチドは追加されるサイトカインとしてIL-21を含んでもよい。ここで、上記サイトカインは自己切断型ペプチド(self-cleaving peptide)によりキメラ抗原受容体と連結されていることが好ましい。
自己切断型ペプチドは、例えば、公知の配列番号40~43の2Aペプチドを用いることができる。自己切断型ペプチドは翻訳(translation)後に切断されるようになるが、C末端のプロリン(P)とグリシン(G)との間にあるペプチド結合が分解されることにより切断がなされる。従って、自己切断型ペプチド前後のタンパク質は互いに独立して発現するようになる。
従って、本発明によるポリペプチドはT細胞内で発現時に、上記サイトカインがキメラ抗原受容体(CAR)と分離され、分離されたサイトカインはT細胞の外部に分泌され得る。分離されたサイトカイン(例えば、IL-21)により先天性免疫に関連する細胞を活性化し、分化が十分ではないCAR-T細胞の含有量を増加することができる(図5を参照)。
即ち、IL-21発現によりCAR-T細胞製造工程時に試験管内で分化を防いで、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量を増加させ、CAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を高めることができ、また、固形癌周囲の先天性免疫細胞を活性化させて固形癌をさらに効果的に治療可能にした。
本発明のポリペプチドは、キメラ抗原受容体に加えてさらにTGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含んでもよい。ここで、上記TGF-βR2エキソドメイン及びIL18Rエンドドメインの間にはIL18R膜通過ドメインが含まれていることが好ましい(図4を参照)。
本発明において、上記TGF-βR2エキソドメインは自己切断型ペプチドによりキメラ抗原受容体と連結されていることが好ましい。従って、本発明によるポリペプチドはT細胞内で発現時に、上記TGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含むポリペプチドがキメラ抗原誘導体(CAR)と分離される。分離されたポリペプチドのTGF-βR2エキソドメインはT細胞の外部に露出され、IL18R膜通過ドメインはT細胞の細胞膜に位置し、IL18RエンドドメインはT細胞の細胞質内に位置するようになる。
従って、T細胞の外部で免疫抑制サイトカインであるTGF-βが存在する場合、TGF-βが上記TGF-βR2エキソドメインに結合し、これにより上記IL18Rエンドドメインが活性化される。即ち、敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制サイトカインであるTGF-βの抑制信号がCAR-T細胞内でサイトカインIL-18の活性化信号に変わるようになる。従って、上記TGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含むポリペプチドはキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)となる。
サイトカインIL-18は、T細胞内で免疫抑制物質の発現と調節T細胞の分化を抑制し、癌細胞に対する免疫反応を増進させる。IL-18による進行性固形癌(advanced solid tumors)におけるCAR-T細胞治療剤の効果を確認してみた結果、IL-18によりCD4+T細胞のFoxO1発現が減少し、また、CD8+T細胞ではIL-18によりT-bet発現は増加することを確認した。
結果的に、IL-18は、T-bethigh FoxO1low CAR-T、即ち、CAR-T細胞の持続性(persistence)を通じて進行性固形癌で優れた抗癌効果を奏する。特に、本発明においては固形癌周囲の免疫抑制サイトカイン(immunosuppressive cytokine)であるTGF-βと結合するための受容体であるTGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166;配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)がCAR-T細胞内で発現されるように製作し、敵対的腫瘍微細環境を逆利用して免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号になるように変えた。
上記のようにキメラ抗原受容体に追加でTGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインが含まれているポリペプチドにも、上記で説明したようなサイトカイン(例えば、IL-21)がさらに含まれ得る。
即ち、キメラ抗原受容体にさらにTGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18R細胞質エンドドメインが含まれているポリペプチドのIL18Rエンドドメインに上記サイトカイン(例えば、IL-21)が自己切断型ペプチドにより連結され得る。
従って、本発明によるポリペプチドはT細胞内で発現時に、上記TGF-βR2エキソドメイン、IL18R膜通過ドメイン及びIL18Rエンドドメインを含むポリペプチドがキメラ抗原受容体(CAR)と分離され、また、サイトカインも別途に分離され得る。従って、分離されたサイトカインはT細胞の外部に分泌され、TGF-βR2エキソドメインはT細胞の外部に露出され、IL18R膜通過ドメインはT細胞の細胞膜に位置し、IL18RエンドドメインはT細胞の細胞質内に位置するようになる。
本発明によるポリペプチドは、例えば、配列番号23~30及び34~37のいずれか1つの配列で表されるポリペプチドであってもよい。
また、本発明は、上記のようなCAR含有ポリペプチドが発現されたCAR-T細胞に関する。
また、本発明は、抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び細胞質信号ドメインを含むキメラ抗原受容体(CAR)を発現するベクターに関する。ここで、上記CAR発現ベクターはCARをコードする核酸を含み、ここで、上記CARコーディング核酸は、上記補助刺激ドメインとして4-1BBドメインをコードする核酸及び上記信号伝達ドメインとしてCD3ζドメインをコードする核酸を含むものの、さらに上記4-1BBドメインをコードする核酸と上記CD3ζドメインをコードする核酸との間にはIL-7Rαまたはその一部、またはIL-2Rβまたはその一部をコードする核酸を含む。ここで、IL-7Rαの一部は、例えば、配列番号15の配列であってもよく、IL-2Rβの一部は、例えば、配列番号17の配列であってもよい。
本発明において、上記CD3ζドメインをコードする核酸は、CD3ζドメイン内に存在する3つのITAM中の3番目に位置したITAM部位の最初のYxxL及び2番目のYxxLが置換されたCD3ζドメインをコードする核酸であってもよい。望ましくは、上記3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLはYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHMはYxYVTMまたは最初のモチーフYxxLはYyyLで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLはYxxQで置換されたCD3ζドメインをコードする核酸であってもよい(ここで、x、yは任意のアミノ酸を意味する)。
また、本発明のCAR発現ベクターは、さらにサイトカインIL-21をコードする核酸を含んでもよい。ここで、上記サイトカインIL-21をコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸を通じてCARをコードする核酸と連結される。
また、本発明のCAR発現ベクターは、さらにTGF-βR2エキソドメインをコードする核酸、IL18R膜通過ドメインをコードする核酸及びIL18Rエンドドメインをコードする核酸を含んでもよい。ここで、上記TGF-βR2エキソドメインをコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸によりCARをコードする核酸と連結される。
このように、TGF-βR2エキソドメインをコードする核酸、IL18R膜通過ドメインをコードする核酸及びIL18Rエンドドメインをコードする核酸を含むCAR発現ベクターは、さらにサイトカインIL-21をコードする核酸を含んでもよい。ここで、上記サイトカインIL-21をコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸を通じてIL18Rエンドドメインをコードする核酸と連結される。
本発明は、上記のようなCAR発現ベクターを導入して製造されたCAR-T細胞に関する。
また、本発明は、上記のようなCAR-T細胞を含有する抗癌剤に関する。本発明のCAR-T細胞含有抗癌剤は必要に応じて薬剤学的に許容される添加剤をさらに含み得る。
本発明によるCAR含有ポリペプチドにおいて抗原結合ドメインの癌抗原ターゲットを必要に応じて選択して変更することにより、多様な癌腫に対するCAR-T細胞を製造することができる。例えば、上記抗原結合ドメインはIL13Rα2、血管新生作用と関連した抗原(anti-angiogenesis)、EFGRVIII、EphA2、αVβMesothelin及びグリピカン1(glypican1)などの抗原と結合することにより製造することができる。即ち、 IL-13Ra2, anti-angiogenesis, EGFRvIII, EphA2, aVβ3、glypican1及びmesothelinなどをターゲットとするリガンドまたは抗体(配列番号1~7及び33を参照)を導入すれば、このターゲットに対する抗癌剤として活用することができる。従って、特定癌腫に対して抗癌効果を奏するCAR-T細胞を製造することができる。
膠芽腫と肺癌などの主要な腫瘍抗原(tumor antigen)であるEGFRvIIIの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすためにEGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するようにターゲット配列を変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性(persistence)を最適化させた。
ターゲット配列(配列番号33)は、配列番号3の52番~57番をSTGGYNからDPENDEに(HEAVY CHAIN CDR2部分)、配列番号3の101番をSからGに(HEAVY CHAIN CDR3部分)、配列番号3の229番をVからGに(LIGHT CHAIN CDR3部分)変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性をCD8信号配列(signal sequence)を用いて向上させた(配列番号34及び35)。
aVβ3をターゲットとするCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性を高めるために、Gaussia princeps luciferase signal sequenceまたはCD8 signal sequenceを用いた(配列番号36及び37)。
本発明で開示しているCAR-T細胞は発現率及び持続性に優れ、人体内持続性及び抗腫瘍効果を示し、固形癌などに対する向上した治療効果を奏する。
本発明によるCAR含有ポリペプチドが固形癌を効果的に治療する過程を示したものである。 本発明によるCAR含有ポリペプチドプラットフォームに使用可能な抗原結合ドメインを説明する図である。 本発明によるCAR含有ポリペプチドにおいてCARトニックシグナリングの調節のためにCAR-T細胞内にサイトカイン信号伝達ドメインを導入したことを説明するための図である。 敵対的腫瘍微細環境の免疫抑制信号をCAR-T細胞内で活性化信号に変えるようにキメラスイッチ受容体を導入したことを説明するための図である。 先天性免疫に関連する細胞の活性化を助けて、分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量が増加するようにサイトカインIL-21がCAR-T細胞外に分泌されることを説明するための図である。 本発明によるCAR含有ポリペプチドの構造を示したものである。 本発明によるCAR含有ポリペプチドで用いられた自己切断型ペプチドを示したものである。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率を示したグラフ及び表である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞のCAR発現率をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞のTGF-βR2とIL-18Rのキメラスイッチ受容体発現率をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞のDay10表現型(phenotype)をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後にLDH assayを通じて細胞毒性(cytotoxicity)を確認したグラフとCAR-T細胞毒性試験に用いられたCAR-T細胞純度及び生存率を示した表である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-Tの24hまたは96h後に自発的毒性(spontaneous toxicity)を分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後にCAR-T細胞のCAR発現率の変化を、フローサイトメトリー分析機を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養48h後にCAR-T細胞のCAR発現率の変化を、フローサイトメトリー分析機を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養96h後にCAR-T細胞のCAR発現率の変化を、フローサイトメトリー分析機を用いて分析した結果である。 本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h(A)後にCAR-T細胞のTGF-Rβ2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receprtor発現率の変化をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて分析した結果である。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24hと48h後にIFN-γサイトカイン生成を比較したグラフである。 本発明のCARで形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24hと48h後にIL-21サイトカイン生成を比較したグラフである。 癌抗原EGFRvIIIターゲットの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすためにEGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するようにターゲット配列を変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率を示したグラフ及び表である(YYB105、#13、#14)(配列番号39、34、35参照)。癌抗原がavβ3ターゲットの場合、CAR-T細胞におけるCAR発現率を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率を示したグラフ及び表である(YYB107、#15、#16)(配列番号38、36、37参照) 癌抗原EGFRvIIIターゲットの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすためにEGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するようにターゲット配列を変更させると同時にCAR-T細胞におけるCAR発現率を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞におけるCAR発現率を示したグラフである(YYB105、#13、#14)(配列番号39、34、35参照)。癌抗原がaVβ3ターゲットの場合、CAR-T細胞におけるCAR発現率を最適化したキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞におけるCAR発現率を示したグラフである(YYB107、#15、#16)(配列番号38、36、37参照)
