JP2023506015A - 細胞の調節されたアーマリングのための方法及び組成物 - Google Patents

細胞の調節されたアーマリングのための方法及び組成物 Download PDF

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Abstract

本明細書において、調節性転写因子及び/または活性化誘導性プロモーターを使用してエフェクター分子の発現を調節するための組成物及び方法を提供する。一態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリヌクレオチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット;ならびにACP応答性プロモーターと、第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む、操作された核酸を提供し、ACPは、ACP応答性プロモーターに結合することにより、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。【選択図】図4A

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年12月12日に出願された米国仮出願第62/947,427号及び2020年11月19日に出願された第63/116,103号の利益を主張し、これらのそれぞれは、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に援用される。
配列表
本出願には、EFS-Webを介して提出され、その全体が参照により本明細書に援用される配列表が含まれる。20XX年XX月XX日に作成された前記ASCIIコピーは、XXXXXUS_sequencelisting.txtと称され、サイズがX,XXX,XXXバイトである。
背景
腫瘍は、免疫系による認識及びクリアランスを避けるために、様々な直接的及び間接的な抑制戦略を採用する。これらの回避戦略は、細胞治療を効果的にシャットダウンすることができる。非アーマー治療では固形腫瘍での有効性が低いため、エフェクターを組み合わせて発現させるコンビナトリアルアーマリング(Combinatorial armoring)は、がん免疫サイクル全体に影響を与え、細胞治療の活性を高めることができる。しかしながら、現在の細胞治療製品及び遺伝子治療製品は制御することができない。無秩序なアーマー治療は、対象に毒性を及ぼし得る。したがって、エフェクター分子の組み合わせの発現を制御及び調節する追加の方法が必要である。
概要
一態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された核酸を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
別の態様では、本明細書において、(a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびに(b)ACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された発現系を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、同じポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び/または第2の発現カセットは、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、第2の発現カセットは、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、操作された発現系は、追加のプロモーター及び抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列を含む追加の発現カセットをさらに含み、追加のプロモーターは追加の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている。いくつかの実施形態では、追加の外来性ポリヌクレオチド配列は、第1の発現カセットまたは第2の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされる。いくつかの実施形態では、追加の外来性ポリヌクレオチド配列は、第1の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされる。いくつかの実施形態では、追加の外来性ポリヌクレオチド配列は、第2の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされる。いくつかの実施形態では、第1のベクターは、第1の発現カセット及び存在する場合は追加の発現カセットを含み、第2のベクターは、第2の発現カセットを含む。いくつかの実施形態では、第1のベクターは、第1の発現カセットを含み、第2のベクターは、第2の発現カセット及び存在する場合は追加の発現カセットを含む。いくつかの実施形態では、第1のベクターは、第1の発現カセット及び第2の発現カセットを含み、第2のベクターは、存在する場合は追加の発現カセットを含む。いくつかの実施形態では、操作された発現系は、列挙する実施形態1~359に記載される態様、特性、または実施形態のいずれかを含むがこれらに限定されない、本明細書に記載の操作された核酸の態様、特性、または実施形態のいずれかを含む。
いくつかの実施形態では、第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各リンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各分子の翻訳と作動可能に関連している。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、2Aリボソームスキッピングタグをコードする。
いくつかの実施形態では、2Aリボソームスキッピングタグは、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、切断可能ポリペプチドをコードする。
いくつかの実施形態では、切断可能ポリペプチドは、フューリンポリペプチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、(L-E)の1つ以上のユニットを含む第2の発現カセットは、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。
いくつかの実施形態では、各Xについて、対応する分泌シグナルペプチドは、エフェクター分子と作動可能に関連している。
いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して天然である天然分泌シグナルペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、非天然分泌シグナルペプチドは、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、ACP結合ドメイン及びプロモーター配列を含む。
いくつかの実施形態では、プロモーター配列は、minP、NFkB応答エレメント、CREB応答エレメント、NFAT応答エレメント、SRF応答エレメント1、SRF応答エレメント2、AP1応答エレメント、TCF-LEF応答エレメントプロモーター融合体、低酸素応答エレメント、SMAD結合エレメント、STAT3結合部位、minCMV、YB_TATA、minTK、誘導因子分子応答性プロモーター、及びそれらのタンデムリピートからなる群から選択されるプロモーターに由来する。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、合成プロモーターである。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、最小プロモーターを含む。
いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む。
いくつかの実施形態では、第1のプロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである。
いくつかの実施形態では、構成的プロモーターは、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、独立して、治療クラスから選択され、治療クラスは、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、サイトカインは、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ケモカインは、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2;CCR4、及びGPR15からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、成長因子は、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、共活性化分子は、c-Jun、4-1BBL及びCD40Lからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、腫瘍微小環境改変因子は、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、TGFβ阻害剤は、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、免疫チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、VEGF阻害剤は、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、ヒト由来エフェクター分子である。
いくつかの実施形態では、第1の外来ポリヌクレオチド配列は、抗原認識受容体をさらにコードする。
ある特定の態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された核酸を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
ある特定の態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびに活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された核酸を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在しない。
いくつかの実施形態では、ACPは、ACP応答性プロモーターに結合することによって、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
いくつかの実施形態では、ACPは、抗原認識受容体であり、ACPは、同族の抗原へのACPの結合に続いて、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、同族の抗原へのACPの結合によって誘導され得る誘導性プロモーターである。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、同族の抗原へのACPの結合に続いて上方制御される遺伝子のプロモーター領域に由来する。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、及び合成プロモーターからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、最小プロモーターを含む。
いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在化されたリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしてのACP及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、第1の外来性ポリヌクレオチド配列は、ACPをコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域と、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域の間に局在するリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしてのACP及び抗原認識受容体の翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在化されたリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての抗原受容体及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、第1のプロモーターは、ACP、リンカーポリヌクレオチド配列、及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結されている。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、2Aリボソームスキッピングタグをコードする。いくつかの実施形態では、2Aリボソームスキッピングタグは、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする。いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、切断可能ポリペプチドをコードする。いくつかの実施形態では、切断可能ポリペプチドは、フューリンポリペプチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、5T4、ADAM9、AFP、AXL、B7-H3、B7-H4、B7-H6、C4.4、CA6、カドヘリン3、カドヘリン6、CCR4、CD123、CD133、CD138、CD142、CD166、CD25、CD30、CD352、CD37、CD38、CD44、CD56、CD66e、CD70、CD71、CD74、CD79b、CD80、CEA、CEACAM5、クローディン18.2、cMet、CSPG4、CTLA、DLK1、DLL3、DR5、EGFR、ENPP3、EpCAM、EphA2、エフリンA4、ETBR、FGFR2、FGFR3、FRα、FRb、GCC、GD2、GFRa4、gpA33、GPC3、gpNBM、GPRC5、HER2、IL-13R、IL-13Ra、IL-13Ra2、IL-8、IL-15、IL1RAP、インテグリンaV、KIT、L1CAM、LAMP1、ルイスY、LeY、LIV-1、LRRC、LY6E、MCSP、メソテリン、MUC1、MUC16、MUC1C、NaPi2B、ネクチン4、NKG2D、NOTCH3、NY ESO1、Ovarin、P-カドヘリン、汎Erb2、PSCA、PSMA、PTK7、ROR1、S Aures、SCT、SLAMF7、SLITRK6、SSTR2、STEAP1、サバイビン、TDGF1、TIM1、TROP2、及びWT1からなる群から選択される抗原を認識する。いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、GPC3を認識する。いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、メソテリン(MSLN)を認識する。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、抗原結合ドメインを含む。
いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含み、VHは、KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)、RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)、及びGNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)を含み、VLは、KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)、WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)、及びQQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)を含む。
いくつかの実施形態では、VH領域は、
EVQLVETGGGMVQPEGSLKLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVARIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSQSMLYLQMNNLKIEDTAMYYCVAGNSFA YWGQGTLVTVSA(配列番号125)または
EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVGRIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSKNSLYLQMNSLKTEDTAVYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号126)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、VL領域は、
DIVMSQSPSSLVVSIGEKVTMTCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQSPKLLIYWASSRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKAEDLAVYYCQQYYNYPLTFGAGTKLELK(配列番号127)、または
DIVMTQSPDSLAVSLGERATINCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQPPKLLIYWASSRESGVPDRFSGSGSGTDFTLTISSLQAEDVAVYYCQQYYNYPLTFGQGTKLEIK(配列番号128)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、MSLNに結合する抗原結合ドメインは、
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
のアミノ酸配列を有する単一ドメインモノクローナル抗体の3つの相補性決定領域(CDR)を含む。
いくつかの実施形態では、抗原結合ドメインは、抗体、抗体の抗原結合断片、F(ab)断片、F(ab’)断片、一本鎖可変断片(scFv)、または単一ドメイン抗体(sdAb)を含む。
いくつかの実施形態では、抗原結合ドメインは、一本鎖可変断片(scFv)を含む。
いくつかの実施形態では、scFvは、重鎖可変ドメイン(VH)及び軽鎖可変ドメイン(VL)を含む。
いくつかの実施形態では、VH及びVLは、ペプチドリンカーによって分離される。
いくつかの実施形態では、scFvは、構造VH-L-VLまたはVL-L-VHを含み、VHは重鎖可変ドメインであり、Lはペプチドリンカーであり、VLは軽鎖可変ドメインである。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)である。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、CARである。
いくつかの実施形態では、CARは、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインを含み、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインのそれぞれは、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、CD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、MyD88細胞内シグナル伝達ドメイン、2B4細胞内シグナル伝達ドメイン、CD16a細胞内シグナル伝達ドメイン、DNAM-1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR2DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR3DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp44細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp46細胞内シグナル伝達ドメイン、FceRlg細胞内シグナル伝達ドメイン、NKG2D細胞内シグナル伝達ドメイン、及びEAT-2細胞内シグナル伝達ドメインからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、CARは、膜貫通ドメインを含み、膜貫通ドメインは、CD8膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、CD3ζ鎖膜貫通ドメイン、CD4膜貫通ドメイン、4-1BB膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、ICOS膜貫通ドメイン、CTLA-4膜貫通ドメイン、PD-1膜貫通ドメイン、LAG-3膜貫通ドメイン、2B4膜貫通ドメイン、BTLA膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、DAP10膜貫通ドメイン、DAP12膜貫通ドメイン、CD16a膜貫通ドメイン、DNAM-1膜貫通ドメイン、KIR2DS1膜貫通ドメイン、KIR3DS1膜貫通ドメイン、NKp44膜貫通ドメイン、NKp46膜貫通ドメイン、FceRlg膜貫通ドメイン、及びNKG2Dからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、CARは、抗原結合ドメインと膜貫通ドメインとの間にスペーサー領域を含む。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写モジュレーターである。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写抑制因子である。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写活性化因子である。
いくつかの実施形態では、ACPは、抑制性プロテアーゼ、及び抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位をさらに含む。
いくつかの実施形態では、ACPは、エストロゲン受容体のホルモン結合ドメイン(ERT2ドメイン)をさらに含む。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写因子である。
いくつかの実施形態では、転写因子は、ジンクフィンガー含有転写因子である。
いくつかの実施形態では、ACPは、DNA結合ジンクフィンガータンパク質ドメイン(ZFタンパク質ドメイン)及び転写エフェクタードメインを含む。
いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、モジュール式の設計であり、ジンクフィンガーアレイ(ZFA)からなる。
いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、1~10個のZFAを含む。
いくつかの実施形態では、エフェクタードメインは、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーからなる活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインを含むトリパータイト活性化因子(トリパータイト活性化因子は、VPR活性化ドメインとして知られる);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメインとして知られる);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;短縮型Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメインからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位は、ZFタンパク質ドメインとエフェクタードメインの間に局在化している。
いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼは、C型肝炎ウイルス(HCV)非構造タンパク質3(NS3)である。
いくつかの実施形態では、同族切断部位は、NS3プロテアーゼ切断部位を含む。
いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼ切断部位は、NS3/NS4A、NS4A/NS4B、NS4B/NS5A、またはNS5A/NS5B接合点切断部位を含む。
いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼは、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得る。
いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビルである。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビル及びエルバスビルである。いくつかの実施形態では、グラゾプレビル及びエルバスビルは、医薬組成物中に共製剤化される。いくつかの実施形態では、医薬組成物は錠剤である。いくつかの実施形態では、グラゾプレビル及びエルバスビルは、2対1の重量比である。いくつかの実施形態では、グラゾプレビルは単位用量あたり100mgであり、エルバスビルは単位用量あたり50mgである。
いくつかの実施形態では、ACPは、ERT2ドメインがタモキシフェンまたはその代謝産物に結合すると核局在化を受けることができる。
いくつかの実施形態では、タモキシフェン代謝産物は、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ACPは、デグロンをさらに含み、デグロンは、作動可能にACPに連結されている。
いくつかの実施形態では、デグロンは、HCV NS4デグロン、PEST(ヒトIκBαの残基277~307の2つのコピー)、GRR(ヒトp105の残基352~408)、DRR(酵母Cdc34の残基210~295)、SNS(A型インフルエンザまたはB型インフルエンザのSP2及びNBのタンデムリピート(SP2-NB-SP2、RPB(酵母RPBの残基1688~1702の4つのコピー)、SPmix(A型インフルエンザウイルスM2タンパク質のSP1及びSP2のタンデムリピート(SP2-SP1-SP2-SP1-SP2、NS2(A型インフルエンザウイルスNSタンパク質の残基79~93の3つのコピー)、ODC(オルニチンデカルボキシラーゼの残基106~142)、Nek2A、マウスODC(残基422~461)、マウスODC_DA(D433A及びD434A点変異を含むmODCの残基422~461)、APC/Cデグロン、COP1 E3リガーゼ結合デグロンモチーフ、CRL4-Cdt2結合PIPデグロン、アクチンフィリン結合デグロン、KEAP1結合デグロン、KLHL2及びKLHL3結合デグロン、MDM2結合モチーフ、N-デグロン、低酸素シグナル伝達におけるヒドロキシプロリン修飾、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、SCFユビキチンリガーゼ結合ホスホデグロン、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、DSGxxSリン依存性デグロン、Siah結合モチーフ、SPOP SBCドッキングモチーフ、ならびにPCNA結合PIPボックスからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、デグロンは、免疫調節薬(IMiD)に応答してCRBNに結合することができ、それによってユビキチン経路を介したACPの分解を促進することができるセレブロン(CRBN)ポリペプチド基質ドメインを含む。
いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、CRBNの薬物誘導性結合が可能な、IKZF1、IKZF3、CKla、ZFP91、GSPT1、MEIS2、GSS E4F1、ZN276、ZN517、ZN582、ZN653、ZN654、ZN692、ZN787、及びZN827、またはそれらの断片からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、天然のCRBNポリペプチド配列のキメラ融合産物である。
いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、FNVLMVHKRSHTGERPLQCEICGFTCRQKGNLLRHIKLHTGEKPFKCHLCNYACQRRDAL(配列番号131)のアミノ酸配列を有するIKZF3/ZFP91/IKZF3キメラ融合産物である。
いくつかの実施形態では、IMiDは、FDA承認薬である。
いくつかの実施形態では、IMiDは、サリドマイド、レナリドマイド、及びポマリドマイドからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、デグロンは、抑制性プロテアーゼの5’、抑制性プロテアーゼの3’、ZFタンパク質ドメインの5’、ZFタンパク質ドメインの3’、エフェクタードメインの5’、またはエフェクタードメインの3’に局在している。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、インシュレーターをさらに含む。
いくつかの実施形態では、インシュレーターは、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在している。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、第2の発現カセットに対して同じ方向に局在している。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、第2の発現カセットに対して反対の方向に局在している。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、DNA、cDNA、RNA、mRNA、及びネイキッドプラスミドからなる群から選択される。
別の態様では、本明細書において、操作された核酸、発現系、または第1の発現カセット、第2の発現カセット、及び/または本明細書に開示する追加の発現カセットを含む発現ベクターを提供する。
別の態様では、本明細書において、操作された核酸、発現系、または第1の発現カセット、第2の発現カセット、及び/または本明細書に記載の追加の発現カセット、及び薬学的に許容される担体を含む組成物を提供する。
別の態様では、本明細書において、操作された核酸、発現系、または第1の発現カセット、第2の発現カセット、及び/または本明細書に記載の追加の発現カセットまたは本明細書に記載のベクターを含む単離された細胞を提供する。
いくつかの実施形態では、操作された核酸を、組換え発現させる。
いくつかの実施形態では、操作された核酸を、ベクター、または細胞のゲノム由来の選択された遺伝子座から発現させる。
いくつかの実施形態では、細胞は、T細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞、ガンマデルタT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、制御性T細胞、ウイルス特異的T細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、B細胞、腫瘍浸潤リンパ球(TIL)、自然リンパ球系細胞、肥満細胞、好酸球、好塩基球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、単球、樹状細胞、赤血球、血小板細胞、ヒト胚性幹細胞(ESC)、ESC由来細胞、多能性幹細胞、間葉系間質細胞(MSC)、人工多能性幹細胞(iPSC)、及びiPSC由来細胞からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、細胞はナチュラルキラー(NK)細胞である。
いくつかの実施形態では、細胞は自家である。
いくつかの実施形態では、細胞は同種異系である。
いくつかの実施形態では、細胞は、腺癌細胞、膀胱腫瘍細胞、脳腫瘍細胞、乳房腫瘍細胞、頸部腫瘍細胞、大腸腫瘍細胞、食道腫瘍細胞、神経膠腫細胞、腎臓腫瘍細胞、肝臓腫瘍細胞、肺腫瘍細胞、メラノーマ細胞、中皮腫細胞、卵巣腫瘍細胞、膵臓腫瘍細胞、胃腫瘍細胞、精巣卵黄嚢腫瘍細胞、前立腺腫瘍細胞、皮膚腫瘍細胞、甲状腺腫瘍細胞、及び子宮腫瘍細胞からなる群から選択される腫瘍細胞である。
いくつかの実施形態では、細胞を、腫瘍溶解性ウイルスによる形質導入を介して操作する。
いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、第1の発現カセット及び第2の発現カセットを含む組換え腫瘍溶解性ウイルスである。
いくつかの実施形態では、細胞は、クロストリジウム・ベエイジェリンキー(Clostridium beijerinckii)、クロストリジウム・スポロゲネス(Clostridium sporogenes)、クロストリジウム・ノビイ(Clostridium novyi)、大腸菌(Escherichia coli)、シュードモナス・エルジノーサ(Pseudomonas aeruginosa)、リステリア・モノサイトゲネス(Listeria monocytogenes)、サルモネラ・チフィムリウム(Salmonella typhimurium)、及びサルモネラ・コレレスイス(Salmonella choleraesuis)からなる群から選択される細菌細胞である。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載の単離された細胞、及び薬学的に許容される担体を含む組成物を提供する。
別の態様では、本明細書において、治療を必要とする対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に記載の治療有効量の単離された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象の腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に記載の治療有効量の単離された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における抗腫瘍免疫を提供する方法を提供し、方法は、それを必要とする対象に、本明細書に記載の治療有効量の単離された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、がんを有する対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に記載の治療有効量の単離された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における腫瘍体積を低減する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に記載の単離された細胞または組成物のいずれかを含む組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、投与は、全身投与を含む。
いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内投与を含む。
いくつかの実施形態では、単離された細胞は、対象由来である。
いくつかの実施形態では、単離された細胞は、対象に関して同種異系である。
いくつかの実施形態では、方法は、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、方法は、抗CD40抗体を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される。
別の態様では、本明細書において、脂質ベースの構造体、操作された核酸、発現系、または第1の発現カセット、第2の発現カセット、及び/または本明細書に記載の追加の発現カセットを提供する。
いくつかの実施形態では、脂質ベースの構造体は、細胞外小胞を含む。
いくつかの実施形態では、細胞外小胞は、ナノベシクル及びエキソソームからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、脂質ベースの構造体は、脂質ナノ粒子またはミセルを含む。
いくつかの実施形態では、脂質ベースの構造体は、リポソームを含む。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載の脂質ベースの構造体、及び薬学的に許容される担体を含む組成物を提供する。
別の態様では、本明細書において、治療を必要とする対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象の腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における抗腫瘍免疫を提供する方法を提供し、方法は、それを必要とする対象に、本明細書に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、がんを有する対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における腫瘍体積を低減する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に記載の脂質ベースの構造体または組成物のいずれかを含む組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、投与は、全身投与を含む。
いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内投与を含む。
いくつかの実施形態では、脂質ベースの構造体は、対象の細胞を操作することができる。
いくつかの実施形態では、方法は、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、方法は、抗CD40抗体を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される。
別の態様では、本明細書において、ナノ粒子、操作された核酸、発現系、または第1の発現カセット、第2の発現カセット、及び/または本明細書に記載の追加の発現カセットを提供する。
いくつかの実施形態では、ナノ粒子は、無機材料を含む。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載のナノ粒子を含む組成物を提供する。
別の態様では、本明細書において、治療を必要とする対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に記載の治療有効量のナノ粒子または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象の腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に記載の治療有効量のナノ粒子または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における抗腫瘍免疫を提供する方法を提供し、方法は、それを必要とする対象に、本明細書に記載の治療有効量のナノ粒子または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、がんを有する対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に記載の治療有効量のナノ粒子または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における腫瘍体積を低減する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に記載のナノ粒子または組成物のいずれかを含む組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、投与は、全身投与を含む。
いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内投与を含む。
いくつかの実施形態では、ナノ粒子は、対象の細胞を操作することができる。
いくつかの実施形態では、方法は、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、方法は、抗CD40抗体を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される。
別の態様では、本明細書において、本明細書に記載の操作された核酸を含むように操作されたウイルスを提供する。
いくつかの実施形態では、ウイルスは、レンチウイルス、レトロウイルス、腫瘍溶解性ウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス(AAV)、及びウイルス様粒子(VLP)からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ウイルスは腫瘍溶解性ウイルスである。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、腫瘍細胞内で発現することができる。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体からなる群から選択される。
別の態様では、本明細書において、操作されたウイルスまたは組成物を含む組成物を提供する。
別の態様では、本明細書において、対象の腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、治療有効量の操作されたウイルスまたは組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における抗腫瘍免疫を提供する方法を提供し、方法は、それを必要とする対象に、治療有効量の操作されたウイルスまたは組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、がんを有する対象を治療する方法を提供し、方法は、治療有効量の操作されたウイルスまたは組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における腫瘍体積を低減する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、操作されたウイルスまたは組成物のいずれかを含む組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、投与は、全身投与を含む。
いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内投与を含む。
いくつかの実施形態では、操作されたウイルスは、対象の細胞に感染し、第1の発現カセット及び第2の発現カセットを発現する。
いくつかの実施形態では、方法は、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、方法は、抗CD40抗体を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される。
別の態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された細胞を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、単一のポリヌクレオチド配列によってコードされる。
前記第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各Lリンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している、請求項153~155のいずれか一項に記載の操作された細胞。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第2のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含み、第2のリンカーポリヌクレオチドは、第1の発現カセットを第2の発現カセットに連結する。
いくつかの実施形態では、第2のリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子及びACPの翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、各リンカーポリヌクレオチド配列は、2Aリボソームスキッピングタグをコードする。
いくつかの実施形態では、2Aリボソームスキッピングタグは、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、各リンカーポリヌクレオチド配列は、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、切断可能ポリペプチドをコードする。
いくつかの実施形態では、切断可能ポリペプチドは、フューリンポリペプチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、(L-E)の1つ以上のユニットを含む第2の発現カセットは、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。
いくつかの実施形態では、各Xについて、対応する分泌シグナルペプチドは、エフェクター分子と作動可能に関連している。
いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して天然である天然分泌シグナルペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、非天然分泌シグナルペプチドは、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、ACP結合ドメイン及びプロモーター配列を含む。
いくつかの実施形態では、プロモーター配列は、minP、NFkB応答エレメント、CREB応答エレメント、NFAT応答エレメント、SRF応答エレメント1、SRF応答エレメント2、AP1応答エレメント、TCF-LEF応答エレメントプロモーター融合体、低酸素応答エレメント、SMAD結合エレメント、STAT3結合部位、minCMV、YB_TATA、minTK、誘導因子分子応答性プロモーター、及びそれらのタンデムリピートからなる群から選択されるプロモーターに由来する。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、合成プロモーターである。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、最小プロモーターを含む。
いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む。
いくつかの実施形態では、第1のプロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである。
いくつかの実施形態では、構成的プロモーターは、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、独立して、治療クラスから選択され、治療クラスは、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、サイトカインは、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ケモカインは、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2、及びGPR15からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、成長因子は、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、共活性化分子は、c-Jun、4-1BBL、及びCD40Lからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、腫瘍微小環境改変因子は、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、TGFβ阻害剤は、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、免疫チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、VEGF阻害剤は、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、ヒト由来エフェクター分子である。
いくつかの実施形態では、細胞は、第3のプロモーター、及び抗原認識受容体をコードする第3の外来性ポリヌクレオチド配列を含む第3の発現カセットをさらに含み、第3のプロモーターは、第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている。
いくつかの実施形態では、第1の外来ポリヌクレオチド配列は、抗原認識受容体をさらにコードする。
別の態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された細胞を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
別の態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびに活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された細胞を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在しない。
いくつかの実施形態では、細胞は、第3のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第3の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第3の発現カセットをさらに含み、第3のプロモーターは、第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている。
いくつかの実施形態では、ACPは、ACP応答性プロモーターに結合することによって、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
いくつかの実施形態では、ACPは、抗原認識受容体であり、ACPは、同族の抗原へのACPの結合に続いて、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、その同族の抗原へのACPの結合によって誘導され得る誘導性プロモーターである。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、同族の抗原へのACPの結合に続いて上方制御される遺伝子のプロモーター領域に由来する。
いくつかの実施形態では、ACPは、抗原認識受容体であり、ACPは、その同族の抗原への結合により、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、その同族の抗原へのACPの結合によって誘導され得る誘導性プロモーターである。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、及び合成プロモーターからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、最小プロモーターを含む。
いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む。
いくつかの実施形態では、第1の外来性ポリヌクレオチド配列は、ACPをコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域と、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域の間に局在する第3のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、第3のリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしてのACP及び抗原認識受容体の翻訳と作動可能に関連する。いくつかの実施形態では、第1のプロモーターは、ACP、第3のリンカーポリヌクレオチド配列、及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結されている。