以下、実施例を通じて本発明を具体的に説明する。ただし、下記実施例は、本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明の思想及び技術的範囲がいかなる意味でも制限されるものではないことに留意すべきである。また、本発明は、参照として引用される図面に示された実施形態の正確な配列及び方法に制限されないものと理解されるべきである。
実施例1:固形癌細胞に過発現されるIL13Rα2に特異的に結合して効果的に治療するための新規なキメラ抗原受容体(CAR)プラットフォーム製造
ヒトIL13(P35225.1)、ヒトCD3(P20963-1)、ヒトCD8A(P01732)、ヒトCD28(P10747)、ヒトCD3ζ(P20963)、ヒト4-1BB(Q07011)、IL7RA(P16871)、IL2RB(P14784)、TGFR2(P37173)、IL18R(Q13478)、IL21(Q9HBE4)、IL2(P60568)、T2A、P2A、及びヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)を科学文献及び公共が利用可能なデータベースを用いて、コドン最適化合成DNA(codon-optimized synthetic DNA)で構成された、キメラ抗原受容体含有ポリペプチド(配列番号23~30及び34~37及び図6の#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11、#12を参照)発現ベクターを用いてCAR含有ポリペプチドを製作した(図6及び図7を参照)。
具体的には、合成DNAをXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合し、CAR含有ポリペプチドを発現するベクターを製作し、このベクターをT細胞に形質導入することにより、CAR含有ポリペプチドが発現されたT細胞を製作することができる。
図6のポリペプチド#1の完成した構造体は、kozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K);特許文献1のYYB-103を参照)、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入される3つのグリシン(GGG)(特許文献1のYYB-103を参照)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)、T2A、CD8A信号配列(leader sequence)、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166:配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541:配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体(chimeric switch receptor)、P2A、ヒトIL2信号配列(leader sequence)、IL-21(アミノ酸位置23-155;配列番号21)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#1及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#2の完成した構造体は、kozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)、T2A,CD8A信号配列、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166;配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#2及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#5の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)、T2A、ヒトIL2信号配列、IL-21(アミノ酸位置23-155:配列番号21)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#5及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#6の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL-7RΑ(アミノ酸位置265-328;配列番号15)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号31の配列で突然変異される)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#6及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#7の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369;配列番号17)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、T2A、CD8A信号配列、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166:配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体、P2A、ヒトIL2信号配列、IL-21(アミノ酸位置23-155)配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6#7、図7)。
図6のCAR含有ポリペプチド#8の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S6R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369:配列番号19)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、T2A,CD8A信号配列、TGF-βR2エキソドメイン(アミノ酸位置23-166;配列番号19)とサイトカイン受容体であるIL-18R(アミノ酸位置323-541;配列番号20)の膜通過ドメイン及びエンドドメインを含むキメラスイッチ受容体配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#8及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#11の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369:配列番号17)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、T2A、ヒトIL2信号配列、IL-21(アミノ酸位置23-155:配列番号21)配列とXhoI/NotI切断分を含む(図6のCAR含有ポリペプチド#11及び図7を参照)。
図6のCAR含有ポリペプチド#12の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、ヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)、ヒトIL13.E11K.R64D.S67D.R107K成熟タンパク質配列(human IL13(E11K.R64D.S67D.R107K))、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8αのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、切断されたサイトカインIL2Rβ(アミノ酸位置266-369;配列番号17)の細胞質ドメイン、mutant CD3ζ(配列番号18の91番~113番の位置は配列番号32の配列で突然変異される)、配列とXhoI/NotI切断部分を含む(図6#12、図7)。
CAR含有ポリペプチド#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11及び#12の全体配列を配列番号23~30に示した。
最終的に製作されたCAR遺伝子断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(EmtagePCなど, Clin Cancer Res, 2008, 14:8112-8122(非特許文献3))。本実施例においてキメラ抗原受容体の活性を比較するために、YYB103(配列番号22)をさらに製作した。
実施例2:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の製造
CARを発現する高力価のPG13クローンは一時的にPhoenix-Ampho及びフェニックス-エコPhoenix-Eco細胞を実施例1で製作されたレトロウイルス発現ベクター感染させ、それ以後、感染したPhoenix-Ampho及びPhoenix-Eco細胞から無細胞Vector stockをPG13細胞に感染させることにより作った。
高力価の単一クローンは、抗-IL-13単一クローン抗体(BD Pharmingen)を用いてPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12細胞を染色した後にフローサイトメトリー分析機により単一クローンを分離した。高い力価のPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12クローンは限界希釈法により2番目のサブクローニングにより作られた。サブクローンは、高いCAR発現を安定的に示し、末梢血液に効率のよい形質導入能力のために選択された。
抗-IL-13単一クローン抗体(BD Pharmingen)を用いて形質導入されたPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12細胞をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて形質導入の程度を分析した。形質導入されたPG13/#1、PG13/#2、PG13/#5、PG13/#6、PG13/#7、PG13/#8、PG13/#11、またはPG13/#12細胞の上層液はレトロウイルスを含み、T細胞の遺伝的変形のために収去した。
末梢血液単核細胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)は、健康な供与者から得た全血(whole blood)をFicoll Paque(GE Healthcare)に入れて遠心分離を用いて分離した。分離されたPBMCをHuman IL-2(NOVARTIS)100IU/mL条件である状態でanti-CD3単一クローン抗体(eBioscience)100ng/mLを添加して培養することにより、T細胞分画を活性化させた(BL Levine, Cancer Gene Therapy, 2015, 22:79-84(非特許文献4))。培養2-3日後に、細胞の大部分はT細胞であり、一部のナチュラルキラー細胞(natural killer cell)が0~2%の比率で含まれていた。活性化段階2~3日後、T細胞にretroviral上層液を用いて2日にわたって2回の形質導入を行い、洗浄後にフラスコで4~7日間細胞を増殖した。細胞は12~28日間、攪拌用プラットフォーム装置(WAVE生物反応器システム)上で培養した。IL-2を100IU/mLに維持した。このような方式で変形されたT細胞は分析実験に用いられた。
実験例1:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率のチェック
実験結果
上記実施例2で製造されたT細胞に対して細胞数を計数してCAR-Tの成長速度(cell growth)及び生存率(viability)を確認し、その結果を図8に示した。
全群(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞数、成長速度は曜日によって対照群であるYYB103より高く示され、培養12日目から細胞が急速に成長することが分かり、生存率も90%以上で示された(図8を参照)。
実験例2:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞表面のCAR発現率のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的には、PE-conjugated anti-human IL-13 単一クローン抗体(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞の表面CARの発現率をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたIL13Rα2特異的な8種のCAR含有ポリペプチド(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)がT細胞の表面で発現されるかどうかを確認するために、実施例2によりT細胞培養を28日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。