いくつかの実施形態では、細胞は、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在化された第3のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む。
いくつかの実施形態では、第3のリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての抗原受容体及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、第3のリンカーポリヌクレオチド配列は、2Aリボソームスキッピングタグをコードする。いくつかの実施形態では、2Aリボソームスキッピングタグは、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、第3のリンカーポリヌクレオチド配列は、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする。いくつかの実施形態では、第3のリンカーポリヌクレオチド配列は、切断可能ポリペプチドをコードする。いくつかの実施形態では、切断可能ポリペプチドは、フューリンポリペプチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、第3のリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしてのACP及び抗原認識受容体の翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、5T4、ADAM9、AFP、AXL、B7-H3、B7-H4、B7-H6、C4.4、CA6、カドヘリン3、カドヘリン6、CCR4、CD123、CD133、CD138、CD142、CD166、CD25、CD30、CD352、CD37、CD38、CD44、CD56、CD66e、CD70、CD71、CD74、CD79b、CD80、CEA、CEACAM5、クローディン18.2、cMet、CSPG4、CTLA、DLK1、DLL3、DR5、EGFR、ENPP3、EpCAM、EphA2、エフリンA4、ETBR、FGFR2、FGFR3、FRα、FRb、GCC、GD2、GFRa4、gpA33、GPC3、gpNBM、GPRC5、HER2、IL-13R、IL-13Ra、IL-13Ra2、IL-8、IL-15、IL1RAP、インテグリンaV、KIT、L1CAM、LAMP1、ルイスY、LeY、LIV-1、LRRC、LY6E、MCSP、メソテリン、MUC1、MUC16、MUC1C、NaPi2B、ネクチン4、NKG2D、NOTCH3、NY ESO1、Ovarin、P-カドヘリン、汎Erb2、PSCA、PSMA、PTK7、ROR1、S Aures、SCT、SLAMF7、SLITRK6、SSTR2、STEAP1、サバイビン、TDGF1、TIM1、TROP2、及びWT1からなる群から選択される抗原を認識する。いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、GPC3を認識する。いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、メソテリン(MSLN)を認識する。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、抗原結合ドメインを含む。
いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含み、VHは、KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)、RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)、及びGNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)を含み、VLは、KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)、WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)、及びQQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)を含む。
いくつかの実施形態では、VH領域は、
EVQLVETGGGMVQPEGSLKLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVARIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSQSMLYLQMNNLKIEDTAMYYCVAGNSFA YWGQGTLVTVSA(配列番号125)、または
EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVGRIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSKNSLYLQMNSLKTEDTAVYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号126)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、VL領域は、
DIVMSQSPSSLVVSIGEKVTMTCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQSPKLLIYWASSRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKAEDLAVYYCQQYYNYPLTFGAGTKLELK(配列番号127)、または
DIVMTQSPDSLAVSLGERATINCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQPPKLLIYWASSRESGVPDRFSGSGSGTDFTLTISSLQAEDVAVYYCQQYYNYPLTFGQGTKLEIK(配列番号128)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、MSLNに結合する抗原結合ドメインは、
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
のアミノ酸配列を有する単一ドメインモノクローナル抗体の3つの相補性決定領域(CDR)を含む。
いくつかの実施形態では、抗原結合ドメインは、抗体、抗体の抗原結合断片、F(ab)断片、F(ab’)断片、一本鎖可変断片(scFv)、または単一ドメイン抗体(sdAb)を含む。
いくつかの実施形態では、抗原結合ドメインは、一本鎖可変断片(scFv)を含む。
いくつかの実施形態では、scFvは、重鎖可変ドメイン(VH)及び軽鎖可変ドメイン(VL)を含む。
いくつかの実施形態では、VH及びVLは、ペプチドリンカーによって分離される。
いくつかの実施形態では、scFvは、構造VH-L-VLまたはVL-L-VHを含み、VHは重鎖可変ドメインであり、Lはペプチドリンカーであり、VLは軽鎖可変ドメインである。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)である。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、CARである。
いくつかの実施形態では、CARは、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインを含み、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、CD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、及びMyD88細胞内シグナル伝達ドメインからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、CARは、膜貫通ドメインを含み、膜貫通ドメインは、CD8膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、CD3ζ鎖膜貫通ドメイン、CD4膜貫通ドメイン、4-1BB膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、ICOS膜貫通ドメイン、CTLA-4膜貫通ドメイン、PD-1膜貫通ドメイン、LAG-3膜貫通ドメイン、2B4膜貫通ドメイン、BTLA膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、DAP10膜貫通ドメイン、DAP12膜貫通ドメイン、CD16a膜貫通ドメイン、DNAM-1膜貫通ドメイン、KIR2DS1膜貫通ドメイン、KIR3DS1膜貫通ドメイン、NKp44膜貫通ドメイン、NKp46膜貫通ドメイン、FceRlg膜貫通ドメイン、及びNKG2D膜貫通ドメインからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、CARは、抗原結合ドメインと膜貫通ドメインとの間にスペーサー領域を含む。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写モジュレーターである。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写抑制因子である。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写活性化因子である。
いくつかの実施形態では、ACPは、抑制性プロテアーゼ及び抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位をさらに含む。
いくつかの実施形態では、ACPは、エストロゲン受容体のホルモン結合ドメイン(ERT2ドメイン)をさらに含む。
いくつかの実施形態では、ACPは、転写因子である。
いくつかの実施形態では、ACPは、ジンクフィンガー含有転写因子である。
いくつかの実施形態では、転写因子は、DNA結合ジンクフィンガータンパク質ドメイン(ZFタンパク質ドメイン)及びエフェクタードメインを含む。
いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、モジュール式の設計であり、ジンクフィンガーアレイ(ZFA)からなる。
いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、1~10個のZFAを含む。
いくつかの実施形態では、エフェクタードメインは、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーからなる活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインからなるトリパータイト活性化因子(トリパータイト活性化因子は、VPR活性化ドメインとして知られる);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメインとして知られる);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;短縮型Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメインからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位は、ZFタンパク質ドメインとエフェクタードメインの間に局在化している。
いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼは、C型肝炎ウイルス(HCV)非構造タンパク質3(NS3)である。
いくつかの実施形態では、同族切断部位は、NS3プロテアーゼ切断部位を含む。
いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼ切断部位は、NS3/NS4A、NS4A/NS4B、NS4B/NS5A、またはNS5A/NS5B接合点切断部位を含む。
いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼは、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得る。
いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビル(voxiloprevir)からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビルである。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビル及びエルバスビルである。いくつかの実施形態では、グラゾプレビル及びエルバスビルは、医薬組成物中に共製剤化される。いくつかの実施形態では、医薬組成物は錠剤である。いくつかの実施形態では、グラゾプレビル及びエルバスビルは、2対1の重量比である。いくつかの実施形態では、グラゾプレビルは単位用量あたり100mgであり、エルバスビルは単位用量あたり50mgである。
いくつかの実施形態では、ACPは、ERT2ドメインがタモキシフェンまたはその代謝産物に結合すると核局在化を受けることができる。
いくつかの実施形態では、タモキシフェン代謝産物は、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ACPは、デグロンをさらに含み、デグロンは、作動可能にACPに連結されている。
いくつかの実施形態では、デグロンは、HCV NS4デグロン、PEST(ヒトIκBαの残基277~307の2つのコピー)、GRR(ヒトp105の残基352~408)、DRR(酵母Cdc34の残基210~295)、SNS(A型インフルエンザまたはB型インフルエンザのSP2及びNBのタンデムリピート(SP2-NB-SP2、RPB(酵母RPBの残基1688~1702の4つのコピー)、SPmix(A型インフルエンザウイルスM2タンパク質のSP1及びSP2のタンデムリピート(SP2-SP1-SP2-SP1-SP2、NS2(A型インフルエンザウイルスNSタンパク質の残基79~93の3つのコピー)、ODC(オルニチンデカルボキシラーゼの残基106~142)、Nek2A、マウスODC(残基422~461)、マウスODC_DA(D433A及びD434A点変異を含むmODCの残基422~461)、APC/Cデグロン、COP1 E3リガーゼ結合デグロンモチーフ、CRL4-Cdt2結合PIPデグロン、アクチンフィリン結合デグロン、KEAP1結合デグロン、KLHL2及びKLHL3結合デグロン、MDM2結合モチーフ、N-デグロン、低酸素シグナル伝達におけるヒドロキシプロリン修飾、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、SCFユビキチンリガーゼ結合ホスホデグロン、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、DSGxxSリン依存性デグロン、Siah結合モチーフ、SPOP SBCドッキングモチーフ、ならびにPCNA結合PIPボックスからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、デグロンは、免疫調節薬(IMiD)に応答してCRBNに結合することができ、それによってユビキチン経路を介したACPの分解を促進することができるセレブロン(CRBN)ポリペプチド基質ドメインを含む。
いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、CRBNの薬物誘導性結合が可能な、IKZF1、IKZF3、CKla、ZFP91、GSPT1、MEIS2、GSS E4F1、ZN276、ZN517、ZN582、ZN653、ZN654、ZN692、ZN787、及びZN827、またはそれらの断片からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、天然のCRBNポリペプチド配列のキメラ融合産物である。
いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、FNVLMVHKRSHTGERPLQCEICGFTCRQKGNLLRHIKLHTGEKPFKCHLCNYACQRRDAL(配列番号131)のアミノ酸配列を有するIKZF3/ZFP91/IKZF3キメラ融合産物である。
いくつかの実施形態では、IMiDは、FDA承認薬である。
いくつかの実施形態では、IMiDは、サリドマイド、レナリドマイド、及びポマリドマイドからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、デグロンは、抑制性プロテアーゼの5’、抑制性プロテアーゼの3’、ZFタンパク質ドメインの5’、ZFタンパク質ドメインの3’、エフェクタードメインの5’、またはエフェクタードメインの3’に局在している。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、インシュレーターをさらに含む。
いくつかの実施形態では、インシュレーターは、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在している。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、第2の発現カセットに対して同じ方向に局在している。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、第2の発現カセットに対して反対の方向に局在している。
いくつかの実施形態では、細胞は、第3のプロモーターと、式(L-E)を有する第3の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第3の発現カセットをさらに含み、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、第3のプロモーターは、第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されており、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在しない。
いくつかの実施形態では、第3の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各Lリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している。
いくつかの実施形態では、各リンカーポリヌクレオチド配列は、2Aリボソームスキッピングタグをコードする。
いくつかの実施形態では、2Aリボソームスキッピングタグは、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、各リンカーポリヌクレオチド配列は、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする。
いくつかの実施形態では、リンカーポリヌクレオチド配列は、切断可能ポリペプチドをコードする。
いくつかの実施形態では、切断可能ポリペプチドは、フューリンポリペプチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、(L-E)の1つ以上のユニットを含む第3の発現カセットは、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。
いくつかの実施形態では、各Xについて、対応する分泌シグナルペプチドは、エフェクター分子と作動可能に関連している。
いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して天然である天然分泌シグナルペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、非天然分泌シグナルペプチドは、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、追加のプロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである。
いくつかの実施形態では、追加のプロモーターは、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される構成的プロモーターである。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、独立して、治療クラスから選択され、治療クラスは、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、サイトカインは、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ケモカインは、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2、及びGPR15からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、成長因子は、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、共活性化分子は、c-Jun、4-1BBL、及びCD40Lからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、腫瘍微小環境改変因子は、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、TGFβ阻害剤は、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、免疫チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、VEGF阻害剤は、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、ヒト由来エフェクター分子である。
いくつかの実施形態では、細胞は、T細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞、ガンマデルタT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、制御性T細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、B細胞、腫瘍浸潤リンパ球(TIL)、自然リンパ球系細胞、肥満細胞、好酸球、好塩基球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、単球、樹状細胞、赤血球、血小板細胞、ヒト胚性幹細胞(ESC)、ESC由来細胞、多能性幹細胞、間葉系間質細胞(MSC)、人工多能性幹細胞(iPSC)、及びiPSC由来細胞からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、細胞はナチュラルキラー(NK)細胞である。
いくつかの実施形態では、細胞は自家である。
いくつかの実施形態では、細胞は同種異系である。
いくつかの実施形態では、細胞は、腺癌細胞、膀胱腫瘍細胞、脳腫瘍細胞、乳房腫瘍細胞、頸部腫瘍細胞、大腸腫瘍細胞、食道腫瘍細胞、神経膠腫細胞、腎臓腫瘍細胞、肝臓腫瘍細胞、肺腫瘍細胞、メラノーマ細胞、中皮腫細胞、卵巣腫瘍細胞、膵臓腫瘍細胞、胃腫瘍細胞、精巣卵黄嚢腫瘍細胞、前立腺腫瘍細胞、皮膚腫瘍細胞、甲状腺腫瘍細胞、及び子宮腫瘍細胞からなる群から選択される腫瘍細胞である。
いくつかの実施形態では、細胞を、腫瘍溶解性ウイルスによる形質導入を介して操作した。
いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、第1の発現カセット及び第2の発現カセットを含む組換え腫瘍溶解性ウイルスである。
いくつかの実施形態では、細胞は、クロストリジウム・ベエイジェリンキー、クロストリジウム・スポロゲネス、クロストリジウム・ノビイ、大腸菌、シュードモナス・エルジノーサ、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・チフィムリウム、及びサルモネラ・コレレスイスからなる群から選択される細菌細胞である。
別の態様では、本明細書において、操作された細胞、及び薬学的に許容される担体を含む組成物を提供する。
別の態様では、本明細書において、治療を必要とする対象を治療する方法を提供し、方法は、治療有効量の操作された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象の腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、治療有効量の操作された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における抗腫瘍免疫を提供する方法を提供し、方法は、それを必要とする対象に、治療有効量の操作された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、がんを有する対象を治療する方法を提供し、方法は、治療有効量の操作された細胞または組成物のいずれかを投与することを含む。
別の態様では、本明細書において、対象における腫瘍体積を低減する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、操作された細胞または組成物のいずれかを含む組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、投与は、全身投与を含む。
いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内投与を含む。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、対象由来である。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、対象に関して同種異系である。
いくつかの実施形態では、方法は、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、方法は、抗CD40抗体を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、方法は、プロテアーゼ阻害剤を投与することをさらに含む。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤を、抑制性プロテアーゼを抑制するのに十分な量で投与する。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤を、操作された細胞または操作された細胞を含む組成物の投与の前に、同時に、その後に投与する。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビルである。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビル及びエルバスビルである。いくつかの実施形態では、グラゾプレビル及びエルバスビルは、医薬組成物中に共製剤化される。いくつかの実施形態では、医薬組成物は錠剤である。いくつかの実施形態では、グラゾプレビル及びエルバスビルは、2対1の重量比である。いくつかの実施形態では、グラゾプレビルは単位用量あたり100mgであり、エルバスビルは単位用量あたり50mgである。
いくつかの実施形態では、方法は、タモキシフェンまたはその代謝産物を投与することをさらに含む。いくつかの実施形態では、タモキシフェン代謝産物は、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される。
本開示のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明及び添付の図面に関してより良好に理解されるであろう。
例示的な調節性TFタンパク質ならびにminCMVプロモーター及びmCherry遺伝子を有するTF誘導性遺伝子の図を示す。 アスナプレビルの存在下または非存在下での調節性TF及びmCherryベクターの両方を発現する細胞におけるmCherryタンパク質の発現を示す。 例示的な調節性TFタンパク質ならびにminYB_TATAプロモーター及びmCherry遺伝子を有する調節性TF誘導性遺伝子の図を示す。 アスナプレビルの存在下または非存在下での調節性TF及びmCherryベクターの両方を発現する細胞におけるmCherryタンパク質の発現を示す。 調節性TFならびにminTKプロモーター及びIL-10遺伝子を有する調節性TF誘導性遺伝子を発現する例示的な単一ベクターの図を示す。 アスナプレビルの存在下または非存在下での調節性TF及びIL-10ベクターを発現する細胞におけるIL-10産生を示す。 調節性TFならびにminTKプロモーター及びIL-12遺伝子を有する調節性TF誘導性遺伝子を発現する例示的な単一ベクターの図を示す。 アスナプレビルの存在下または非存在下での調節性TF及びIL-12ベクターの両方を発現する細胞におけるIL-12産生を示す。 mycタグ付きCAR遺伝子に連結された調節性TFならびにminYB_TATAプロモーター及びmCherry遺伝子を有する調節性TF誘導性遺伝子を発現する例示的な単一ベクターの図を示す。 アスナプレビルの存在下及び非存在下での調節性TF及びmCherryベクターを発現する細胞におけるCARの発現を示す。 アスナプレビルの存在下または非存在下での調節性TF及びmCherryベクターを発現する細胞におけるmCherryの発現を示す。 単一ベクター系において調節性TF及びエフェクター遺伝子を発現させるための追加の例示的なベクターを示す。 GPC3 CAR構築物(「1106」)の概略図を示す。 フローサイトメトリーによって評価した、様々な構築物と組み合わせたCAR形質導入特性を示す。 評価したYFP MFI(上部パネル)及びパーセンテージ(下部パネル)としての様々な構築物の形質導入特性を示す。 CARの共発現あり(右)または共発現なし(左)での様々な構築物のIL-12産生を示す。 CARの共発現あり(右)または共発現なし(左)での様々な構築物のIL-15産生を示す。 CARの共発現あり(右)、または共発現なし(左)での様々な構築物のIL-21産生を示す。 標的HepG2細胞との共培養あり(下)または共培養なし(上)での様々な構築物のIL-12産生を示す。 標的HepG2細胞との共培養あり(下)または共培養なし(上)での様々な構築物のIL-15産生を示す。 標的HepG2細胞との共培養あり(下)または共培養なし(上)での様々な構築物のIL-21産生を示す。 標的HepG2細胞との共培養あり(下)または共培養なし(上)での様々な構築物のTNFa産生を示す。 標的HepG2細胞との共培養あり(下)または共培養なし(上)での様々な構築物のIFNg産生を示す。 標的HepG2細胞との共培養あり(下)または共培養なし(上)での様々な構築物のIL-2産生を示す。 GPC3 CAR構築物(「1108」)の概略図を示す。 フローサイトメトリーによって評価した、様々な構築物と組み合わせたCAR形質導入特性を示す。 様々な構築物で形質導入したT細胞で処置したマウスについて、11、14、21、及び24日目にBLI測定によって評価した腫瘍サイズを示す。(図13C-IL-15、図13D-IL-12、図13E-IL-21) ウイルスなしでT細胞(図13A-左パネル)またはサイトカインなしでGPC3-CAR Tのみ(図13A-右パネル)を処置した個々のマウスを示す。 IL-12/IL-21共発現アーマリングで操作されたGPC3-CAR Tで処置した個々のマウスを示す。 IL-15アーマリングで操作されたGPC3-CAR Tで処置した個々のマウスを示す。 IL-12アーマリングで操作されたGPC3-CAR Tで処置した個々のマウスを示す。 IL-21アーマリングで操作されたGPC3-CAR Tで処置した個々のマウスを示す。 処置後3日目(上のパネル)及び13日目(下のパネル)に様々な構築物で処置したマウスの血漿において評価したTNFαの産生を示す。 処置後3日目(上のパネル)及び13日目(下のパネル)に様々な構築物で処置したマウスの血漿において評価したIFNγの産生を示す。 処置後3日目(上のパネル)及び13日目(下のパネル)に様々な構築物で処置したマウスの血漿において評価したIL-2の産生を示す。 処置後3日目(上のパネル)及び10日目(下のパネル)に様々な構築物で処置したマウスの血漿において評価したIL-12の産生を示す。 処置後3日目(上のパネル)及び10日目(下のパネル)に様々な構築物で処置したマウスの血漿において評価したIL-15の産生を示す。 処置後3日目(上のパネル)及び10日目(下のパネル)に様々な構築物で処置したマウスの血漿において評価したIL-21の産生を示す。 腫瘍注射後14日目(T細胞処置後3日目)における様々な構築物で操作したT細胞の腫瘍サイズ(左パネル)及びヒトT細胞持続性(右パネル)を示す。 腫瘍注射後21日目(T細胞処置後13日目)における様々な構築物で操作したT細胞の腫瘍サイズ(左パネル)及びヒトT細胞持続性(右パネル)を示す。 タモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用する様々なペイロード発現系の概略図を示す。 異なる量の4-OHTでの処理後の様々なタモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用したレポーター発現を示す。 異なる量のN-デスメチルタモキシフェンでの処理後の様々なタモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用したレポーター発現を示す。 異なる量のエンドキシフェンでの処理後の様々なタモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用したレポーター発現を示す。 処理後の様々なタモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用したレポーター発現の概要を示す。 処理後の様々なタモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用したCAR発現の概要を示す。 処理後の様々なタモキシフェンベースの調節性TF発現系を使用したCAR発現のフローサイトメトリープロットを示す。 薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用する様々なペイロード発現系の概略図を示す。 薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用する様々なペイロード発現系の概略図を示す。 様々な薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用するCAR発現を示す。 特定の薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用するレポーター発現を示す。 特定の薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用するCAR発現を示す。 特定の薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用するレポーター発現を示す。 特定の薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用するCAR発現を示す。 NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(構築物「1845」)を使用する薬物誘導型のACP(「synTF」とも呼ばれる)、ならびにhIL-12エフェクター分子ペイロードを駆動する4xBS minYB-TATA ACP応答性プロモーターを使用する発現カセットの概略図を示す。 ACPベースの調節性発現系を使用したhIL-12のin vitro産生を示す。コラムは、左から右にそれぞれ、薬物なし、0.1μM GRZ、及び0.5μM GRZである。 in vivoでのACPベースの調節性発現系を評価するために使用する実験計画を示す。 in vivoでの構成的hIL-12発現系またはACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞の増殖倍数を示す。 in vivoでの構成的hIL-12発現系またはACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞のグルコース特性を示す。 in vivoでの構成的hIL-12発現系またはACPベースの調節性発現系で操作された循環T細胞の割合(%)を示す。 in vivoでの構成的hIL-12発現系またはACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞によって産生される、血漿中のhIL-12の産生を示す。 薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用する様々なペイロード発現系の概略図を示す。 様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系で形質導入したT細胞によるhIL-12のin vitro産生を示す。 様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系で形質導入したT細胞によるhIL-15のin vitro産生を示す。 様々な薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系で形質導入したT細胞におけるCAR発現を示す。 標的細胞致死(LDH放出)によって評価した、様々な薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用したCAR活性を示す。 様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系を形質導入したNK細胞によるhIL-12のin vitro産生を示す。 薬物誘導性ACPベースの調節性TF発現系を使用する様々なペイロード発現系の概略図を示す。 様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系で形質導入したT細胞によるhIL-12のin vitro産生を示す。 様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系で形質導入したT細胞によるhIL-15のin vitro産生を示す。 様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系で形質導入したT細胞によるhIL-15のin vitro産生を示す。 様々なグラゾプレビル投与レジメンに対する、in vivoでの構成的hIL-12発現系または薬物誘導性ACPベースの調節性発現系で操作された血中T細胞(hCD3+:hCD45+を生細胞の%として示す)を、経時的に示す(4日目:上部パネル、8日目:中央パネル、12日目:下部パネル)。2つの群の試料は失われ、分析には含まれていない。 様々なグラゾプレビル投薬レジメンに対する、in vivoでの構成的hIL-12発現系または薬物誘導性ACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞によって産生される、4日目の血漿中のhIL-12の産生を示す。 様々なグラゾプレビル投薬レジメンに対する、in vivoでの構成的hIL-12発現系または薬物誘導性ACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞によって産生される、8日目(左パネル)及び12日目(右パネル)の血漿中のhIL-12の産生を示す。 「オン/オフ/オン」グラゾプレビル(Grz)投薬レジメンを示す。 「オン/オフ/オン」グラゾプレビル(Grz)投薬レジメンに対する、示した日における、in vivoでの構成的hIL-12発現系または薬物誘導性ACPベースの調節性発現系で操作された血中T細胞(hCD3+:hCD45+を生細胞の%として示す)を、経時的に示す。 「オン/オフ/オン」グラゾプレビル(Grz)投薬レジメンに対する、示した日における、in vivoでの構成的hIL-12発現系または薬物誘導性ACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞によって産生される、血漿中のhIL-12の産生を、経時的に示す。 「オン/オフ/オン」グラゾプレビル(Grz)投薬レジメンに対する、示した日における、in vivoでの構成的hIL-12発現系または薬物誘導性ACPベースの調節性発現系で操作されたT細胞を投与したマウスの体重を、経時的に示す。 CAR細胞が標的細胞によって活性化される場合に転写をオンにするプロモーターを評価することを目的としたスクリーニングのワークフローを示す。 CAR細胞が標的細胞によって活性化される場合に転写をオンにするプロモーターを対象としたスクリーニングで評価した構築物及び候補プロモーターを示す。 HepG2標的細胞の存在下(右列)または非存在下(左列)での培養の24時間後に、CAR細胞が標的細胞によって活性化される場合に転写をオンにするプロモーターを対象としたスクリーニングにおいて評価した構築物及び候補プロモーターについての、フローサイトメトリーによる定量化されたmKate発現を示す。 HepG2標的細胞の存在下(右列)または非存在下(左列)での培養の48時間後に、CAR細胞が標的細胞によって活性化される場合に転写をオンにするプロモーターを対象としたスクリーニングにおいて評価した構築物及び候補プロモーターについての、フローサイトメトリーによる定量化されたmKate発現を示す。 HepG2標的細胞(「プロモーター+標的」)と共に培養してから24時間後(上部パネル)及び48時間後(下部パネル)に、CAR細胞が標的細胞によって活性化される場合に転写をオンにする同定されたプロモーターについての、フローサイトメトリーによるmKate発現のヒストグラムを示す。また、HepG2標的の非存在下で培養したCARのみ(「CARのみ」)、HepG2標的の存在下で培養したCARのみ(「CAR+標的」)、HepG2標的の非存在下で培養したCAR+プロモーター(「プロモーターのみ」)も示す。 エルバスビルの存在下または非存在下での様々な濃度のグラゾプレビルでの処理後の様々なACPベースの調節性発現系で形質導入したT細胞によるhIL-12のin vitro産生を示す。
詳細な説明
定義
請求項及び明細書で使用される用語は、特に明記しない限り、以下に記載するように定義する。
「改善」という用語は、疾患状態、例えば、がんの疾患状態の治療における任意の治療的に有益な結果を指し、その予防、重症度もしくは進行の軽減、寛解、または治癒を含む。
「in situ」という用語は、生物とは別個に増殖する、例えば、組織培養において増殖する生細胞内で生じるプロセスを指す。
「in vivo」という用語は、生体内で生じるプロセスを指す。
本明細書中で使用する「哺乳動物」という用語は、ヒト及び非ヒトの両方を含み、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、ネズミ、ウシ、ウマ、及びブタを含むがこれらに限定されない。
パーセント「同一性」という用語は、2つ以上の核酸またはポリペプチド配列に関して、以下に記載する配列比較アルゴリズム(例えば、BLASTP及びBLASTNまたは当業者が利用できる他のアルゴリズム)の1つを使用して、または目視検査により測定された、最大対応性について比較し、アラインメントされる場合に、同一である特定された割合(%)のヌクレオチドまたはアミノ酸残基を有する、2つ以上の配列または部分配列を指す。用途に応じて、パーセント「同一性」は、比較する配列の領域にわたって、例えば、機能ドメインにわたって、あるいは、比較する2つの配列の全長にわたって存在し得る。
配列を比較するために、通常、1つの配列が基準配列の役割を果たし、被験配列をこれと比較する。配列比較アルゴリズムを用いる場合、被験配列及び基準配列をコンピュータに入力し、必要であれば、部分配列の座標を指定し、配列アルゴリズムのプログラムパラメータを指定する。配列比較アルゴリズムは次いで、指定されたプログラムパラメータに基づいて、基準配列に対する被験配列(複数可)のパーセント配列同一性を算出する。
比較のための配列の最適なアラインメントは、例えば、Smith&Waterman,Adv.Appl.Math.2:482(1981)の局所的相同性アルゴリムにより、Needleman&Wunsch,J.Mol.Biol.48:443(1970)の相同性アラインメントアルゴリズムにより、Pearson&Lipman,Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA85:2444(1988)の類似性探求方法により、これらのアルゴリズムのコンピュータ化実装により(Wisconsin Genetics Software Package,Genetics Computer Group,575 Science Dr.,Madison,Wis.におけるGAP,BESTFIT,FASTA,及びTFASTA)、または目視検査(一般的には、Ausubel et al.、以下を参照)により実施され得る。
パーセント配列同一性及び配列類似性を決定するのに適したアルゴリズムの1つの例は、BLASTアルゴリズムであり、Altschul et al.,J.Mol.Biol.215:403-410(1990)に記載される。BLAST分析を実行するためのソフトウェアは、アメリカ国立生物工学情報センター(www.ncbi.nlm.nih.gov/)を介して公的に利用可能である。
「十分な量」という用語は、所望の効果を生み出すのに十分な量、例えば、細胞内でのタンパク質凝集を調節するのに十分な量を意味する。
「治療有効量」という用語は、疾患の症状を改善するのに有効な量である。予防は治療とみなすことができるため、治療有効量は「予防有効量」であり得る。
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈が別途明確に指示しない限り、複数の指示対象を含むことに留意しなければならない。
操作された核酸及びポリペプチド
細胞治療における薬物発現の調節は、治療効果のウインドウを探り当てるために必要である。任意の望ましいエフェクター分子またはエフェクター分子の組み合わせの発現を駆動することができる調節性転写因子を使用するそのような方法が、本明細書に記載されている。この系は、例えば、ONまたはOFF構成を可能にするモジュラープロテアーゼ系を使用することにより、細胞内または膜結合タンパク質を調節できるため、用途が広い。FDAが承認したプロテアーゼスイッチ薬を使用することができ、良好な薬物動態特性で経口投与することができる。さらに、本明細書に記載の方法及び組成物は、例えば、細胞または遺伝子治療における調節された免疫調節エフェクター発現のために使用してもよい。調節可能な転写因子は、例えば、CAR T細胞、CAR NK細胞、TCR T細胞、TIL療法、ウイルス特異的T細胞、または他の適切な免疫細胞療法と組み合わせて使用することができる。
一態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び/または抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている)、ならびに活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された核酸を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、任意選択で、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第1の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、ACPは、テトラサイクリン応答性ドメイン(例えば、TetRドメイン)または抑制性プロテアーゼドメイン(例えば、NS3プロテアーゼ)などの薬物誘導性ドメインを含む。いくつかの実施形態では、ACPは抗原認識受容体であり、受容体は、その同族抗原への結合(「活性化誘導系」)、例えば、同族抗原へのCAR結合の後に、第2の発現カセットの発現を誘導することができ、ACP応答性プロモーターは、CARシグナル伝達に応答して第2の発現カセットの発現を駆動することができるプロモーター配列を含む。
一態様では、本明細書において、(a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された核酸を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
一態様では、本明細書において、第1のプロモーターと、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびに活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された核酸を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在しない。第2の発現カセットの発現は、ACP応答性プロモーターへのACP結合によって誘導することができる。ACPは、抗原認識受容体などの受容体であり得、同族リガンド(例えば、同族抗原)へのACP結合時に、第2の発現カセットの発現、例えば、ACP応答性プロモーターからの発現を誘導するリガンド結合の後の下流シグナル伝達を誘導し得る。非限定的な例示的な例では、ACPはキメラ抗原受容体(CAR)であり得、同族受容体へのCAR結合時に、下流シグナル伝達(例えば、T細胞またはNK細胞受容体シグナル伝達)が、標的抗原のCAR結合に特異的なACP応答性プロモーターからのサイトカインペイロードの発現を誘導し得る(例えば、サイトカインアーマリング)。活性化誘導系に有用なACP応答性プロモーターの例を以下に記載する(「プロモーター」を参照のこと)。
いくつかの実施形態では、第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各リンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各分子の翻訳と作動可能に関連している。
Xは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20またはそれ以上であり得る。
いくつかの実施形態では、単一の操作された核酸は、少なくとも1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、またはそれ以上の発現カセットを含む。一般的に、各発現カセットは、目的のタンパク質をコードするポリヌクレオチド配列に作動可能に連結されたプロモーターを指す。例えば、ACP、エフェクター分子、及び抗原認識受容体のそれぞれは、同じ操作された核酸(例えば、ベクター)上の別個の発現カセットによってコードされ得る。発現カセットは、互いに対して任意の方向に向けることができる(例えば、カセットを、同じ向きまたは反対の向きにすることができる)。3つ以上の発現カセットを有する例示的な操作された核酸では、カセットを、同じ方向または混成の方向(例えば、第1及び第2のカセットを同じ方向にすることができ、一方で第3のカセットを反対の方向にする)にすることができる。いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、第2の発現カセットに対して同じ方向に局在している。いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、第2の発現カセットに対して反対の方向に局在している。