分析の結果、図9に示されているように、生きているT細胞の表面に発現されたキメラ抗原受容体の発現率は24.5%~84.2%であり、追加のT細胞活性化や形質導入がなくてもIL13Rα2特異的キメラ抗原受容体の発現は4週間まで安定的に維持された(図9を参照)。
実験例3:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の表面のTGF-βR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receptor発現率のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはHuman TGF-beta RII Fluorescein-conjugated Antibody(FAB2411F)(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞の表面のTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receprtor発現率をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞表面でTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receprtorが発現されるかどうかを確認するために実施例2によりT細胞培養を14日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。分析結果、生きているT細胞表面のTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receprtorの発現率は~85%で示された(図10を参照)。
実験例4:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の表面の表現型(phenotype)のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはFITC-conjugated CD45RAAb(HI100)(Biolegend)、PE-conjugated CCR7Ab(G043H7)(Biolegend)、PE-Cy7-conjugated CD62L Ab(DREG-56)(Biolegend)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞の表面の分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量、CCR7+CD45RA+CD62L+phenotypeをチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞表面で分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量を確認するために実施例2によりT細胞培養を10日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。分析の結果、生きているT細胞の表面に発現されたCCR7+CD45RA+CD62L+phenotypeは実施例2で製作したCAR-Tの全群(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)の細胞表面で対照群である非形質導入試料(untrasnduced sample)より~5%以上、形質導入試料CAR-T対照群であるYYB103より~10%以上CCR7+CD45RA+CD62L+phenotypeを示す分化が十分ではない記憶CAR-T細胞の含有量を確認した(図11を参照)。
実験例5:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のIL13Rα2が過発現される膠芽腫に対する細胞毒性のチェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)IL13Rα2特異的なCAR-T細胞の細胞毒性を測定するためにLDH(Promega)キットを用いて細胞毒性分析(cytotoxicity assay)を行った。具体的には、CAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化した後、10日後に用い、CAR発現率が20~40%であるCAR-T細胞を6-well plateに1:2(effector: target=1 x 106 cells : 2 x 106 cells)の比率で細胞を入れて37℃で24時間反応させた。用いられた標的細胞はIL13Rα2を発現するヒト脳癌細胞株U87細胞と正常細胞対照群である293FT細胞を用いた。
実験結果
本発明を通じて製作されたIL13Rα2特異的なCAR-T細胞が標的癌細胞(IL13Rα2を発現するU87)を効果的に死滅させるかを分析した。先に言及した標的癌細胞(IL13Rα2を発現するU87)と正常細胞(293FT)をそれぞれの活性化したCAR-T細胞と共に培養して細胞毒性を比較分析する方法を用いた。図12で示されているように、本発明により製造された全てのCAR-T細胞は、形質導入されていない活性化したT細胞と比較するとき、50~70%高い水準に標的癌細胞(U87)の死滅を誘導する結果を示した。特に、本発明のCAR-T#5、#6、#11において細胞毒性が高く示された。また、IL-7Rαを含むCAR-T細胞(#1,2,5,6)が、IL-2Rβを含むCAR-T細胞(#7,8,11,12)より全体的に高い細胞毒性を示した。
標的細胞に関する比較対象にIL13Rα2を発現しない293FT細胞を正常細胞対照群として用いた実験結果では、IL13Rα2に特異的なCAR-T細胞の場合、非常に弱い細胞毒性(2~4%)を示すことを確認した。これは、本実験に用いられたキメラ抗原受容体がIL13Rα2に特異的に結合するということを示す。
本実験例を通じてIL13Rα2特異的なキメラ抗原受容体T細胞が正常細胞(293FT)には毒性を示さず、IL13Rα2を発現する標的癌細胞(U87)のみを顕著に死滅させることが分かる。
図13は、本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の標的細胞との共培養なしに24hまたは96h後にLDH assayを通じたspontaneous toxicityを確認した結果である。YYB103 spontaneous toxicityが他の群より高いために、U87共培養では8つの群がYYB103より高い細胞毒性を示すと予想され、本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)は安全性及び安定性の面で比較優位にあると予想される。
実験例6:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫と共培養時のCAR発現率の変化チェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞のIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫と共培養時のCAR発現率の変化をチェックするために、CAR発現率が20~40%のCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化した後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector: target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れて37℃で24時間、48時間、96時間反応させた。96時間のサンプルは48時間後にtarget 2x106 cellsをadd後、フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的には、PE-conjugated anti-human IL-13単一クローン抗体(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、CAR発現率の変化をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたIL13Rα2特異的な8種のCAR(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)がIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫と共培養時のCAR発現率の変化を確認するために実施例2によりT細胞培養を10日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。分析結果、図14で示されているように、24時間U87(ヒト膠芽腫)との共培養では8種の全群でCAR発現変化がYYB103より少なく示された(図14)。
48時間U87(ヒト膠芽腫)との共培養では8種の全群でCAR発現変化がYYB103より少なく示された(図15)。
96時間U87(ヒト膠芽腫)との共培養では#1、#2、#5、#6、#7の5種の群で発現変化がYYB103より少なく示された(図16)。96時間U87(ヒト膠芽腫)との共培養後のYYB103のCAR発現は微々たる水準を示した(図16)。
IL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫に対する共培養時のCAR発現率の変化は、標的細胞との共培養なしに、または正常細胞対照群として用いられた293FT細胞との共培養時にCAR発現率の変化確認により、本発明によるキメラ抗原受容体は敵対的腫瘍微細環境でCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を示し、同時に毒性を低下させることと期待される。
実験例7:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫と共培養時のTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receprtor発現率の変化チェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞のIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫と共培養時のTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receprtor発現率の変化をチェックするために、CAR発現率が20~40%のCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector: target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れて37℃で24時間、48時間、96時間反応させた。96時間サンプルは48時間後にtarget 2x106 cellsをadd後、フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはHuman TGF-beta RII Fluorescein-conjugated Antibody(FAB2411F)(BD Pharmingen)を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、TGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receptor発現率の変化をチェックした。
実験結果
実施例2で製造されたIL13Rα2特異的な8種のCAR(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)がIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫と共培養時のTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receptor発現率の変化を確認するために、実施例2によりT細胞培養を10日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。
分析結果、図17で示されているように、24時間共培養後、4種の群(#1、#2、#7、#8)でTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receptor発現がCAR-T cell onlyよりヒト膠芽腫U87共培養群で減少する様相を呈するが、平均30%の発現を示した(図17)。48時間共培養後、4種の群(#1、#2、#7、#8)でTGFβR2とIL-18Rのchimeric switch receptor発現がCAR-T cell onlyよりヒト膠芽腫U87共培養の群で減少する様相を呈するが、平均25%の発現を示した。96時間共培養後、4種の群(#1、#2、#7、#8)でTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receptor発現がCAR-T cell onlyよりU87共培養の群で減少する様相を呈するが、平均15%の発現を示した。標的細胞との共培養なしに、または正常細胞対照群として用いられた293FT細胞との共培養時よりは発現率の変化が多かったが、IL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫に対する共培養時のTGFβR2エキソドメインとIL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメインのchimeric switch receptor発現率変化の確認により、本発明によるキメラ抗原受容体は敵対的腫瘍微細環境でCAR-T細胞の優れた生体内持続性及び抗腫瘍効果を奏すると期待される。
実験例8:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のtarget細胞に対するサイトカイン(IFN-gamma)生成の確認
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞とIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後と48h後のIFN-γサイトカイン生成を確認するために、CAR発現率が20~40%であるCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化した後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector : target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れ、6well culture plateのwell当り培養培地6mLを入れて37℃で24時間培養後に上層液100ulを取り1.5ml tubeに移した後、48時間まで追加培養して上層液100ulを同一に取った。
ELISA分析機(R&D systems)メーカーの指針に従って下記の通りIFN-gamma分析実験を行った。IFN-gamma standard bottleに3 ml calibrator diluent RD6-21を入れた後、振盪機(shaker)で15分間混ぜて1.5ml tubeに1mlずつ分注してstandard 1を2つ作った。分注した1mlのstandard 1から500ul取って階段希釈してstandard 7まで作った。Blankを作るために培養培地500ulとcalibrator diluent RD6-21 500ulを混ぜて準備した。
Sampleを1/20に希釈するために、Sample数だけの新たな1.5ml tubeに190ulのcalibrator diluent RD6-21を入れ、sampleの上層液10ulを取ってtotal volumeが200ulでassay試料を準備した。Wash bufferを作るために500ml storage bottleに蒸溜水500mlと20mlのwash buffer concentrateを十分に混ぜて準備した。
IFN-gamma microplateにassay diluent RD1-51(Blue dye)をstandard 1~7とblank、sample wellに100ulずつ入れた。上記で準備したblank、standardとsampleを100ulずつ入れた後、plate sealerを付着して常温で2時間反応させた。反応後に反応液を捨て、準備しておいたwash buffer 400ulを入れてwellを4回washした。IFN-gamma conjugateを各well当り200ul入れてplate sealerを付着して常温で2時間反応させた。反応液を捨てて400ul wash bufferを用いて4回washした。発色試薬(Color reagent)A:Bを1:1の比率で混ぜた後にwell当り200ulずつ入れてplate sealer付着後にホイルで光を遮断させた後、30分間常温で反応した。反応後にstop solution 50ulを各wellに入れて30分間以内に450nmで測定した。
実験結果
YYB103が相対的に他の試料に比べて多量のIFN-gammaを分泌することが示され、ヒト膠芽腫U87cell存在下にCAR-T細胞培養時にIL-7Rα信号伝達ドメインを含むCAR-T(#1,2,5,6)がIL-2Rβ信号伝達ドメインを含むCAR-T(#7,8,11,12)よりIFN-gammaをさらに多く分泌することが示された。24時間と48時間培養後の試料間の結果は類似の様相を示した(図18)。
図12でのように本発明のキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞とヒト脳癌細胞株U87細胞及び正常細胞対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後にLDH assayを通じた細胞毒性(cytotoxicity)確認した結果、8群の標的細胞の殺傷能力は同様に示されたが、IFN-γの生成が少ないことから推察する時、cytokineによる悪影響(Cytokine release syndrome, CRS)なしに標的細胞を殺傷できるという点で安全性の面で、CAR-T細胞治療剤の効果が副作用が少なく、治療効果は優れると予測される。
実験例9:新規なキメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞のサイトカイン(IL-21)生成のチェック
実験方法
実施例2で製造されたCAR-T(#1、#2、#5、#6、#7、#8、#11または#12)細胞とIL13Rα2が過発現されるヒト膠芽腫U87細胞及び正常細胞の対照群として用いられた293FT標的細胞との共培養24h後と48h後にサイトカインIL-21生成を確認するため、CAR発現率が20~40%であるCAR-T細胞(effector細胞)はanti-CD3 Abで細胞活性化後、10日後に用い、6-well plateに1:2(effector : target=1x106 cells : 2x106 cells)の比率で細胞を入れ、6well culture plateのwell当り培養培地6mLを入れて37℃で24時間培養後に上層液100ulを取って1.5ml tubeに移した後、48時間まで追加培養して上層液100ulを同一に取った。
ELISA分析機(Invitrogen)メーカーの指針に従って下記の通りIL-21分析実験を行った。96well ELISA plateにwell当り100ul capture antibodyを入れて4℃でovernight間反応させた。反応後に250ul wash bufferを用いてwellを3回washする。Well当り200ulずつELISA/ELISASPOT diluentを入れて室温で1時間反応させた。反応後に、準備したblank、cytokine IL-21 standardとsampleを100ulずついれた後well当り100ulずつELISA/ELISASPOT diluentを入れてplate sealerを付着して常温で2時間反応させた。反応後、250ul wash bufferを用いてwellを3回washした。Well当り100ulずつdetection antibodyを入れてplate sealerを付着して常温で1時間反応させた。反応後、250ul wash bufferを用いてwellを3回washした。Well当り100ulずつAvidin-HRPを入れてplate sealerを付着して常温で30分間反応させた。反応後、250ul wash bufferを用いてwellを5回washした。Well当り100ulずつ1x TMB solutionを入れてplate sealerを付着して常温で30分間反応させた。反応後にstop solution 50ulを各wellに入れて30分以内に450nmで測定した。
実験結果
IL-21遺伝子を含んでいる#1、#5、#7、#11 CAR-T細胞でIL-21が分泌されることを確認した。ヒト膠芽腫U87 cellと共培養時に、さらに多量のIL-21が分泌され、全体的に24時間と48時間における実験結果の様相が同様に示された点から培養時間による差は見られなかった。48時間における実験結果が24時間における実験結果に比べてIL-21の濃度が高くなったことからIL-21の分泌は継続して進行されると見られた(図19)。
癌細胞の環境でIL-21の分泌は先天性免疫に関連する細胞の活性化を助けて癌細胞の死滅能力を高めると判断される。
実施例3:癌抗原EGFRvIIIターゲットCAR及びaVβ3ターゲットCARベクターの製作
膠芽腫と肺癌などの主要な腫瘍抗原(tumor antigen)であるEGFRvIIIの場合、非特異的結合を通じて示されるCAR-T細胞の副作用を減らすために、EGFRvIIIに対する特異性は維持しながらEGFR wild typeとの結合力を最小化するように配列番号33はまず配列番号3の52番~57番をSTGGYNからDPENDEに(HEAVY CHAIN CDR2部分)、配列番号3の101番をSからGに(HEAVY CHAIN CDR3部分)、配列番号3の229番をVからGに(LIGHT CHAIN CDR3部分)変更させた。
ヒトCD3(P20963-1)、ヒトCD8A(P01732)、ヒト4-1BB(Q07011)、ヒトCD3Z(P20963)、Gaussia princeps luciferase、そしてヒトカッパ軽鎖信号配列(HuVHCAMP)を科学文献及び公共が利用可能なデータベースを用いて最適化し、codon-optimized synthetic DNAで構成されたキメラ抗原受容体含有ポリペプチド(配列番号34~37の#13、#14、#15、#16)を製作した。
CAR含有ポリペプチド#13の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence,CD8 signal sequence、配列番号3 EGFRv111と結合する抗原結合ドメイン、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD3膜通過ドメイン、細胞質4-1BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。
最終的に製作されたCAR遺伝子の断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。本実施例においてキメラ抗原受容体の活性を比較するために、YYB105(配列番号39:特許文献1を参照)を追加で製作した。
CAR含有ポリペプチド#14の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、CD8A signal sequence、配列番号33 EGFRv111と結合する抗原結合ドメイン、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に3つのグリシン(GGG)添加、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD3膜通過ドメイン、細胞質41BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。最終的に製作されたCAR遺伝子の断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。
aVβ3anti-angiogenicの場合、これらをターゲットとするCAR-T細胞におけるCAR発現率及びpersistenceを最適化させた。aVβ3の場合、これらをターゲットとするCAR-T細胞におけるCAR発現率及び持続性をGaussia princeps luciferase signal sequenceまたはCD8 signal sequenceを用いて向上させた(配列番号36と配列番号37)
CAR含有ポリペプチド#15の完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、Gaussia princeps luciferase signal sequence、配列番号5{αVβ3と結合する抗原結合ドメイン}、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に導入された3つのグリシン(GGG)、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質41BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。最終的に製作されたCAR遺伝子断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。本実施例においてキメラ抗原受容体の活性を比較するために、YYB107(配列番号38:特許文献1を参照)を追加で製作した。
#16完成した構造体はkozak consensus ribosome-binding sequence、CD8A signal sequence、配列番号5{αVβ3と結合する抗原結合ドメイン}、CARタンパク質の溶解度を高めてキメラ抗原受容体の発現を増加させるために抗原結合ドメインとヒンジとの間に3つのグリシン(GGG)添加、ヒトCD8Aのヒンジ領域、ヒトCD8膜通過ドメイン、細胞質41BBの補助刺激信号ドメイン、CD3ζ細胞質ドメイン(配列番号18)配列とXhoI/NotI切断部分を含む。最終的に製作されたCAR遺伝子の断片をXhoI/NotIで切断されたMFGレトロウイルス発現ベクターに接合させた(非特許文献3)。
実施例4:キメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の製造
CARを発現する高力価のPG13クローンは一時的にPhoenix-Ampho及びPhoenix-Eco細胞を実施例1で製作されたレトロウイルス発現ベクターに感染させ、それ以後に感染したPhoenix-Ampho及びPhoenix-Eco細胞から無細胞Vector stockをPG13細胞に感染させることにより作った。高力価の単一クローンはanti-myc Ab(BD Pharmingen)を用いてPG13/#13、PG13/#14、PG13/#15、PG13/#16細胞を染色した後にフローサイトメトリー分析機により単一クローンを分離した。anti-myc Abを用いて形質導入されたPG13/#13、PG13/#14、PG13/#15、PG13/#16細胞をフローサイトメトリー分析機(Flow cytometry analysis)を用いて形質導入の程度を分析した。形質導入されたPG13/#13、PG13/#14、PG13/#15、PG13/#16細胞の上層液はレトロウイルスを含み、T細胞の遺伝的変形のために収去した。末梢血液単核細胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)は健康な供与者から得た全血(whole blood)をFicoll Paque(GE Healthcare)に入れて遠心分離を用いて分離した。分離されたPBMCをHuman IL-2(NOVARTIS)100IU/mLの条件である状態でanti-CD3単一クローン抗体(eBioscience)100ng/mLを添加して培養することによりT細胞の分画を活性化させた(非特許文献4)。培養2-3日後に、細胞の大部分はT細胞であり、一部のナチュラルキラー細胞(natural killer cell)が0~2%の比率で含まれていた。活性化段階2~3日後、T細胞にretroviral上層液を用いて2日にわたり2回形質導入を行い、洗浄後にフラスコで14日間細胞を増殖した。IL-2を100IU/mLに維持した。このような方式で変形されたT細胞は分析実験に用いられた。
実験例1:キメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞の成長速度及び生存率のチェック
実験結果
上記実施例4で製造されたT細胞に対して細胞数を計数してCAR-Tの成長速度及び生存率を確認し、その結果を図20に示した。全群(#13、#14、#15、#16)の細胞の数、成長速度は曜日により対照群であるYYB105または対照群であるYYB107と類似し、生存率(viability)も90%以上で示された(図20)。
実験例2:キメラ抗原受容体で形質変形されたCAR-T細胞表面のCAR発現率のチェック
実験方法(flow cytometric analysis)
フローサイトメトリー分析(>30,000 events)のためにBD LSRII装備(Becton Dickinson)とBD FACSDivaソフトウェア(Becton Dickinson)を用いた。具体的にはPE-conjugated anti-myc抗体を添加する前の細胞を2% bovine serum albuminを含有したPBSに1回洗浄を行った。洗浄後に光が遮断された状態で4℃で30分間それぞれの抗体と反応した後、細胞を1回洗浄し、形質導入されたT細胞表面のCARの発現率をチェックした。