いくつかの実施形態では、1つ以上の操作された核酸は、少なくとも1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、またはそれ以上の発現カセットを含み得る。2つ以上の操作された核酸を含む調節されたアーマリングのための戦略は、「操作された発現系」と呼ばれ得る。一態様では、本明細書において、(a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびに(2)ACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む操作された発現系を提供し、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。発現系のいくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる。発現系のいくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、同じポリヌクレオチド配列によってコードされる。発現系のいくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び/または第2の発現カセットは、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含む。発現系のいくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含む。発現系のいくつかの実施形態では、第2の発現カセットは、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含む。発現系のいくつかの実施形態では、操作された発現系は、追加のプロモーター及び抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列を含む追加の発現カセットをさらに含み、追加のプロモーターは追加の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている。発現系のいくつかの実施形態では、追加の外来性ポリヌクレオチド配列は、第1の発現カセットまたは第2の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされる。発現系のいくつかの実施形態では、追加の外来性ポリヌクレオチド配列は、第1の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされる。発現系のいくつかの実施形態では、追加の外来性ポリヌクレオチド配列は、第2の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされる。発現系のいくつかの実施形態では、第1のベクターは、第1の発現カセット及び存在する場合は追加の発現カセットを含み、第2のベクターは、第2の発現カセットを含む。発現系のいくつかの実施形態では、第1のベクターは、第1の発現カセットを含み、第2のベクターは、第2の発現カセット及び存在する場合は追加の発現カセットを含む。発現系のいくつかの実施形態では、第1のベクターは、第1の発現カセット及び第2の発現カセットを含み、第2のベクターは、存在する場合は追加の発現カセットを含む。
発現系の例示的な非限定的な例として、(1)抗原認識受容体発現カセット及びエフェクター分子発現カセットは、第1の操作された核酸によってコードされ得、ACP発現カセットは、第2の操作された核酸によってコードされ得;(2)ACP発現カセット及びエフェクター分子発現カセットは、第1の操作された核酸によってコードされ得、抗原認識受容体発現カセットは、第2の操作された核酸によってコード化され得;(3)ACP発現カセット及び抗原認識受容体発現カセットは、第1の操作された核酸によってコードされ得、エフェクター分子発現カセットは、第2の操作された核酸によってコード化され得る。追加の例示的な非限定的な例において、エフェクター分子発現カセットは、第1の操作された核酸によってコードされ得、ACP発現カセットは、第2の操作された核酸によってコード化され得る。
いくつかの実施形態では、発現カセットは、マルチシストロン性であり得、すなわち、複数の別個のポリペプチド(例えば、複数の外来性ポリヌクレオチドまたはエフェクター分子)が単一のmRNA転写産物から産生され得る。例えば、マルチシストロン性発現カセットは、ACP及び抗原認識受容体の両方をコードすることができ、例えば、両方が、構成的プロモーターによって駆動される単一の発現カセットから発現する。別の例では、マルチシストロン性発現カセットは、エフェクター分子と抗原認識受容体の両方をコードすることができ、例えば、両方が、ACP応答性プロモーターによって駆動される単一の発現カセットから発現する。発現カセットは、様々なリンカーを使用することによりマルチシストロン性とすることができ、例えば、第1の目的のタンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を、第2の目的のタンパク質をコードするヌクレオチド配列に連結することができる(例えば、5’から3’方向に、第1の遺伝子:リンカー:第2の遺伝子)。マルチシストロンの特徴及びオプションについては、「マルチシストロン及び多重プロモーター系」の節に記載する。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、DNA、cDNA、RNA、mRNA、及びネイキッドプラスミドから選択される。本明細書において、操作された核酸を含む発現ベクターも提供する。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、インシュレーターをさらに含む。インシュレーターは、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在させることができる。インシュレーターは、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在させることができ、その場合、両方のカセットは、互いに同じ向きである。インシュレーターは、第1の発現カセットと第2の発現カセットの間に局在させることができ、その場合、カセットは、互いに反対の向きである。インシュレーターは、エンハンサー遮断またはバリア機能を有するシス調節エレメントである。エンハンサー-ブロッカーインシュレーターは、エンハンサーが近位の遺伝子のプロモーターに作用することを遮断する。バリアインシュレーターは、ユークロマチンのサイレンシングを防止する。本開示の好適なインシュレーターの例は、Liu M,et al.,Nat Biotechnol. 2015 Feb;33(2):198-203に記載されているA2インシュレーターである。さらなるインシュレーターは、West et al,Genes & Dev,002.16:271-288に記載されており、これらはいずれもその全体が参照により援用される。好適なインシュレーターの他の例として、A1インシュレーター、CTCFインシュレーター、ジプシーインシュレーター、HS5インシュレーター、及びcHS4などのβ-グロビン遺伝子座インシュレーターが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、インシュレーターは、A2インシュレーター、A1インシュレーター、CTCFインシュレーター、HS5インシュレーター、ジプシーインシュレーター、β-グロビン遺伝子座インシュレーター、またはcHS4インシュレーターである。インシュレーターは、A2インシュレーターであり得る。
活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)
いくつかの実施形態では、ACPは、転写モジュレーターである。いくつかの実施形態では、ACPは、転写抑制因子である。いくつかの実施形態では、ACPは、転写活性化因子である。いくつかの実施形態では、ACPは、転写因子である。いくつかの実施形態では、ACPは、DNA結合ドメイン及び転写エフェクタードメインを含む。いくつかの実施形態では、転写因子は、ジンクフィンガー含有転写因子である。いくつかの実施形態では、ジンクフィンガー含有転写因子は、合成転写因子であってもよい。いくつかの実施形態では、ACPのDNA結合ドメインは、DNA結合ジンクフィンガータンパク質ドメイン(ZFタンパク質ドメイン)及びエフェクタードメインを含む。いくつかの実施形態では、DNA結合ドメインは、テトラサイクリン(またはその誘導体)リプレッサー(TetR)ドメインを含む。いくつかの実施形態では、ACPは、本開示の抗原認識受容体である。
ジンクフィンガータンパク質ドメイン
いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、モジュール式の設計であり、ジンクフィンガーアレイ(ZFA)からなる。ジンクフィンガーアレイは、互いに連結された複数のジンクフィンガータンパク質モチーフを含む。各ジンクフィンガーモチーフは、異なる核酸モチーフに結合する。これにより、任意の所望の核酸配列に特異的なZFAが得られる。ZFモチーフは、互いに直接隣接させることも、柔軟なリンカー配列によって分離することもできる。いくつかの実施形態では、ZFAは、タンデムに配置されたZFモチーフのアレイ、ストリング、または鎖である。ZFAは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1、3、14、または15個のジンクフィンガーモチーフを有し得る。ZFAは、1~10、1~15、1~2、1~3、1~4、1~5、1~6、1~7、1~8、1~9、2~3、2~4、2~5、2~6、2~7、2~8、2~9、2~10、3~4、3~5、3~6、3~7、3~8、3~9、3~10、4~5、4~6、4~7、4~8、4~9、4~10、5~6、5~7、5~8、5~9、5~10、または5~15個のジンクフィンガーモチーフを有し得る。
ZFタンパク質ドメインは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15個、またはそれ以上のZFAを有し得る。ZFドメインは、1~10、1~15、1~2、1~3、1~4、1~5、1~6、1~7、1~8、1~9、2~3、2~4、2~5、2~6、2~7、2~8、2~9、2~10、3~4、3~5、3~6、3~7、3~8、3~9、3~10、4~5、4~6、4~7、4~8、4~9、4~10、5~6、5~7、5~8、5~9、5~10、または5~15個のZFAを有し得る。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、1~10個のZFA(複数可)を含む。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、少なくとも1つのZFAを含む。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、少なくとも2つのZFAを含む。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、少なくとも3つのZFAを含む。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、少なくとも4つのZFAを含む。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、少なくとも5つのZFAを含む。いくつかの実施形態では、ZFタンパク質ドメインは、少なくとも10個のZFAを含む。
例示的なZFタンパク質ドメインを、配列SRPGERPFQCRICMRNFSRRHGLDRHTRTHTGEKPFQCRICMRNFSDHSSLKRHLRTHTGSQKPFQCRICMRNFSVRHNLTRHLRTHTGEKPFQCRICMRNFSDHSNLSRHLKTHTGSQKPFQCRICMRNFSQRSSLVRHLRTHTGEKPFQCRICMRNFSESGHLKRHLRTHLRGS(配列番号88)に示す。
ACPエフェクタードメイン
ACPはまた、転写エフェクタードメインなどのエフェクタードメインをさらに含み得る。例えば、転写エフェクタードメインは、転写因子のエフェクタードメインまたは活性化ドメインであり得る。転写因子活性化ドメインは、トランス活性化ドメインとしても知られており、遺伝子の転写を活性化または抑制するように作用する転写共調節因子などのタンパク質の骨格ドメインとして機能する。任意の好適な転写エフェクタードメインは、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーからなる活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインを含むトリパータイト活性化因子(トリパータイト活性化因子は、VPR活性化ドメインとして知られる);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメインとして知られる);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;短縮型Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメイン、またはそれらの任意の組み合わせを含むがこれらに限定されないACPにおいて使用され得る。
いくつかの実施形態では、エフェクタードメインは、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーからなる活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインを含むトリパータイト活性化因子(トリパータイト活性化因子は、VPR活性化ドメインとして知られる);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメインとして知られる);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメインから選択される転写エフェクタードメインである。
例示的な転写エフェクタードメインタンパク質配列を表8に示す。例示的な転写エフェクタードメインヌクレオチド配列を表9に示す。
Figure 2023506015000002
Figure 2023506015000003
薬物誘導性ドメイン
いくつかの実施形態では、ACPは、小分子(例えば、薬物)誘導性ポリペプチドである。例えば、いくつかの実施形態では、ACPは、テトラサイクリン(またはその誘導体)によって誘導され得、TetRドメイン及びVP16エフェクタードメインを含む。いくつかの実施形態では、ACPは、タモキシフェン、またはその代謝産物、例えば、4-ヒドロキシタモキシフェン(4-OHT)によって誘導され得、ERT2などのエストロゲン受容体バリアントを含む。いくつかの実施形態では、ACPは、抑制性プロテアーゼ、及び抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位を含む、小分子(例えば、薬物)誘導性ポリペプチドである。
本明細書で使用される「抑制性プロテアーゼ」という用語は、特定の薬剤(例えば、プロテアーゼに結合する)の存在または非存在によって不活性化され得るプロテアーゼを指す。いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼは、特定の薬剤の非存在下で活性であり(同族切断部位を切断する)、特定の薬剤の存在下で不活性である(同族切断部位を切断しない)。いくつかの実施形態では、特定の薬剤はプロテアーゼ阻害剤である。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、本開示の所与の抑制性プロテアーゼを特異的に阻害する。
抑制性プロテアーゼの非限定的な例として、C型肝炎ウイルスプロテアーゼ(例えば、NS3及びNS2-3);シグナルペプチダーゼ;サブチリシン/ケキシンファミリーのプロタンパク質コンバターゼ(フューリン、PCI、PC2、PC4、PACE4、PC5、PC);疎水性残基(例えば、Leu、Phe、Val、またはMet)で切断するプロタンパク質コンバターゼ;AlaまたはThrなどの小さなアミノ酸残基で切断するプロタンパク質コンバターゼ;プロオピオメラノコルチン変換酵素(PCE);クロマフィン顆粒アスパラギン酸プロテアーゼ(CGAP);プロホルモンチオールプロテアーゼ;カルボキシペプチダーゼ(例えば、カルボキシペプチダーゼE/H、カルボキシペプチダーゼD及びカルボキシペプチダーゼZ);アミノペプチダーゼ(例えば、アルギニンアミノペプチダーゼ、リジンアミノペプチダーゼ、アミノペプチダーゼB);プロリルエンドペプチダーゼ;アミノペプチダーゼN;インスリン分解酵素;カルパイン;高分子量プロテアーゼ;及び、カスパーゼ1、2、3、4、5、6、7、8、及び9が挙げられる。他のプロテアーゼとして、アミノペプチダーゼN;ピューロマイシン感受性アミノペプチダーゼ;アンジオテンシン変換酵素;ピログルタミルペプチダーゼII;ジペプチジルペプチダーゼIV;N-アルギニン二塩基性コンバターゼ;エンドペプチダーゼ24.15;エンドペプチダーゼ24.16;アミロイド前駆体タンパク質セクレターゼα、β及びγ;アンジオテンシン変換酵素セクレターゼ;TGFαセクレターゼ;TFαセクレターゼ;FASリガンドセクレターゼ;TNF受容体-I及び-IIセクレターゼ;CD30セクレターゼ;KL1及びKL2セクレターゼ;IL6受容体セクレターゼ;CD43、CD44セクレターゼ;CD16-1及びCD16-11セクレターゼ;L-セレクチンセクレターゼ;葉酸受容体セクレターゼ;MMP 1、2、3、7、8、9、10、11、12、13、14、及び15;ウロキナーゼプラスミノーゲン活性化因子;組織プラスミノーゲン活性化因子;プラスミン;トロンビン;BMP-I(プロコラーゲンC-ペプチダーゼ);ADAM 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、及び11;ならびに、グランザイムA、B、C、D、E、F、G、及びHが挙げられるが、これらに限定されない。プロテアーゼの検討については、例えば、V.Y.H.Hook,Proteolytic and cellular mechanisms in prohormone and proprotein processing,RG Landes Company,Austin,Tex.,USA(1998)、N.M.Hooper et al.,Biochem. J.321:265-279(1997)、Z.Werb,Cell 91:439-442(1997);T.G.Wolfsberg et al.,J.Cell Biol.131:275-278(1995)、K.Murakami and J.D.Etlinger,Biochem. Biophys. Res.Comm.146:1249-1259(1987)、T.Berg et al.,Biochem. J.307:313-326(1995)、M.J.Smyth and J.A.Trapani,Immunology Today 16:202-206(1995);R.V.Talanian et al.,J.Biol.Chem.272:9677-9682(1997)、及びN.A.Thomberry et al.,J.Biol.Chem.272:17907-17911(1997)を参照されたい(これらの開示は本明細書に援用される)。
本明細書中で使用する「同族切断部位」という用語は、抑制性プロテアーゼによって認識され、切断される特定の配列または配列モチーフを指す。プロテアーゼの切断部位は、タンパク質分解切断中にプロテアーゼによって認識される特定のアミノ酸配列またはモチーフを含み、典型的には、プロテアーゼの活性部位に結合し、基質として認識するために使用される、被切断結合のいずれかの側の周囲の1~6個のアミノ酸を含む。
上記及び表1に記載されているものを含む他のプロテアーゼを使用することができる。プロテアーゼが選択される場合、その同族切断部位、及びそのプロテアーゼに結合し、阻害することが当技術分野において公知であるプロテアーゼ阻害剤を組み合わせて使用することができる。使用のための例示的な組み合わせを、以下の表1に示す。プロテアーゼの代表的な配列は、uniprot.orgウェブサイトを通してUniProtを含む公的なデータベースから入手可能である。プロテアーゼのUniProt登録番号も以下の表1に示す。
Figure 2023506015000004
Figure 2023506015000005
Figure 2023506015000006
Figure 2023506015000007
Figure 2023506015000008
Figure 2023506015000009
Figure 2023506015000010
Figure 2023506015000011
Figure 2023506015000012
Figure 2023506015000013
Figure 2023506015000014
Figure 2023506015000015
Figure 2023506015000016
Figure 2023506015000017
いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位は、ACPのDNA結合ドメインとエフェクタードメインの間に局在化している。いくつかの実施形態では、抑制性プロテアーゼは、C型肝炎ウイルス(HCV)非構造タンパク質3(NS3)である。いくつかの実施形態では、同族切断部位は、NS3プロテアーゼ切断部位を含む。いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼ切断部位は、NS3/NS4A、NS4A/NS4B、NS4B/NS5A、またはNS5A/NS5B接合点切断部位を含む。
いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼは、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得る。シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビル、またはそれらの任意の組み合わせを含むがこれらに限定されない、任意の好適なプロテアーゼ阻害剤を使用することができる。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルから選択される。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビルである。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、グラゾプレビルとエルバスビル(C型肝炎ウイルスNS5A複製複合体のNS5A阻害剤)の組み合わせである。グラゾプレビル及びエルバスビルは、錠剤形態(例えば、商品名Zepatier(登録商標)で入手可能な錠剤)などの医薬組成物として共製剤化することができる。グラゾプレビル及びエルバスビルは、それぞれ2:1の重量比で、例えば、100mgのグラゾプレビル、50mgのエルバスビルの単位用量で(例えば、商品名Zepatier(登録商標)で入手可能な錠剤のように)共製剤化することができる。例えば、以下の一般式(I)を有するいずれかの、グラゾプレビルと構造的に類似したプロテアーゼ阻害剤を使用することができ、
Figure 2023506015000018
式中、
Figure 2023506015000019
は、以下からなる群から選択される1つ以上の環であり:
Figure 2023506015000020
は、-CO10及び-CONR10SOからなる群から選択され;Rは-CH=CHであり;RはC-Cアルキルであり;RはCシクロアルキルであり;Yは、-OC(O)-からなる群から選択され;Zは直接結合であり;Mは、C-C12アルキレン及びC-C12アルケニレンからなる群から選択され、Mは、C-Cアルキル及び=CHからなる群から独立して選択される1~2個の置換基Fで置換され;Xは、-(CH0-3O-からなる群から選択され、存在する場合、
Figure 2023506015000021
は-(CH0-3に結合され、各R10は、独立してHである。グラゾプレビル、エルバスビル、及びそれらの組み合わせは、米国特許第9,738,661号;第7,973,040号;及び第8,871,759号及び米国特許公開第US20160243128号に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
いくつかの実施形態では、本開示のACPは、エストロゲン受容体の小分子(例えば、薬物)誘導性ホルモン結合ドメイン(ERT2ドメイン)を含む。いくつかの実施形態では、ERT2ドメインは、タモキシフェン及びその代謝産物に結合するが、エストラジオールには結合しないエストロゲン受容体バリアントである。タモキシフェン代謝産物の非限定的な例として、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンが挙げられ得る。いくつかの実施形態では、細胞内で、かつ小分子(例えば、タモキシフェンまたはその代謝産物)の非存在下で発現する場合、ERT2ドメインを含むACPは、HSP90に結合し、細胞の細胞質において維持される。いくつかの実施形態では、小分子(例えば、タモキシフェンまたはその代謝産物)の導入時に、小分子は、ERT2ドメインに結合したHSP90を置換し、これにより、ERT2ドメインを含むACPが細胞の核に移動することが可能になる。
したがって、いくつかの実施形態では、ERT2ドメインを含む本開示のACPは、ERT2ドメインがタモキシフェンまたはその代謝産物に結合すると核局在化を受けることができる。いくつかの実施形態では、タモキシフェン代謝産物は、4-ヒドロキシ-タモキシフェン(4-OHT)、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンから選択される。
分解配列及びデグロン
いくつかの実施形態では、ACPは、デグロンをさらに含み、デグロンは、作動可能にACPに連結されている。いくつかの実施形態では、デグロンは、抑制性プロテアーゼの5’、抑制性プロテアーゼの3’、DNA結合ドメインの5’、DNA結合ドメインの3’、エフェクタードメインの5’、またはエフェクタードメインの3’に局在している。
本明細書中で使用する「デグロン」「デグロンドメイン」という用語は、タンパク質分解速度の調節で重要であるタンパク質またはその一部を指す。本開示の様々な実施形態において、短いアミノ酸配列、構造モチーフ、及び露出したアミノ酸を含むがこれらに限定されない、当技術分野で公知の様々なデグロンを使用することができる。様々な生物から同定されたデグロンを使用することができる。デグロン及びデグロン経路は一般に知られており、例えば、Varshazsky A.,PNAS 2019 Jan 8;116(2):358-366(参照により本明細書に援用される)を参照されたい。