実験結果
実施例3で製造された4種のCAR(#13、#14、#15、#16)がT細胞の表面で発現されるかどうかを確認するために実施例4によりT細胞培養を14日間進行した後、実験方法によりフローサイトメトリー分析(flow cytometric analysis)を行った。
分析結果、図21で示されているように、生きているT細胞の表面に発現されたキメラ抗原受容体の発現率が対照群YYB105(37.4%)より#13(43.0%)、#14(50.8%)に増加した(図21)。対照群YYB107(24.6%)より#15(45.9%)、#16(40.0%)に増加した(図21)。
本発明は、癌治療の分野で急速に発展しているCAR-T細胞に関するものであり、本発明によるCAR-T細胞は発現率及び持続性が顕著に優れ、固形癌などに対する向上した治療効果を奏し、カスタマイズ型癌治療の分野で有用に用いられる。
配列番号1 {IL13Rα2と結合する抗原結合wild type IL-13ドメインの配列}
長さ: 112
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
G P V P P S T A L R E L I E E L V N I T Q N Q K A P L C N G S M V W S I N L T A G M Y C A A L E S L I N V S G C S A I E K T Q R M L S G F C P H K V S A G Q F S S L H V R D T K I E V A Q F V K D L L L H L K K L F R E G Q F N
配列番号2 {血管新生作用と関連した抗原と結合できる抗原結合ドメイン}
長さ: 92
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
E V V A A T P T S L L I S W R H P H F P T R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V L Q P P S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V V E R N G R E L N T P P I S I N Y R T H H H H H H
配列番号3 {EGFRvlllと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 252
タイプ: scFv protein
生物名: human
配列:
Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I S T G G Y N T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y S S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N V P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L
配列番号4 {EphA2と結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 141
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
D R H T V F W N S S N P K F R N E D Y T I H V Q L N D Y V D I I C P H Y E D H S V A D A A M E Q Y I L Y L V E H E E Y Q L C Q P Q S K D Q V R W Q C N R P S A K H G P E K L S E K F Q R F T A F A L A K E F K A G H S Y Y Y I S K P I H Q H E D R C L R L K V T V S G E Q K L I S E E D L
配列番号5 {αVβ3と結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 104
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L
配列番号6 {グリピカン1(glypican1)と結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 418
タイプ: ligand protein
生物名: human
配列:
T S P C D N F D C Q N G A Q C I V R I N E P I C Q C L P G Y Q G E K C E K L V S V N F I N K E S Y L Q I P S A K V R P Q T N I T L Q I A T D E D S G I L L Y K G D K D H I A V E L Y R G R V R A S Y D T G S H P A S A I Y S V E T I N D G N F H I V E L L A L D Q S L S L S V D G G N P K I I T N L S K Q S T L N F D S P L Y V G G M P G K S N V A S L R Q A P G Q N G T S F H G C I R N L Y I N S E L Q D F Q K V P M Q T G I L P G C E P C H K K V C A H G T C Q P S S Q A G F T C E C Q E G W M G P L C D Q R T N D P C L G N K C V H G T C L P I N A F S Y S C K C L E G H G G V L C D E E E D L F N P C Q A I K C K H G K C R L S G L G Q P Y C E C S S G Y T G D S C D R E I S C R G E R I R D Y Y Q K Q Q G Y A A C Q T T K K V S R L E C R G G C A G G Q C C G P L R S K R R K Y S F E C T D G S S F V D E V E K V V K C G C T R C V S E Q K L I S E E D L
配列番号7 {mesothelinと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 262
タイプ: scFv protein
生物名: human
配列:
QVQLQESGPGLVKPSETLSLTCTVSGGSVSSGSYYWSWIRQPPGKGLEWIGYIYYSGSTNYNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLSSVTAADTAVYY CAREGKNGAFDIWGQGTMVTVSS GSTSGSGKPGSGEGSQVQLQQSGPGLVTPSQTLSLTCAISGDSVSSNSATWNWIRQSPSRGLEWLGRTYYRSKWYNDYAVSVKSRMSINPDTSKNQFSLQLNSVTPEDTAVYYCARGMMTYYYGMDV WGQGTTVTVSSGILGS
配列番号8 {ヒンジ領域配列-1}
長さ: 47
タイプ: protein
生物名: human
配列:
K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D
配列番号9 {ヒンジ領域配列-2}
長さ: 45
タイプ: protein
生物名: human
配列:
K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A
配列番号10 {膜通過ドメイン配列-1}
長さ: 21
タイプ: protein
生物名: human
配列:
I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T
配列番号11 {膜通過ドメイン配列-2}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V
配列番号12 {4-1BB}
長さ: 42
タイプ: protein
生物名: human
配列;
K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L
配列番号13 {Wild type CD28}
長さ: 41
タイプ: protein
生物名: human
配列:
R S K R S R L L H S D Y M N M T P R R P G P T R K H Y Q P Y A P P R D F A A Y R S
配列番号14 {IL-7Rα}
長さ: 459
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MTILGTTFGMVFSLLQVVSGESGYAQNGDLEDAELDDYSFSCYSQLEVNGSQHSLTCAFEDPDVNITNLEFEICGALVEVKCLNFRKLQEIYFIETKKFLLIGKSNICVKVGEKSLTCKKIDLTTIVKPEAPFDLSVVYREGANDFVVTFNTSHLQKKYVKVLMHDVAYRQEKDENKWTHVNLSSTKLTLLQRKLQPAAMYEIKVRSIPDHYFKGFWSEWSPSYYFRTPEINNSSGEMDPILLTISILSFFSVALLVILACVLWKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFPQQLEESEKQRLGGDVQSPNCPSEDVVITPESFGRDSSLTCLAGNVSACDAPILSSSRSLDCRESGKNGPHVYQDLLLSLGTTNSTLPPPFSLQSGILTLNPVAQGQPILTSLGSNQEEAYVTMSSFYQNQ
配列番号15 {IL-7Rαの一部}
長さ: 64
タイプ: protein
生物名: human
配列:
KKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTF
配列番号16 {IL-2Rβ}
長さ: 551
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MAAPALSWRLPLLILLLPLATSWASAAVNGTSQFTCFYNSRANISCVWSQDGALQDTSCQVHAWPDRRRWNQTCELLPVSQASWACNLILGAPDSQKLTTVDIVTLRVLCREGVRWRVMAIQDFKPFENLRLMAPISLQVVHVETHRCNISWEISQASHYFERHLEFEARTLSPGHTWEEAPLLTLKQKQEWICLETLTPDTQYEFQVRVKPLQGEFTTWSPWSQPLAFRTKPAALGKDTIPWLGHLLVGLSGAFGFIILVYLLINCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLPDALEIEACQVYFTYDPYSEEDPDEGVAGAPTGSSPQPLQPLSGEDDAYCTFPSRDDLLLFSPSLLGGPSPPSTAPGGSGAGEERMPPSLQERVPRDWDPQPLGPPTPGVPDLVDFQPPPELVLREAGEEVPDAGPREGVSFPWSRPPGQGEFRALNARLPLNTDAYLSLQELQGQDPTHLV
配列番号17 {IL-2Rβの一部}
長さ: 104
タイプ: protein
生物名: human
配列:
NCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHL
配列番号18 {CD3ζ}
長さ: 113
タイプ: protein
生物名: human
配列:
R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号19 {TGF-βR2エキソドメイン}
長さ: 137
タイプ: protein
生物名: human
配列:
TIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPD
配列番号20 {IL-18Rの膜通過ドメイン及びエンドドメイン}
長さ: 219
タイプ: protein
生物名: human
配列:
PGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSES
配列番号21 {IL-21}
長さ: 133
タイプ: protein
生物名: human
配列:
QGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号22 {YYB 103}
長さ: 359
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G W S C I I L F L V A T A T G V H S G P V P P S T A L R K L I E E L V N I T Q N Q K A P L C N G S M V W S I N L T A G M Y C A A L E S L I N V S G C S A I E K T Q D M L D G F C P H K V S A G Q F S S L H V R D T K I E V A Q F V K D L L L H L K K L F K E G Q F N G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号23 {#1}
長さ: 998
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSESRRKRSGSGATNFSLLKQAGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号24 {#2}
長さ: 818
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSES
配列番号25 {#5}
長さ: 594
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号26 {#6}
長さ: 423
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELKKRIKPIVWPSLPDHKKTLEHLCKKPRKNLNVSFNPESFLDCQIHRVDDIQARDEVEGFLQDTFRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLPQSTATKDTYDYVTMQALPPR
配列番号27 {#7}
長さ: 1038
タイプ: protein
生物名: human
配列:

MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSESRRKRSGSGATNFSLLKQAGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号28 {#8}
長さ: 858
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMALPVTALLLPLALLLHAARPTIPPHVQKSVNNDMIVTDNNGAVKFPQLCKFCDVRFSTCDNQKSCMSNCSITSICEKPQEVCVAVWRKNDENITLETVCHDPKLPYHDFILEDAASPKCIMKEKKKPGETFFMCSCSSDECNDNIIFSEEYNTSNPDPGHVFTRGMIIAVLILVAVVCLVTVCVIYRVDLVLFYRHLTRRDETLTDGKTYDAFVSYLKECRPENGEEHTFAVEILPRVLEKHFGYKLCIFERDVVPGGAVVDEIHSLIEKSRRLIIVLSKSYMSNEVRYELESGLHEALVERKIKIILIEFTPVTDFTFLPQSLKLLKSHRVLKWKADKSLSYNSRFWKNLLYLMPAKTVKPGRDEPEVLPVLSES
配列番号29 {#11}
長さ: 634
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPREGRGSLLTCGDVEENPGPMYRMQLLSCIALSLALVTNSQGQDRHMIRMRQLIDIVDQLKNYVNDLVPEFLPAPEDVETNCEWSAFSCFQKAQLKSANTGNNERIINVSIKKLKRKPPSTNAGRRQKHRLTCPSCDSYEKKPPKEFLERFKSLLQKMIHQHLSSRTHGSEDS
配列番号30 {#12}
長さ: 463
タイプ: protein
生物名: human
配列:
MGWSCIILFLVATATGVHSGPVPPSTALRKLIEELVNITQNQKAPLCNGSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQDMLDGFCPHKVSAGQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFKEGQFNGGGPRKPTTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACDIYIWAPLAGTCGVLLLSLVITKRGRKKLLYIFKQPFMRPVQTTQEEDGCSCRFPEEEEGGCELNCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLLQQDKVPEPASLSSNHSLTSCFTNQGYFFFHLRVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPQRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYLSLSTATKDTYLPQHMQALPPR
配列番号31 {mutated 3 rd ITAM-1}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
Y L P Q S T A T K D T Y D Y V T M Q A L P P R
配列番号32 {mutated 3rd ITAM-2}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
Y L S L S T A T K D T Y L P Q H M Q A L P P R
配列番号33 {EGFRvlllと結合する抗原結合ドメイン}
長さ: 252
タイプ: scFv protein
生物名: human
配列:
Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I D P E N D E T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y G S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N G P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L
配列番号34 {#13}
長さ: 499
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M A L P V T A L L L P L A L L L H A A R P Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I S T G G Y N T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y S S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N V P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号35 {#14}
長さ: 499
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M A L P V T A L L L P L A L L L H A A R P Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I D P E N D E T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y G S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N G P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号36 {#15}
長さ: 349
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G V K V L F A L I C I A V A E A V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号37 {#16}
長さ: 353
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M A L P V T A L L L P L A L L L H A A R P V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号38 {YYB 107}
長さ: 351
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G W S C I I L F L V A T A T G V H S V S D V P R D L E V V A A T P T S L L I S W D A P A V T V R Y Y R I T Y G E T G G N S P V Q E F T V P G S K S T A T I S G L K P G V D Y T I T V Y A V T P R G D W N E G S K P I S I N Y R T E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A C R P A A G G A V H T R G L D F A C D I Y I W A P L A G T C G V L L L S L V I T K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L R V K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号39 {YYB 105}
長さ: 497
タイプ: protein
生物名: human
配列:
M G W S C I I L F L V A T A T G V H S Q V Q L Q E S G G G L V K P G G S L K L S C A A S G F T F S K F G M S W V R Q T P D K R L E W V A S I S T G G Y N T F Y S D N V K G R F T I S R D N A K N T L Y L Q M S S L K S E D T A M Y Y C A R G Y S S T S F A M D Y W G Q G T M V T V S S G S T S G S G K P G S G E G S D I Q M T Q S P S S L S A S V G D R V T I T C M T S T D I D D D M N W Y Q Q K P G K T P K L L I Y E G N T L R P G V P S R F S G S G S G T D F I F T I S S L Q P E D I A T Y Y C L Q S F N V P L T F G G G T K V E I K E Q K L I S E E D L G G G P R K P T T T P A P R P P T P A P T I A S Q P L S L R P E A A R P A A G G A V H T R G L D F A L A Y L L D G I L F I Y G V I L T A L F L R V K R G R K K L L Y I F K Q P F M R P V Q T T Q E E D G C S C R F P E E E E G G C E L K F S R S A D A P A Y Q Q G Q N Q L Y N E L N L G R R E E Y D V L D K R R G R D P E M G G K P Q R R K N P Q E G L Y N E L Q K D K M A E A Y S E I G M K G E R R R G K G H D G L Y Q G L S T A T K D T Y D A L H M Q A L P P R
配列番号40 {T2Aペプチド}
長さ: 21
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG E G R G S L L T C G D V E E N P G P
配列番号41 {P2Aペプチド}
長さ: 22
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG A T N F S L L K Q A G D V E E N P G P
配列番号42 {E2Aペプチド}
長さ: 23
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG Q C T N Y A L L K L A G D V E S N P G P
配列番号43 {F2Aペプチド}
長さ: 25
タイプ: protein
生物名: human
配列:
GSG V K Q T L N F D L L K L A G D V E S N P G P