本明細書中で使用する「分解配列」という用語は、プロテアソームまたはオートファジー-リソソーム経路のいずれかを通じて、結合したタンパク質の分解を促進する配列を指す。当技術分野で公知の分解配列を、本開示の様々な実施形態に使用することができる。いくつかの実施形態では、分解配列は、生物から同定されたデグロン、またはその改変体を含む。いくつかの実施形態では、分解配列は、タンパク質に融合させた場合に、タンパク質の半減期が少なくとも2倍減少するように、タンパク質を不安定化するポリペプチドである。多くの異なる分解配列/シグナル(例えば、ユビキチン-プロテアソーム系の)が当技術分野で公知であり、本明細書中で提供するように、これらのいずれかを使用してもよい。分解配列は、細胞受容体に作動可能に連結させてもよいが、分解配列が依然として細胞受容体の分解を誘導するように機能する限り、それと隣接させる必要はない。いくつかの実施形態では、分解配列は、細胞受容体の急速な分解を誘導する。タンパク質分解における分解配列及びそれらの機能の考察については、例えば、Kanemaki et al.(2013)Pflugers Arch.465(3):4l9-425、Erales et al.(2014)Biochim Biophys Acta 1843(l):216-221、Schrader et al.(2009)Nat.Chem.Biol.5(11):815-822、Ravid et al.(2008)Nat.Rev.Mol.Cell. Biol.9(9):679-690、Tasaki et al.(2007)Trends Biochem Sci.32(11):520-528、Meinnel et al.(2006)Biol.Chem.387(7):839- 851、Kim et al.(2013)Autophagy 9(7):1100-1103、Varshavsky(2012)Methods Mol.Biol.832:1-11、及びFayadat et al.(2003)Mol Biol Cell.14(3):1268-1278を参照されたい;(参照により本明細書に援用される)。
いくつかの実施形態では、デグロンまたは分解配列は、HCV NS4デグロン、PEST(ヒトIκBαの残基277~307の2つのコピー)、GRR(ヒトp105の残基352~408)、DRR(酵母Cdc34の残基210~295)、SNS(A型インフルエンザまたはB型インフルエンザのSP2及びNBのタンデムリピート(SP2-NB-SP2、RPB(酵母RPBの残基1688~1702の4つのコピー)、SPmix(A型インフルエンザウイルスM2タンパク質のSP1及びSP2のタンデムリピート(SP2-SP1-SP2-SP1-SP2、NS2(A型インフルエンザウイルスNSタンパク質の残基79~93の3つのコピー)、ODC(オルニチンデカルボキシラーゼの残基106~142)、Nek2A、マウスODC(残基422~461)、マウスODC_DA(D433A及びD434A点変異を含むmODCの残基422~461)、APC/Cデグロン、COP1 E3リガーゼ結合デグロンモチーフ、CRL4-Cdt2結合PIPデグロン、アクチンフィリン結合デグロン、KEAP1結合デグロン、KLHL2及びKLHL3結合デグロン、MDM2結合モチーフ、N-デグロン、低酸素シグナル伝達におけるヒドロキシプロリン修飾、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、SCFユビキチンリガーゼ結合ホスホデグロン、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、DSGxxSリン依存性デグロン、Siah結合モチーフ、SPOP SBCドッキングモチーフ、ならびにPCNA結合PIPボックスから選択される。
いくつかの実施形態では、デグロンは、免疫調節薬(IMiD)に応答してCRBNに結合することができ、それによってユビキチン経路を介したACPの分解を促進することができるセレブロン(CRBN)ポリペプチド基質ドメインを含む。いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、CRBNの薬物誘導性結合が可能な、IKZF1、IKZF3、CKla、ZFP91、GSPT1、MEIS2、GSS E4F1、ZN276、ZN517、ZN582、ZN653、ZN654、ZN692、ZN787、及びZN827、またはそれらの断片から選択される。いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、天然のCRBNポリペプチド配列のキメラ融合産物である。いくつかの実施形態では、CRBNポリペプチド基質ドメインは、FNVLMVHKRSHTGERPLQCEICGFTCRQKGNLLRHIKLHTGEKPFKCHLCNYACQRRDAL(配列番号131)のアミノ酸配列を有するIKZF3/ZFP91/IKZF3キメラ融合産物である。
いくつかの実施形態では、免疫調節薬(IMiD)は、FDA承認薬である。いくつかの実施形態では、IMiDは、サリドマイド、レナリドマイド、及びポマリドマイドから選択される。
プロモーター
いくつかの実施形態では、本開示の操作された核酸は、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする外来性ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結された第1のプロモーターを含む第1の発現カセットを含む。いくつかの実施形態では、本開示の操作された核酸は、1つ以上のエフェクター分子をコードする第2の外来性ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結されたACP応答性プロモーターを含む第2の発現カセットを含む。いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットはそれぞれ、本開示の別個の操作された核酸によってコードされる。他の実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、本開示の同じ操作された核酸によってコードされる。
いくつかの実施形態では、本開示のACP応答性プロモーターは、ACP結合ドメイン及びプロモーター配列を含む。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、エフェクター分子をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結されている。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、エフェクター分子をコードするヌクレオチド配列と作動可能に連結されたACP応答性プロモーターを含む。いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも2つのエフェクター分子をコードするヌクレオチド配列と作動可能に連結されたACP応答性プロモーターを含む。例えば、操作された核酸は、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、少なくとも6つ、少なくとも7つ、少なくとも8つ、少なくとも9つ、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、または少なくとも20個のエフェクター分子をコードするヌクレオチド配列と作動可能に連結されたACP応答性プロモーターを含み得る。いくつかの実施形態では、操作された核酸は、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個、またはそれ以上のエフェクター分子をコードするヌクレオチド配列と作動可能に連結されたプロモーターを含む。
「プロモーター」は、核酸配列の残りの部分の転写の開始及び速度を制御する、核酸配列の制御領域を指す。プロモーターは、RNAポリメラーゼ及び他の転写因子などの制御性タンパク質及び分子が結合し得るサブ領域も含み得る。プロモーターは、構成的、誘導性、抑制性、組織特異的、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。プロモーターは、それが制御する核酸配列の発現または転写を駆動する。本明細書において、プロモーターは、それがその配列の転写開始及び/または発現を制御(「駆動」)するために調節する核酸配列に関して正しい機能的位置及び方向にある場合、「作動可能に連結されている」と見なされる。
プロモーターは、所与の遺伝子または配列のコードセグメントの上流に位置する5’非コード配列を単離することによって取得され得るように、遺伝子または配列に天然に関連するものであり得る。そのようなプロモーターは「内在性」と称され得る。いくつかの実施形態では、コード核酸配列は、組換えまたは異種プロモーターの制御下に配置され得、これは、その天然の環境においてコード化された配列と通常は関連しないプロモーターを指す。そのようなプロモーターは、他の遺伝子のプロモーター;任意の他の細胞から単離されたプロモーター;ならびに例えば、当技術分野で公知の遺伝子工学の方法を通じて発現を操作する異なる転写調節領域の異なるエレメント及び/または変異を含むものなど、「天然」ではない合成プロモーターまたはエンハンサーを含み得る。プロモーター及びエンハンサーの核酸配列を合成的に産生することに加えて、配列は、組換えクローニング及び/またはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を含む核酸増幅技術を使用して産生され得る(例えば、米国特許第4,683,202号及び米国特許第5,928,906号を参照されたい)。
本開示の操作された核酸のプロモーターは、「誘導性プロモーター」であってもよく、これは、シグナルの存在下であるか、シグナルによる影響を受けるか、またはシグナルと接触した場合に、転写活性を調節する(例えば、開始または活性化する)ことを特徴とするプロモーターを指す。シグナルは、誘導性プロモーターからの転写活性の調節において活性であるような様式で誘導性プロモーターと接触する、内在性もしくは通常は外来性の条件(例えば、光)、化合物(例えば、化学物質もしくは非化学物質)またはタンパク質(例えば、サイトカイン)であってもよい。転写の活性化は、プロモーターに直接的に作用して転写を駆動すること、またはプロモーターが転写を駆動することを妨げている抑制因子を不活性化することによってプロモーターに間接的に作用することを含み得る。逆に、転写の非活性化は、転写を防ぐためにプロモーターに直接的に作用すること、または次にプロモーターに作用する抑制因子を活性化することによってプロモーターに間接的に作用することを含み得る。
プロモーターは、局所腫瘍状態(例えば、炎症または低酸素症)またはシグナルの存在下でプロモーターからの転写が活性化、非活性化、増加、または減少する場合、その状態またはシグナルに「応答」または「調節」される。いくつかの実施形態では、プロモーターは、応答エレメントを含む。「応答エレメント」は、プロモーターからの遺伝子発現を調節(制御)する特定の分子(例えば、転写因子)と結合するプロモーター領域内のDNAの短い配列である。本開示に従って使用され得る応答エレメントとして、限定されないが、フロレチン調節可能制御エレメント(PEACE)、ジンクフィンガーDNA結合ドメイン(DBD)、インターフェロンγ活性化配列(GAS)(Decker,T.et al.J Interferon Cytokine Res.1997 Mar;17(3):121-34、参照により本明細書に援用される)、インターフェロン刺激応答エレメント(ISRE)(Han,K.J.et al.J Biol Chem.2004 Apr9;279(15):15652-61、参照により本明細書に援用される)、NF-κB応答エレメント(Wang,V.et al.Cell Reports.2012;2(4):824-839、参照により本明細書に援用される)、及びSTAT3応答エレメント(Zhang,D.et al.J of Biol Chem.1996;271:9503-9509、参照により本明細書に援用される)が挙げられる。他の応答エレメントは本明細書に包含される。応答エレメントは、その同族結合分子に対する応答エレメントの感受性を一般的に増強するためにタンデムリピート(例えば、応答エレメントをコードする同じヌクレオチド配列の連続した繰り返し)を含むこともできる。タンデムリピートは、2×、3×、4×、5×などと表記して、存在するリピートの数を示すことができる。
応答性プロモーター(「誘導性プロモーター」とも称される)(例えば、TGF-β応答性プロモーター)の非限定的な例を表2に示し、これは、プロモーター及び転写因子の設計、ならびに転写因子(TF)及び導入遺伝子転写(T)に対する誘導因子分子の効果を示す(B:結合、D:解離、n.d.:未決定)(A:活性化、DA:非活性化、DR:抑制解除)(Horner,M.& Weber,W.FEBS Letters 586(2012)20784-2096m、及びそこに引用される参考文献を参照されたい)。誘導性プロモーターの他の非限定的な例として、表3に示すものが挙げられる。
Figure 2023506015000022
Figure 2023506015000023
Figure 2023506015000024
Figure 2023506015000025
Figure 2023506015000026
プロモーターの他の非限定的な例として、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター、伸長因子1α(EF1a)プロモーター、伸長因子(EFS)プロモーター、MNDプロモーター(骨髄増殖性肉腫ウイルスエンハンサーを伴う改変MoMuLV LTRのU3領域を含む合成プロモーター)、ホスホグリセレートキナーゼ(PGK)プロモーター、脾フォーカス形成ウイルス(SFFV)プロモーター、シミアンウイルス40(SV40)プロモーター、及びユビキチンC(UbC)プロモーターが挙げられる。いくつかの実施形態では、プロモーターは、構成的プロモーターである。例示的な構成的プロモーターを表4に示す。
Figure 2023506015000027
Figure 2023506015000028
Figure 2023506015000029
Figure 2023506015000030
Figure 2023506015000031
Figure 2023506015000032
Figure 2023506015000033
Figure 2023506015000034
Figure 2023506015000035
いくつかの実施形態では、プロモーター配列は、minP、NFkB応答エレメント、CREB応答エレメント、NFAT応答エレメント、SRF応答エレメント1、SRF応答エレメント2、AP1応答エレメント、TCF-LEF応答エレメントプロモーター融合体、低酸素応答エレメント、SMAD結合エレメント、STAT3結合部位、minCMV、YB_TATA、minTK、誘導因子分子応答性プロモーター、及びそれらのタンデムリピートから選択されるプロモーターに由来する。
いくつかの実施形態では、第1のプロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである。いくつかの実施形態では、構成的プロモーターは、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbから選択される。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、合成プロモーターである。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、最小プロモーターを含む。いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む。ACP結合ドメインは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個、またはそれ以上のジンクフィンガー結合部位を含み得る。いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、1つのジンクフィンガー結合部位を含む。いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、2つのジンクフィンガー結合部位を含む。いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、3つのジンクフィンガー結合部位を含む。いくつかの実施形態では、ACP結合ドメインは、4つのジンクフィンガー結合部位を含む。ジンクフィンガー結合部位を含む例示的なACP結合ドメインを、配列cgggtttcgtaacaatcgcatgaggattcgcaacgccttcGGCGTAGCCGATGTCGCGctcccgtctcagtaaaggtcGGCGTAGCCGATGTCGCGcaatcggactgccttcgtacGGCGTAGCCGATGTCGCGcgtatcagtcgcctcggaacGGCGTAGCCGATGTCGCGcattcgtaagaggctcactctcccttacacggagtggataACTAGTTCTAGAGGGTATATAATGGGGGCCA (配列番号92)に示す。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、抗原認識受容体が同族の抗原、例えば、標的細胞上で発現する抗原と結合する場合に転写を促進するエンハンサーを含む。エンハンサーには、活性化T細胞のATAC-seq(Gate et al. Nat Genet. Author manuscript;PMC 2019 Jan 9で入手可能、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される)において富化されたエンハンサーまたは単一細胞RNAseqデータ(Xhangolli et al. Genomics Proteomics Bioinformatics. 2019 Apr;17(2):129-139. doi: 10.1016/j.gpb.2019.03.002;あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される)における上方制御される遺伝子に関連するエンハンサーが含まれるが、これらに限定されない。エンハンサーは、合成エンハンサー、例えば、活性化T細胞またはNK細胞で上方制御されることが知られているか、または予測されている転写因子のペアであり得る。合成エンハンサーは、転写因子結合部位の複数の反復、例えば、aaaabbbbまたはabababab組成における2つの異なる転写因子結合部位の4回の反復を含み得る。エンハンサーを誘導することができる遺伝子の例示的な非限定的な例として、ATF2、ATF7、BACH1、BATF、Bcl-6、Blimp-1、BMI1、CBFB、CREB1、CREM、CTCF、E2F1、EBF1、EGR1、ETV6、FOS、FOXA1、FOXA2、GATA3、HIF1A、IKZF1、IKZF2、IRF4、JUN、JUNB、JUND、Lef1、NFAT、NFIA、NFIB、NFKB、NR2F1、Nur77、PU.1、RELA、RUNX3、SCRT1、SCRT2、SP1、STAT4、STAT5A、T-Bet、Tcf7、ZBED1、ZNF143、またはZNF217が挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、活性化誘導系などにおいて、受容体が同族のリガンドと結合する場合に転写を促進するプロモーターを含む。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、抗原認識受容体が同族の抗原、例えば、標的細胞上で発現する抗原と結合する場合に転写を促進するプロモーターを含む。例えば、ACPが抗原受容体(例えば、CAR)である場合、ACP応答性プロモーターは、同族の抗原に結合する抗原受容体に続くシグナル伝達によって誘導されるプロモーターを含み得る。ACP応答性プロモーターには、活性化T細胞及び/またはNK細胞で転写活性が増加したプロモーターが含まれる。ACP応答性プロモーターには、T細胞及び/またはNK細胞などの活性化細胞において上方制御される遺伝子に由来するプロモーターが含まれ得る。ACP応答性プロモーターには、T細胞及び/またはNK細胞などの活性化細胞において転写因子の結合が増加している遺伝子に由来するプロモーターが含まれ得る。誘導されたプロモーターには、遺伝子の2kb上流のゲノム領域が含まれ得る。誘導されたプロモーターには、遺伝子の転写開始部位の-100bp下流のゲノム領域が含まれ得る。誘導されたプロモーターには、遺伝子の2kbp上流~遺伝子の転写開始部位の-100bp下流のゲノム領域が含まれ得る。誘導されたプロモーターには、遺伝子の翻訳開始部位の上流のゲノム領域が含まれ得る。誘導されたプロモーターには、遺伝子の翻訳開始部位の2kb上流のゲノム領域が含まれ得る。誘導されたプロモーターには、プロモーター領域で同定された1つ以上のエンハンサーが含まれ得る。ACP応答性プロモーターには、CCL3、CCL4、またはMTA2遺伝子に由来するプロモーターが含まれ得るが、これらに限定されない。ACP応答性プロモーターには、CCL3プロモーター領域(例えば、配列番号156)、CCL4プロモーター領域(例えば、配列番号157)、及び/またはMTA2プロモーター領域(例えば、配列番号158)が含まれ得るが、これらに限定されない。ACP応答性プロモーターには、CCL3プロモーター領域(例えば、配列番号156)、CCL4プロモーター領域(例えば、配列番号157)、及び/またはMTA2プロモーター領域(例えば、配列番号158)に存在するエンハンサーが含まれ得る。ACP応答性プロモーターには、合成プロモーターが含まれ得る。例えば、ACP応答性プロモーターには、最小プロモーター(例えば、最小AdePまたはYB-TATA)などの他のプロモーターと組み合わされた抗原誘導エンハンサーまたはプロモーター配列が含まれ得る。ACP応答性プロモーターには、合成エンハンサー、例えば、転写因子結合部位の複数の反復を含むプロモーターが含まれ得る。例示的な非限定的な例では、合成プロモーターを含むACP応答性プロモーターには、最小のAdeプロモーター(5× NFAT_inAdeP)と組み合わせて、NFAT転写因子結合部位の5回の反復を含ませることができる。
マルチシストロン及び多重プロモーター系
いくつかの実施形態では、操作された核酸を、複数のエフェクター分子を産生するように構成する。例えば、核酸を、2~20個の異なるエフェクター分子を産生するように構成してもよい。いくつかの実施形態では、核酸を、2~20、2~19、2~18、2~17、2~16、2~15、2~14、2~13、2~12、2~11、2~10、2~9、2~8、2~7、2~6、2~5、2~4、2~3、3~20、3~19、3~18、3~17、3~16、3~15、3~14、3~13、3~12、3~11、3~10、3~9、3~8、3~7、3~6、3~5、3~4、4~20、4~19、4~18、4~17、4~16、4~15、4~14、4~13、4~12、4~11、4~10、4~9、4~8、4~7、4~6、4~5、5~20、5~19、5~18、5~17、5~16、5~15、5~14、5~13、5~12、5~11、5~10、5~9、5~8、5~7、5~6、6~20、6~19、6~18、6~17、6~16、6~15、6~14、6~13、6~12、6~11、6~10、6~9、6~8、6~7、7~20、7~19、7~18、7~17、7~16、7~15、7~14、7~13、7~12、7~11、7~10、7~9、7~8、8~20、8~19、8~18、8~17、8~16、8~15、8~14、8~13、8~12、8~11、8~10、8~9、9~20、9~19、9~18、9~17、9~16、9~15、9~14、9~13、9~12、9~11、9~10、10~20、10~19、10~18、10~17、10~16、10~15、10~14、10~13、10~12、10~11、11~20、11~19、11~18、11~17、11~16、11~15、11~14、11~13、11~12、12~20、12~19、12~18、12~17、12~16、12~15、12~14、12~13、13~20、13~19、13~18、13~17、13~16、13~15、13~14、14~20、14~19、14~18、14~17、14~16、14~15、15~20、15~19、15~18、15~17、15~16、16~20、16~19、16~18、16~17、17~20、17~19、17~18、18~20、18~19、または19~20個のエフェクター分子を産生するように構成する。いくつかの実施形態では、核酸を、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20個のエフェクター分子を産生するように構成する。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、マルチシストロン性であり得、すなわち、複数の別個のポリペプチド(例えば、複数の外来性ポリヌクレオチドまたはエフェクター分子)が単一のmRNA転写産物から産生され得る。操作された核酸は、様々なリンカーを使用することによりマルチシストロン性であり得、例えば、第1の外来性ポリヌクレオチドまたはエフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を、第2の外来性ポリヌクレオチドまたはエフェクター分子をコードするヌクレオチド配列に連結することができる(例えば、5’から3’方向に、第1の遺伝子:リンカー:第2の遺伝子)。リンカーポリヌクレオチド配列は、T2Aなどの2Aリボソームスキッピングエレメントをコードし得る。他の2Aリボソームスキッピングエレメントとして、限定されないが、E2A、P2A、及びF2Aが挙げられる。2Aリボソームスキッピングエレメントは、翻訳中に第1及び第2の遺伝子によってコードされる別個のポリペプチドの産生を可能にする。リンカーは、フューリン切断部位またはTEV切断部位などの切断可能リンカーポリペプチド配列をコードすることができ、発現に続いて、切断可能リンカーポリペプチドは、第1及び第2の遺伝子によってコードされる別個のポリペプチドが産生されるように切断される。切断可能リンカーは、切断をさらに促進する、柔軟性リンカー(例えば、Gly-Ser-Gly配列)などのポリペプチド配列を含み得る。
いくつかの実施形態では、第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各Lリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している。
リンカーは、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードすることができ、翻訳中に第1及び第2の遺伝子によってコードされる別個のポリペプチドが産生される。リンカーは、ウイルススプライス受容部位などのスプライス受容部位をコードすることができる。
リンカーは、2Aリボソームスキッピングとそれに続く2A残基の完全な除去を可能にするためのフューリン部位のさらなる切断を通じて別個のポリペプチドを産生することができる、フューリン-2Aリンカーなどのリンカーの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、リンカーの組み合わせは、フューリン配列、柔軟性リンカー、及び2Aリンカーを含み得る。したがって、いくつかの実施形態では、リンカーは、フューリン-Gly-Ser-Gly-2A融合ポリペプチドである。いくつかの実施形態では、リンカーは、フューリン-Gly-Ser-Gly-T2A融合ポリペプチドである。