Claims (49)

  1. 抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び信号伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体が含まれたポリペプチドであって、
    上記信号伝達ドメインはCD3ζドメインを含むポリペプチド。
  2. 上記補助刺激ドメインと上記CD3ζドメインとの間にIL-7Rαまたはその一部を含む、請求項1に記載のポリペプチド。
  3. 上記補助刺激ドメインと上記CD3ζドメインとの間にIL-2Rβまたはその一部を含む、請求項1に記載のポリペプチド。
  4. IL-7Rαの一部は配列番号15の配列である、請求項2に記載のポリペプチド。
  5. IL-2Rβの一部は配列番号17の配列である、請求項3に記載のポリペプチド。
  6. 上記CD3ζドメイン内には3つのITAM(免疫受容体チロシン-基盤活性化モチーフ:immunoreceptor tyrosine-based activation motif)が含まれており、
    ここで、3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLがYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHMがYxYVTMで置換された、請求項2に記載のポリペプチド。
  7. 上記CD3ζドメイン内には、3つのITAM(免疫受容体チロシン-基盤活性化モチーフ:immunoreceptor tyrosine-based activation motif)が含まれており、
    ここで、3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLがYyyLで置換され、2番目のモチーフYxxLがYxxQで置換された、請求項3に記載のポリペプチド。
  8. 上記CD3ζドメイン内には3つのITAMが含まれており、
    ここで、3番目に位置したITAM部位は配列番号31の配列で突然変異されたものである、請求項4に記載のポリペプチド。
  9. 上記CD3ζドメイン内には3つのITAMが含まれており、
    ここで、3番目に位置したITAM部位は32の配列で突然変異されたものである、請求項5に記載のポリペプチド。
  10. 上記CD3ζドメインは配列番号18で表される配列である、請求項4又は5に記載のポリペプチド。
  11. 上記3番目に位置したITAM部位は配列番号18で表される配列の91番~113番の配列である、請求項4又は5に記載のポリペプチド。
  12. 上記3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLはYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHMがYxYVTMで置換され、ここで、xは任意のアミノ酸である、請求項4に記載のポリペプチド。
  13. 上記3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLがYyyLで置換され、2番目のモチーフYxxLはYxxQで置換され、
    ここで、x、yは任意のアミノ酸である、請求項5に記載のポリペプチド。
  14. さらにサイトカインを含む、請求項2~7のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  15. 上記サイトカインはIL-21である、請求項14に記載のポリペプチド。
  16. 上記サイトカインは自己切断型ペプチドによりキメラ抗原受容体と連結されている、請求項15に記載のポリペプチド。
  17. T細胞内で発現された上記サイトカインは、上記キメラ抗原受容体と分離された後、T細胞の外部に分泌されることを特徴とする、請求項14に記載のポリペプチド。
  18. さらにTGF-βR2エキソドメイン及びIL18Rエンドドメインを含み、上記TGF-βR2エキソドメインと上記IL18Rエンドドメインとの間にIL18R膜通過ドメインを含む、請求項2~7のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  19. 上記TGF-βR2エキソドメインは自己切断型ペプチドによりキメラ抗原受容体と連結されている、請求項18に記載のポリペプチド。
  20. 請求項19に記載のポリペプチド、
    T細胞で発現されるTGF-βR2 エキソドメイン、IL18R膜貫通ドメイン、およびIL18Rエンドドメインがキメラ抗原受容体から分離され、これらの中で、TGF-βR2エキソドメインがT細胞の外側、 ここで、IL18Rエンドドメインは、T細胞の外側に存在するTGF-βがTGF-βR2エキソドメインに結合することによって活性化されます。
  21. さらにサイトカインを含む、請求項18に記載のポリペプチド。
  22. 上記サイトカインはIL-21である、請求項21に記載のポリペプチド。
  23. 上記サイトカインは自己切断型ペプチドによりIL18Rのエンドドメインと連結されている、請求項21に記載のポリペプチド。
  24. T細胞内で発現された上記サイトカインは、上記IL18Rのエンドドメインと分離された後、T細胞の外部に分泌されることを特徴とする、請求項23に記載のポリペプチド。
  25. 上記抗原結合ドメインはIL13Rα2、血管新生作用と関連した抗原、EFGRVIII、EphA2、αVβ3、mesothelin、及びグリピカン(glypican)で構成された群から選択される抗原と結合するものである、請求項2又は3に記載のポリペプチド。
  26. 上記補助刺激ドメインは4-1BB及びCD28ドメインで構成された群から選択される1種以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリペプチド。
  27. 配列番号23~30及び34~37のいずれか1つの配列で表されるポリペプチド。
  28. 固形癌を治療するための、請求項1~26のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  29. 請求項1~26のいずれか一項に記載のキメラ抗原受容体含有ポリペプチドが発現されたCAR-T細胞。
  30. 請求項27に記載のキメラ抗原受容体含有ポリペプチドが発現されたCAR-T細胞。
  31. 抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び細胞質信号ドメインを含むキメラ抗原受容体(CAR)を発現するベクターであって、上記CAR発現ベクターはCARをコードする核酸を含み、
    ここで、上記CARコーディング核酸は、上記補助刺激ドメインをコードする核酸及び上記信号伝達ドメインでCD3ζドメインをコードする核酸を含むものの、さらに上記補助刺激ドメインをコードする核酸と上記CD3ζドメインをコードする核酸との間にはIL-7Rαまたはその一部をコードする核酸を含むCAR発現ベクター。
  32. 抗原結合ドメイン;ヒンジ領域;膜通過ドメイン;補助刺激ドメイン;及び細胞質信号ドメインを含むキメラ抗原受容体(CAR)を発現するベクターであって、上記CAR発現ベクターはCARをコードする核酸を含み、
    ここで、上記CARコーディング核酸は、上記補助刺激ドメインをコードする核酸及び上記信号伝達ドメインでCD3ζドメインをコードする核酸を含むものの、さらに上記補助刺激ドメインをコードする核酸と上記CD3ζドメインをコードする核酸との間にはIL-2Rβまたはその一部をコードする核酸を含むCAR発現ベクター。
  33. IL-7Rαの一部は配列番号15の配列である、請求項31に記載のCAR発現ベクター。
  34. IL-2Rβの一部は配列番号17の配列である、請求項32に記載のCAR発現ベクター。
  35. 上記CD3ζドメインをコードする核酸は、CD3ζドメイン内に存在する3つのITAM中、3番目に位置したITAM部位の最初のYxxL及び2番目のYxxLHMが置換されたCD3ζドメインをコードする核酸である、請求項31に記載のCAR発現ベクター。
  36. 上記CD3ζドメインをコードする核酸は、CD3ζドメイン内に存在する3つのITAM中、3番目に位置したITAM部位の最初のYxxL及び2番目のYxxLが置換されたCD3ζドメインをコードする核酸である、請求項32に記載のCAR発現ベクター。
  37. 上記CD3ζドメインをコードする核酸は、上記3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLはYxxQで置換され、2番目のモチーフ部位YxxLHMはYxYVTMで置換されたCD3ζドメインをコードする核酸であり、
    ここで、xは任意のアミノ酸である、請求項35に記載のCAR発現ベクター。
  38. 上記CD3ζドメインをコードする核酸は、上記3番目に位置したITAM部位の最初のモチーフYxxLはYyyLで置換され、2番目のモチーフYxxLがYxxQで置換されたCD3ζドメインをコードする核酸であり、
    ここで、x、yは任意のアミノ酸である、請求項36に記載のCAR発現ベクター。
  39. さらにサイトカインIL-21をコードする核酸を含む、請求項31~36のいずれか一項に記載のCAR発現ベクター。
  40. 上記サイトカインIL-21をコードする核酸は、自己切断型ペプチドをコードする核酸を通じてCARをコードする核酸と連結されている、請求項39に記載のCAR発現ベクター。
  41. さらにTGF-βR2エキソドメインをコードする核酸と、IL18Rの膜通過ドメイン及びIL18Rのエンドドメインをコードする核酸を含む、請求項31~36のいずれか一項に記載のCAR発現ベクター。
  42. 上記TGF-βR2エキソドメインをコードする核酸は自己切断型ペプチドをコードする核酸によりCARをコードする核酸と連結される、請求項41に記載のCAR発現ベクター。
  43. さらにサイトカインIL-21をコードする核酸を含む、請求項41に記載のCAR発現ベクター。
  44. 上記サイトカインIL-21をコードする核酸は、自己切断型ペプチドをコードする核酸を通じてIL18Rエンドドメインコーディング核酸と連結されている、請求項43に記載のCAR発現ベクター。
  45. 請求項31~39のいずれか一項に記載のベクターを導入して製造されたCAR-T細胞。
  46. 請求項41に記載のベクターを導入して製造されたCAR-T細胞。
  47. 請求項43に記載のベクターを導入して製造されたCAR-T細胞。
  48. 請求項45に記載のCAR-T細胞を含有する抗癌剤。
  49. 上記補助刺激ドメインは4-1BB及びCD28ドメインからなる群より1種以上選択されるものである、請求項37または38に記載のCAR発現ベクター。
JP2023114964A 2018-09-05 2023-07-13 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞 Pending JP2023134640A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862727254P 2018-09-05 2018-09-05
US62/727,254 2018-09-05
PCT/KR2019/011516 WO2020050667A1 (ko) 2018-09-05 2019-09-05 고형암을 위한 키메라 항원 수용체 및 키메라 항원 수용체가 발현된 t 세포
JP2021512918A JP2021536266A (ja) 2018-09-05 2019-09-05 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021512918A Division JP2021536266A (ja) 2018-09-05 2019-09-05 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023134640A true JP2023134640A (ja) 2023-09-27

Family

ID=69723181

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021512918A Pending JP2021536266A (ja) 2018-09-05 2019-09-05 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞
JP2023114964A Pending JP2023134640A (ja) 2018-09-05 2023-07-13 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021512918A Pending JP2021536266A (ja) 2018-09-05 2019-09-05 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞

Country Status (10)

Country Link
US (4) US20210252069A1 (ja)
EP (1) EP3848387A4 (ja)
JP (2) JP2021536266A (ja)
KR (2) KR20240046645A (ja)
CN (1) CN113272318A (ja)
AU (1) AU2019336031A1 (ja)
BR (1) BR112021004289A2 (ja)
CA (1) CA3111978A1 (ja)
IL (1) IL281232A (ja)
WO (1) WO2020050667A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB202012181D0 (en) * 2020-08-05 2020-09-16 Autolus Ltd Chimeric receptor
WO2022037625A1 (en) * 2020-08-19 2022-02-24 Shandong Boan Biotechnology Co., Ltd. Stealth chimeric antigen receptor and use thereof in reducing cytotoxicity towards normal cells
GB202115329D0 (en) * 2021-10-25 2021-12-08 Autolus Ltd Chimeric cytokine receptor
CN116178562A (zh) * 2021-11-29 2023-05-30 四川大学华西医院 基于efna1构建的嵌合抗原受体免疫细胞制备及其应用
WO2023164646A2 (en) * 2022-02-25 2023-08-31 The Regents Of The University Of California Methods and compositions for treating cancer
CN117586425A (zh) * 2024-01-19 2024-02-23 北京安百胜生物科技有限公司 一种重组呼吸道合胞病毒颗粒抗原其制备方法和应用

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6846352B2 (ja) * 2015-02-12 2021-03-24 ユニバーシティー ヘルス ネットワーク キメラ抗原受容体
EP3288568A4 (en) * 2015-04-30 2019-01-02 University of Southern California Secretory tnt car cell immunotherapy
US10975148B2 (en) * 2015-08-05 2021-04-13 CellabMED Inc. Chimeric antigen receptors, and T cells in which chimeric antigen receptor is expressed
MX2019005724A (es) * 2016-11-17 2019-07-08 Bluebird Bio Inc Conversor de se?ales de tgfbeta.

Also Published As

Publication number Publication date
EP3848387A4 (en) 2022-06-22
EP3848387A1 (en) 2021-07-14
KR20240046645A (ko) 2024-04-09
IL281232A (en) 2021-04-29
KR20210049916A (ko) 2021-05-06
CN113272318A (zh) 2021-08-17
US20220387503A1 (en) 2022-12-08
BR112021004289A2 (pt) 2021-08-03
US20230056345A1 (en) 2023-02-23
CA3111978A1 (en) 2020-03-12
KR20240046644A (ko) 2024-04-09
AU2019336031A1 (en) 2021-04-15
JP2021536266A (ja) 2021-12-27
US20230055761A1 (en) 2023-02-23
WO2020050667A1 (ko) 2020-03-12
US20210252069A1 (en) 2021-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019203823B2 (en) CS1-specific chimeric antigen receptor engineered immune effector cells
JP2023134640A (ja) 固形癌のためのキメラ抗原受容体及びキメラ抗原受容体が発現されたt細胞
CN110950953B (zh) 抗b7-h3的单克隆抗体及其在细胞治疗中的应用
JP2020500010A (ja) 分泌性バリアント免疫調節タンパク質および改変細胞療法
CN110177803A (zh) 用于使用融合蛋白进行tcr重新编程的组合物和方法
JP7288503B2 (ja) 改変された抗cd19 car-t細胞
JP2021525063A (ja) ヒト化bcma抗体およびbcma−car−t細胞
BR112020007319A2 (pt) célula
WO2020083282A1 (zh) Pd-l1抗体分泌的抗间皮素car-t细胞肿瘤免疫治疗
JP2023517940A (ja) Wpre変異体コンストラクト、組成物、およびその方法
ES2959953T3 (es) Métodos para producir composiciones celulares genéticamente modificadas y composiciones relacionadas
TW202026006A (zh) 使用融合蛋白進行tcr再程式化之組成物及方法
EP3937974A1 (en) Muc1 parallel car (pcar) therapeutic agents
CN111944053B (zh) 抗bcma的car及其表达载体和应用
CA3158025A1 (en) Anti-bcma chimeric antigen receptors
KR102663253B1 (ko) 고형암을 위한 키메라 항원 수용체 및 키메라 항원 수용체가 발현된 t세포
US11802159B2 (en) Humanized anti-GDNF family alpha-receptor 4 (GRF-alpha-4) antibodies and chimeric antigen receptors (CARs)

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230725

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230725

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20230825

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20230825