一般に、マルチシストロン系は、任意の数または組み合わせのリンカーを使用して、任意の数の遺伝子またはその部分を発現することができる(例えば、操作された核酸は、第1、第2、及び第3のエフェクター分子によってコードされる別個のポリペプチドが産生されるように、各々がリンカーによって分離される第1、第2、及び第3のエフェクター分子をコードすることができる)。
本明細書中で使用する「リンカー」は、第1のポリペプチド配列と第2のポリペプチド配列とを連結するポリペプチド、または上記のマルチシストロン性リンカーを指し得る。
エフェクター分子
当技術分野で公知の任意の好適なエフェクター分子が、操作された核酸によってコードされるか、または操作された細胞によって発現され得る。好適なエフェクター分子は、構造の類似性、配列の類似性、または機能に基づいて治療クラスにグループ化することができる。エフェクター分子の治療クラスには、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、独立して、治療クラスから選択され、治療クラスは、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素から選択される。
いくつかの実施形態では、エフェクター分子はケモカインである。ケモカインは、細胞によって分泌される小さなサイトカインまたはシグナル伝達タンパク質であり、細胞内で定向性の走化性を誘導することができる。ケモカインは、CXC、CC、CX3C及びXCの4つの主要なサブファミリーに分類することができ、これらのすべてが、標的細胞の表面上に位置するケモカイン受容体と選択的に結合することにより生物学的効果を発揮する。本開示の操作された核酸によってコードされ得るケモカインの非限定的な例として、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、ケモカインは、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1から選択される。
いくつかの実施形態では、エフェクター分子はサイトカインである。本開示の操作された核酸によってコードされ得るサイトカインの非限定的な例として、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、TNF-α、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、サイトカインは、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αから選択される。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも1つのホーミング分子を生成するように構成される。「ホーミング」は、標的部位(例えば、細胞、組織(例えば、腫瘍)、または器官)への細胞の能動的ナビゲーション(遊走)を指す。「ホーミング分子」は、細胞を標的部位に向かわせる分子を指す。いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、標的部位への操作された細胞の相互作用を認識及び/または開始するように機能する。ホーミング分子の非限定的な例として、CXCR1、CCR9、CXCR2、CXCR3、CXCR4、CCR2、CCR4、FPR2、VEGFR、IL6R、CXCR1、CSCR7、PDGFR、抗インテグリンα4β7;抗MAdCAM;CCR9;CXCR4;SDF1;MMP-2;CXCR1;CXCR7;CCR2;CCR4;及びGPR15、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、抗インテグリンα4β7;抗MAdCAM;CCR9;CXCR4;SDF1;MMP-2;CXCR1;CXCR7;CCR2;CCR4;及びGPR15から選択される。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも1つの成長因子を生成するように構成される。エフェクター分子としての使用に好適な成長因子として、FLT3L及びGM-CSF、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、成長因子は、FLT3L及びGM-CSFから選択される。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも1つの共活性化分子を生成するように構成される。エフェクター分子としての使用に好適な共活性化分子として、c-Jun、4-1BBL及びCD40L、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、共活性化分子は、c-Jun、4-1BBL及びCD40Lから選択される。
「腫瘍微小環境」は、周囲の血管、免疫細胞、線維芽細胞、骨髄由来炎症性細胞、リンパ球、シグナル伝達分子、及び細胞外マトリックス(ECM)を含む、腫瘍が存在する細胞環境である(例えば、Pattabiraman,D.R.& Weinberg,R.A.Nature Reviews Drug Discovery13,497-512(2014)、Balkwill,F.R.et al.J Cell Sci125,5591-5596,2012、及びLi,H.et al.J Cell Biochem101(4),805-15,2007を参照されたい)。エフェクター分子としての使用に好適な腫瘍微小環境改変因子として、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2、またははそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、腫瘍微小環境改変因子は、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2から選択される。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも1つのTGFβ阻害剤を生成するように構成される。エフェクター分子としての使用に好適なTGFβ阻害剤として、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、またはそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、TGFβ阻害剤は、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせから選択される。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも1つの免疫チェックポイント阻害剤を生成するように構成される。エフェクター分子としての使用に好適な免疫チェックポイント阻害剤として、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗-GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMI抗体、及び抗TREM2抗体、またはそれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、免疫チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMI抗体、及び抗TREM2抗体から選択される。
例示的な免疫チェックポイント阻害剤として、ペンブロリズマブ(抗PD-1;MK-3475/Keytruda(登録商標)-Merck)、ニボルマブ(抗PD-1;Opdivo(登録商標)-BMS)、ピジリズマブ(抗PD-1抗体;CT-011-Teva/CureTech)、AMP224(抗PD-1;NCI)、アベルマブ(抗PD-L1;Bavencio(登録商標)-Pfizer)、デュルバルマブ(抗PD-L1;MEDI4736/Imfinzi(登録商標)-Medimmune/AstraZeneca)、アテゾリズマブ(抗PD-L1;Tecentriq(登録商標)-Roche/Genentech)、BMS-936559(抗PD-L1-BMS)、トレメリムマブ(抗CTLA-4;Medimmune/AstraZeneca)、イピリムマブ(抗CTLA-4;Yervoy(登録商標)-BMS)、リリルマブ(抗KIR;BMS)、モナリズマブ(抗NKG2A;Innate Pharma/AstraZeneca)が挙げられる。
いくつかの実施形態では、操作された核酸は、少なくとも1つのVEGF阻害剤を生成するように構成される。エフェクター分子としての使用に好適なVEGF阻害剤として、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、VEGF阻害剤は、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、ヒト由来エフェクター分子である。
分泌シグナル
一般に、1つ以上のエフェクター分子は、エフェクター分子のN末端に分泌シグナルペプチド(シグナルペプチドまたはシグナル配列とも称される)を含み、分泌または膜挿入を目的とした新規合成タンパク質を適切なタンパク質プロセシング経路に向かわせる。2つ以上のエフェクター分子を有する実施形態において、各エフェクター分子に分泌シグナル(S)を含ませることができる。2つ以上のエフェクター分子を有する実施形態において、操作された細胞から各エフェクター分子が分泌されるように、各エフェクター分子に分泌シグナルを含ませることができる。実施形態において、(L-E)の1つ以上のユニットを含む第2の発現カセットは、分泌シグナルペプチド(S)をコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。実施形態において、各Xについて、対応する分泌シグナルペプチドは、エフェクター分子と作動可能に関連している。実施形態において、第2の発現カセットは、ACP応答性プロモーターと、式:(L-S-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む。
エフェクター分子と作動可能に関連する分泌シグナルペプチドは、天然分泌シグナルペプチド、天然分泌シグナルペプチド(例えば、所与のエフェクター分子と一般に内在的に関連する分泌シグナルペプチド)であり得る。エフェクター分子と作動可能に関連する分泌シグナルペプチドは、非天然分泌シグナルペプチド、天然分泌シグナルペプチドであり得る。非天然分泌シグナルペプチドは、腫瘍微小環境などの特定の環境において、分泌の維持などの発現及び機能の改善を促進することができる。非天然分泌シグナルペプチドの非限定的な例を表5に示す。
Figure 2023506015000036
Figure 2023506015000037
Figure 2023506015000038
抗原認識受容体
本開示のある特定の態様は、抗原認識受容体を含む操作された核酸に関する。いくつかの実施形態では、本開示の操作された核酸は、抗原認識受容体をさらに含む第1の発現カセットを含む。いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、ACPをコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列及び第1のプロモーターに作動可能に連結された抗原認識受容体をコードするポリヌクレオチド配列を含む。エフェクター分子としての使用に好適な抗原認識受容体は、5T4、ADAM9、ADGRE2、AFP、AXL、B7-H3、B7-H4、B7-H6、C4.4、CA6、カドヘリン3、カドヘリン6、CCR1、CCR4、CD117、CD123、CD131、CD133、CD138、CD142、CD166、CD25、CD244、CD30、CD300LF、CD33、CD352、CD37、CD38、CD44、CD56、CD66e、CD70、CD71、CD74、CD79b、CD80、CD93、CEA、CEACAM5、クローディン18.2、CLEC12A、cMet、CSPG4、CTLA、DLK1、DLL3、DR5、EGFR、EMB、ENPP3、EpCAM、EphA2、エフリンA4、ETBR、FGFR2、FGFR3、FRアルファ、FRb、FLT3、GAPT、GCC、GD2、GFRa4、gpA33、GPC3、gpNBM、GPRC5、HER2、IL-1RAP、IL-13R、IL-13Ra、IL-13Ra2、IL-8、IL-15、IL1RAP、インテグリンaV、KIT、L1CAM、LAMP1、LAT2、ルイスY、LeY、LILRA2、LILRB2、LIV-1、LRRC、LY6E、MCSP、メソテリン(MSLN)、MLC1、MS4A3、MUC1、MUC16、MUC1C、MYADM、NaPi2B、ネクチン4、NKG2D、NOTCH3、NY ESO1、Ovarin、P-カドヘリン、汎Erb2、PIEZO1、PRAM1、PSCA、PSMA、PTK7、ROR1、S Aures、SCT、SLAMF7、SLC22A16、SLC17A9、SLITRK6、SPNS3、SSTR2、STEAP1、サバイビン、TDGF1、TIM1、TROP2、VSTM1、及びWT1、またはそれらの任意の組み合わせを含むがこれらに限定されない抗原を認識する。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、5T4、ADAM9、AFP、AXL、B7-H3、B7-H4、B7-H6、C4.4、CA6、カドヘリン3、カドヘリン6、CCR4、CD123、CD133、CD138、CD142、CD166、CD25、CD30、CD352、CD37、CD38、CD44、CD56、CD66e、CD70、CD71、CD74、CD79b、CD80、CEA、CEACAM5、クローディン18.2、cMet、CSPG4、CTLA、DLK1、DLL3、DR5、EGFR、ENPP3、EpCAM、EphA2、エフリンA4、ETBR、FGFR2、FGFR3、FRα、FRb、GCC、GD2、GFRa4、gpA33、GPC3、gpNBM、GPRC5、HER2、IL-13R、IL-13Ra、IL-13Ra2、IL-8、IL-15、IL1RAP、インテグリンaV、KIT、L1CAM、LAMP1、ルイスY、LeY、LIV-1、LRRC、LY6E、MCSP、メソテリン、MUC1、MUC16、MUC1C、NaPi2B、ネクチン4、NKG2D、NOTCH3、NY ESO1、Ovarin、P-カドヘリン、汎Erb2、PSCA、PSMA、PTK7、ROR1、S Aures、SCT、SLAMF7、SLITRK6、SSTR2、STEAP1、サバイビン、TDGF1、TIM1、TROP2、及びWT1から選択される抗原を認識する。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、GPC3を認識する。GPC3を認識する抗原認識受容体は、GPC3に結合する抗結合ドメインを含み得る。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含み、VHは、KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)、RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)、及びGNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)を含み、VLは、KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)、WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)、及びQQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)を含む。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)を含む。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)を含む。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、GNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)を含む。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)を含む。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)を含む。いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、QQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)を含む。
いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、EVQLVETGGGMVQPEGSLKLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVARIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSQSMLYLQMNNLKIEDTAMYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号125)またはEVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVGRIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSKNSLYLQMNSLKTEDTAVYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号126)のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を有するVH領域を含む。
いくつかの実施形態では、GPC3に結合する抗原結合ドメインは、
DIVMSQSPSSLVVSIGEKVTMTCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQSPKLLIYWASSRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKAEDLAVYYCQQYYNYPLTFGAGTKLELK(配列番号127)、または
DIVMTQSPDSLAVSLGERATINCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQPPKLLIYWASSRESGVPDRFSGSGSGTDFTLTISSLQAEDVAVYYCQQYYNYPLTFGQGTKLEIK(配列番号128)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を有するVL領域を含む。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、MSLNを認識する。MSLNを認識する抗原認識受容体は、MSLNに結合する抗結合ドメインを含み得る。いくつかの実施形態では、MSLNに結合する抗原結合ドメインは、
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を有する単一ドメイン結合ドメインを含む。いくつかの実施形態では、MSLNに結合する抗原結合ドメインは、アミノ酸配列
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
を有する単一ドメイン結合ドメイン由来のCDR配列のそれぞれを含む。いくつかの実施形態では、MSLNに結合する抗原結合ドメインは、アミノ酸配列
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
を有する単一ドメイン結合ドメイン由来の1つ以上のCDR配列を含む。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセットは、ACPと抗原認識受容体との間に局在化されたリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、抗原結合ドメインを含む。いくつかの実施形態では、抗原結合ドメインは、抗体、抗体の抗原結合断片、F(ab)断片、F(ab’)断片、一本鎖可変断片(scFv)、または単一ドメイン抗体(sdAb)を含む。いくつかの実施形態では、抗原結合ドメインは、一本鎖可変断片(scFv)を含む。いくつかの実施形態では、scFvは、重鎖可変ドメイン(VH)及び軽鎖可変ドメイン(VL)を含む。いくつかの実施形態では、VH及びVLは、ペプチドリンカーによって分離される。
scFvは、ポリペプチド鎖によってそのC末端から重鎖(VH)の可変ドメインのN末端に接続した軽鎖(VL)の可変ドメインを有する。あるいは、scFvは、ポリペプチド鎖からなり、VHのC末端がポリペプチド鎖によってVLのN末端に接続する。いくつかの実施形態では、scFvは、構造VH-L-VLまたはVL-L-VHを含み、VHは重鎖可変ドメインであり、Lはペプチドリンカーであり、VLは軽鎖可変ドメインである。
sdAbは、抗体の1つの可変ドメインが、他の可変ドメインの非存在下で抗原に特異的に結合する分子である。
F(ab)断片は、軽鎖の定常ドメイン(CL)及び重鎖の第1の定常ドメイン(CH1)を、それぞれ軽鎖及び重鎖の可変ドメインVL及びVHとともに含む。F(ab)’断片は、抗体ヒンジ領域由来の1つ以上のシステインを含む重鎖CH1ドメインのカルボキシ末端に数個の残基が付加されているという点でFab断片とは異なる。F(ab’)断片は、ヒンジ領域の近くでジスルフィド結合によって結合した2つのFab’断片を含む。
いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)である。いくつかの実施形態では、抗原認識受容体は、CARである。いくつかの実施形態では、CARは、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインを含み、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、CD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、及びMyD88細胞内シグナル伝達ドメインから選択される。いくつかの実施形態では、CARは、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、ならびにCD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、MyD88細胞内シグナル伝達ドメイン、2B4細胞内シグナル伝達ドメイン、CD16a細胞内シグナル伝達ドメイン、DNAM-1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR2DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR3DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp44細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp46細胞内シグナル伝達ドメイン、FceRlg細胞内シグナル伝達ドメイン、NKG2D細胞内シグナル伝達ドメイン、及びEAT-2細胞内シグナル伝達ドメインから選択される1つ以上の追加の細胞内シグナル伝達ドメイン(例えば、共刺激ドメイン)を含む。
いくつかの実施形態では、CARは、膜貫通ドメインをさらに含み、膜貫通ドメインは、CD8膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、CD3ζ鎖膜貫通ドメイン、CD4膜貫通ドメイン、4-1BB膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、ICOS膜貫通ドメイン、CTLA-4膜貫通ドメイン、PD-1膜貫通ドメイン、LAG-3膜貫通ドメイン、2B4膜貫通ドメイン、BTLA膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、DAP10膜貫通ドメイン、DAP12膜貫通ドメイン、CD16a膜貫通ドメイン、DNAM-1膜貫通ドメイン、KIR2DS1膜貫通ドメイン、KIR3DS1膜貫通ドメイン、NKp44膜貫通ドメイン、NKp46膜貫通ドメイン、FceRlg膜貫通ドメイン、及びNKG2D膜貫通ドメインから選択される。
いくつかの実施形態では、CARは、抗原結合ドメインと膜貫通ドメインとの間にスペーサー領域(例えば、ヒンジドメイン)をさらに含む。スペーサまたはヒンジドメインは、膜貫通ドメインをポリペプチド鎖内の細胞外ドメイン及び/または細胞内シグナル伝達ドメインに連結するように機能する任意のオリゴペプチドまたはポリペプチドである。スペーサーまたはヒンジドメインは、抑制性キメラ受容体もしくは腫瘍標的化キメラ受容体、またはそれらのドメインに柔軟性を提供するか、あるいは抑制性キメラ受容体もしくは腫瘍標的化キメラ受容体、またはそれらのドメインの立体障害を防止する。いくつかの実施形態では、スペーサドメインまたはヒンジドメインは、最大300個のアミノ酸(例えば、10~100個のアミノ酸、または5~20個のアミノ酸)を含み得る。いくつかの実施形態では、1つ以上のスペーサードメイン(複数可)は、抑制性キメラ受容体または腫瘍標的化キメラ受容体の他の領域に含まれ得る。
例示的なスペーサーまたはヒンジドメインとして、IgGドメイン(IgG1ヒンジ、IgG2ヒンジ、IgG3ヒンジ、またはIgG4ヒンジなど)、IgDヒンジドメイン、CD8αヒンジドメイン、及びCD28ヒンジドメインが挙げられ得るが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、スペーサーまたはヒンジドメインは、IgGドメイン、IgDドメイン、CD8αヒンジドメイン、またはCD28ヒンジドメインである。
例示的なスペーサーまたはヒンジドメインのタンパク質配列を表6に示す。例示的なスペーサーまたはヒンジドメインのヌクレオチド配列を表7に示す。
Figure 2023506015000039
Figure 2023506015000040
Figure 2023506015000041
CARでの使用に好適な膜貫通ドメイン、スペーサーまたはヒンジドメイン、及び細胞内ドメインは、一般に、Stoiber et al,Cells 2019,8(5),472、Guedan et al,Mol Therapy:Met & Clinic Dev,2019 12:145-156、及びSadelain et al,Cancer Discov;2013,3(4);388-98に記載されており、これらのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの実施形態では、CARは、分泌シグナルペプチドをさらに含む。本開示の任意の好適な分泌シグナルペプチドを使用してもよい。
転写後調節エレメント
いくつかの実施形態では、本開示の操作された核酸は、転写後調節エレメント(PRE)を含む。PREは、三次RNA構造の安定性と3’末端形成を可能にすることで遺伝子発現を強化することができる。PREの非限定的な例として、B型肝炎ウイルスPRE(HPRE)及びウッドチャック肝炎ウイルスPRE(WPRE)が挙げられる。いくつかの実施形態では、転写後調節エレメントは、ウッドチャック肝炎ウイルス転写後調節エレメント(WPRE)である。いくつかの実施形態では、WPREは、WPREエレメントのα、β、及びγ成分を含む。いくつかの実施形態では、WPREは、WPREエレメントのα成分を含む。
操作された細胞
本明細書ではまた、本開示の1つ以上の操作された核酸を含む細胞、及び細胞の産生方法も提供する。これらの細胞は、本明細書では「操作された細胞」と称される。一般的に1つ以上の操作された核酸を含むこれらの細胞は、自然界では発生しない。いくつかの実施形態では、細胞は、1つ以上の操作された核酸を組換え的に発現する単離された細胞である。いくつかの実施形態では、操作された1つ以上の核酸を、1つ以上のベクターまたは細胞のゲノム由来の選択された遺伝子座から発現させる。いくつかの実施形態では、細胞を、転写因子などの活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)、及び/または抗原認識受容体をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結されたプロモーターを含む第1の核酸を含むように操作する。いくつかの実施形態では、転写因子は、抑制性プロテアーゼ及び同族切断部位を含む。いくつかの実施形態では、転写因子はデグロンを含む。いくつかの実施形態では、ACPは抗原認識受容体である。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び/または抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている);ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含み、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。ACPは抗原認識受容体であり、この受容体は、その同族の抗原への結合により、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。
いくつかの実施形態では、Xは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20またはそれ以上であり得る。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、操作された細胞内の別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる。例えば、いくつかの実施形態では、操作された細胞は、2つの操作された核酸、すなわち第1の発現カセットをコードするポリヌクレオチド配列を含む第1の操作された核酸、及び第2の発現カセットをコードするポリヌクレオチド配列を含む第2の操作された核酸を含む。例示的な例では、エフェクター分子発現カセットが、操作された細胞内の第1の操作された核酸によってコードされ得、ACP発現カセットが、操作された細胞内の第2の操作された核酸によってコード化され得る。別の例示的な例では、操作された細胞内で、エフェクター分子発現カセットが、第1の操作された核酸によってコードされ得、ACP発現カセットが、第2の操作された核酸によってコードされ得、そして抗原認識受容体発現カセットが、第3の操作された核酸によってコードされ得る。
いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、操作された細胞内の単一のポリヌクレオチド配列によってコードされる。例えば、いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第1の発現カセット及び第2の発現カセットの両方をコードするポリヌクレオチド配列を含む単一の操作された核酸を含む。他の例示的な例として、(1)抗原認識受容体発現カセット及びエフェクター分子発現カセットが、第1の操作された核酸によってコードされ得、ACP発現カセットが、第2の操作された核酸によってコードされ得る、(2)ACP発現カセット及びエフェクター分子発現カセットが、第1の操作された核酸によってコードされ得、抗原認識受容体発現カセットが、第2の操作された核酸によってコード化され得る、(3)ACP発現カセット及び抗原認識受容体発現カセットが、第1の操作された核酸によってコードされ得、エフェクター分子発現カセットが、第2の操作された核酸によってコード化され得ることが挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、操作された細胞内のポリヌクレオチド配列の発現カセットは、マルチシストロン性であり得、すなわち、複数の別個のポリペプチド(例えば、複数の外来性ポリヌクレオチドまたはエフェクター分子)が単一のmRNA転写産物から産生され得る。例えば、マルチシストロン性発現カセットは、ACP及び抗原認識受容体の両方をコードすることができ、例えば、両方が、構成的プロモーターによって駆動される単一の発現カセットから発現する。別の例では、マルチシストロン性発現カセットは、エフェクター分子と抗原認識受容体の両方をコードすることができ、例えば、両方が、ACP応答性プロモーターによって駆動される単一の発現カセットから発現する。発現カセットは、様々なリンカーを使用することによりマルチシストロン性とすることができ、例えば、第1の目的のタンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を、第2の目的のタンパク質をコードするヌクレオチド配列に連結することができる(例えば、5’から3’方向に、第1の遺伝子:リンカー:第2の遺伝子)。マルチシストロンの特徴及びオプションについては、「マルチシストロン及び多重プロモーター系」の節に記載する。
いくつかの実施形態では、第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含み、各Lリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している。いくつかの実施形態では、(L-E)の1つ以上のユニットを含む第2の発現カセットは、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、各Xについて、対応する分泌シグナルペプチドは、エフェクター分子と作動可能に関連している。いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して天然である天然分泌シグナルペプチドを含む。いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む。いくつかの実施形態では、非天然分泌シグナルペプチドは、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12から選択される。
いくつかの実施形態では、細胞を、追加のエフェクター分子、例えば、免疫応答を刺激するエフェクター分子をコードする追加の外来性ヌクレオチド配列に作動可能に連結された追加のプロモーターを含む追加の発現カセットを含むように操作する。いくつかの実施形態では、操作された細胞は、追加のプロモーターと、式(L-E)を有する追加の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む追加の発現カセットをさらに含み、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、追加のプロモーターは、追加の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されており、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在しない。
Xは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20またはそれ以上であり得る。
いくつかの実施形態では、追加の発現カセットは、(L-E)の2つ以上のユニットを含み、各Lリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している。いくつかの実施形態では、(L-E)の1つ以上のユニットを含む追加の発現カセットは、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、各Xについて、対応する分泌シグナルペプチドは、エフェクター分子と作動可能に関連している。いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して天然である天然分泌シグナルペプチドを含む。いくつかの実施形態では、各分泌シグナルペプチドは、対応するエフェクター分子に対して非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む。いくつかの実施形態では、非天然分泌シグナルペプチドは、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVIICD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、第1のプロモーター及び/または追加のプロモーターは、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである。いくつかの実施形態では、第1のプロモーター及び/または追加のプロモーターは、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbから選択される構成的プロモーターである。
本開示の操作された細胞は、細胞のゲノムに組み込まれた操作された核酸を含み得る。操作された細胞は、例えば、プラスミドまたはmRNAなどの一過性発現系で操作された、細胞のゲノムに組み込まれることなく発現可能な操作された核酸を含み得る。
本開示には、エフェクター分子(複数可)とそれらを産生する操作された細胞との間の相加性及び相乗性も包含される。いくつかの実施形態では、細胞を、1つ以上(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20個またはそれ以上)のエフェクター分子(それぞれが異なる腫瘍媒介免疫抑制機構を調節し得る)を産生するように操作する。他の実施形態では、細胞を、細胞によって天然には産生されない少なくとも1つのエフェクター分子を産生するように操作する。そのようなエフェクター分子は、例えば、細胞によって天然に産生されるエフェクター分子の機能を補完し得る。
いくつかの実施形態では、細胞(例えば、腫瘍細胞、赤血球、血小板細胞、または細菌細胞)を、1つ以上のエフェクター分子を産生するように操作する。例えば、細胞を、1~20個の異なるエフェクター分子を産生するように操作してもよい。いくつかの実施形態では、細胞を、1~20、1~19、1~18、1~17、1~16、1~15、1~14、1~13、1~12、1~11、1~10、1~9、1~8、1~7、1~6、1~5、1~4、1~3、1~2、2~20、2~19、2~18、2~17、2~16、2~15、2~14、2~13、2~12、2~11、2~10、2~9、2~8、2~7、2~6、2~5、2~4、2~3、3~20、3~19、3~18、3~17、3~16、3~15、3~14、3~13、3~12、3~11、3~10、3~9、3~8、3~7、3~6、3~5、3~4、4~20、4~19、4~18、4~17、4~16、4~15、4~14、4~13、4~12、4~11、4~10、4~9、4~8、4~7、4~6、4~5、5~20、5~19、5~18、5~17、5~16、5~15、5~14、5~13、5~12、5~11、5~10、5~9、5~8、5~7、5~6、6~20、6~19、6~18、6~17、6~16、6~15、6~14、6~13、6~12、6~11、6~10、6~9、6~8、6~7、7~20、7~19、7~18、7~17、7~16、7~15、7~14、7~13、7~12、7~11、7~10、7~9、7~8、8~20、8~19、8~18、8~17、8~16、8~15、8~14、8~13、8~12、8~11、8~10、8~9、9~20、9~19、9~18、9~17、9~16、9~15、9~14、9~13、9~12、9~11、9~10、10~20、10~19、10~18、10~17、10~16、10~15、10~14、10~13、10~12、10~11、11~20、11~19、11~18、11~17、11~16、11~15、11~14、11~13、11~12、12~20、12~19、12~18、12~17、12~16、12~15、12~14、12~13、13~20、13~19、13~18、13~17、13~16、13~15、13~14、14~20、14~19、14~18、14~17、14~16、14~15、15~20、15~19、15~18、15~17、15~16、16~20、16~19、16~18、16~17、17~20、17~19、17~18、18~20、18~19、または19~20個のエフェクター分子を産生するように操作する。いくつかの実施形態では、細胞を、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20個のエフェクター分子を産生するように操作する。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている)ならびにACP応答性プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む1つ以上の操作された核酸を含み、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、細胞を、複数の操作された核酸、例えば、少なくとも2つの操作された核酸を含むように操作し、それぞれが、第1のプロモーター及びACPをコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列ならびに式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列を含む第1の発現カセットをコードし、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20である。いくつかの実施形態では、第2の外来性ポリヌクレオチド配列は、少なくとも1つ(例えば、1つ、2つまたは3つ)のエフェクター分子をコードする。第2の外来性ポリヌクレオチド配列は、少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、少なくとも6つ、少なくとも7つ、少なくとも8つ、少なくとも9つ、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20個、またはそれ以上のエフェクター分子をコードし得る。例えば、細胞を、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、少なくとも6つ、少なくとも7つ、少なくとも8つ、少なくとも9つ、少なくとも10個、またはそれ以上の操作された核酸(それぞれが、ACPポリヌクレオチド配列に作動可能に連結されたプロモーターを含む第1の発現カセット、ならびにACP応答性プロモーター及び少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、またはそれ以上)のエフェクター分子をコードする外来性ヌクレオチド配列を含む第2の発現カセットをコードする)を含むように操作してもよい。いくつかの実施形態では、細胞を、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、9つ、10個、またはそれ以上の操作された核酸(それぞれが、ACPポリヌクレオチド配列に作動可能に連結されたプロモーターを含む第1の発現カセット、ならびにACP応答性プロモーター及び少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、またはそれ以上)のエフェクター分子をコードする外来性ヌクレオチド配列を含む第2の発現カセットをコードする)を含むように操作する。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第3のプロモーター、及び抗原認識受容体をコードする第3の外来性ポリヌクレオチド配列を含む第3の発現カセットをさらに含み、第3のプロモーターは、第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている。いくつかの実施形態では、第1の外来ポリヌクレオチド配列は、抗原認識受容体をさらにコードする。
いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び/または抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセット(第1のプロモーターは、第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている)ならびに活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:(L-E)を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットを含む1つ以上の操作された核酸を含み、式中、Eは、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、Lは、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、X=1~20であり、ACP応答性プロモーターは、第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、(L-E)ユニットの第1の反復では、Lは存在せず、ACPは、ACP応答性プロモーターへの結合によって第2の発現カセットの発現を誘導することができる。第1の外来性ポリヌクレオチド配列が抗原認識受容体をコードする実施形態において、操作された細胞は、第3のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第3の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第3の発現カセットをさらに含んでいてもよく、その場合、第3のプロモーターは、第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている。例示的な抗原認識受容体として、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)が挙げられる。いくつかの実施形態では、ACPは、ACP応答性プロモーターに結合することによって、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、ACPは、抗原認識受容体であり、ACPは、その同族の抗原への結合により、第2の発現カセットの発現を誘導することができる。いくつかの実施形態では、ACP応答性プロモーターは、その同族の抗原へのACPの結合によって誘導され得る誘導性プロモーターである。
操作された細胞は、上記のリンカーの少なくとも1つをコードする操作された核酸、例えば、第1のポリペプチド配列と第2のポリペプチド配列を連結するポリペプチド、上記の1つ以上のマルチシストロン性リンカー、追加のORFに作動可能に連結された1つ以上の追加のプロモーター、またはそれらの組み合わせを含み得る。いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態では、第1の発現カセット及び第2の発現カセットは、単一のポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態では、第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各Lリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している。いくつかの実施形態では、操作された細胞は、第2のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含み、第2のリンカーポリヌクレオチドは、第1の発現カセットを第2の発現カセットに連結する。いくつかの実施形態では、第2のリンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子及びACPの翻訳と作動可能に関連する。
いくつかの実施形態では、細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、治療クラスから独立して選択されるエフェクター分子を産生するように操作し、治療クラスは、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素から選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、ケモカインを産生するように操作する。いくつかの実施形態では、ケモカインは、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1から選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、サイトカインを産生するように操作する。いくつかの実施形態では、サイトカインは、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αから選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、少なくとも1つのホーミング分子を産生するように操作する。「ホーミング」は、標的部位(例えば、細胞、組織(例えば、腫瘍)、または器官)への細胞の能動的ナビゲーション(遊走)を指す。「ホーミング分子」は、細胞を標的部位に向かわせる分子を指す。いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、標的部位への操作された細胞の相互作用を認識及び/または開始するように機能する。いくつかの実施形態では、ホーミング分子は、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2、CCR4、及びGPR15から選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、少なくとも1つの成長因子を産生するように操作する。いくつかの実施形態では、成長因子は、FLT3L及びGM-CSFから選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、少なくとも1つの共活性化分子を産生するように操作する。いくつかの実施形態では、共活性化分子は、c-Jun、4-1BBL及びCD40Lから選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、少なくとも1つのTGFβ阻害剤を産生するように操作する。いくつかの実施形態では、TGFβ阻害剤は、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせから選択される。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、T細胞、免疫細胞、幹細胞、腫瘍細胞、赤血球、または血小板細胞)を、少なくとも1つの免疫チェックポイント阻害剤を産生するように操作する。いくつかの実施形態では、免疫チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体から選択される。
例示的な免疫チェックポイント阻害剤として、ペンブロリズマブ(抗PD-1;MK-3475/Keytruda(登録商標)-Merck)、ニボルマブ(抗PD-1;Opdivo(登録商標)-BMS)、ピジリズマブ(抗PD-1抗体;CT-011-Teva/CureTech)、AMP224(抗PD-1;NCI)、アベルマブ(抗PD-L1;Bavencio(登録商標)-Pfizer)、デュルバルマブ(抗PD-L1;MEDI4736/Imfinzi(登録商標)-Medimmune/AstraZeneca)、アテゾリズマブ(抗PD-L1;Tecentriq(登録商標)-Roche/Genentech)、BMS-936559(抗PD-L1-BMS)、トレメリムマブ(抗CTLA-4;Medimmune/AstraZeneca)、イピリムマブ(抗CTLA-4;Yervoy(登録商標)-BMS)、リリルマブ(抗KIR;BMS)、モナリズマブ(抗NKG2A;Innate Pharma/AstraZeneca)が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本開示の細胞(例えば、腫瘍細胞、赤血球、血小板細胞、または細菌細胞)を、少なくとも1つのVEGF阻害剤を産生するように操作する。いくつかの実施形態では、VEGF阻害剤は、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、各エフェクター分子は、ヒト由来エフェクター分子である。
操作された細胞のタイプ
本開示の操作された細胞または単離された細胞は、ヒト細胞であり得る。操作された細胞または単離された細胞は、ヒト初代細胞であり得る。操作された初代細胞は、腫瘍浸潤性初代細胞であり得る。操作された初代細胞は、初代T細胞であり得る。操作された初代細胞は、造血幹細胞(HSC)であり得る。操作された初代細胞は、ナチュラルキラー細胞であり得る。操作された初代細胞は、任意の体細胞であり得る。操作された初代細胞は、MSCであり得る。いくつかの実施形態では、操作された細胞は、対象由来である。いくつかの実施形態では、操作された細胞は、対象に関して同種異系である。
本開示の操作された細胞は、対象、例えば、がんを有することが知られているか、または疑われる対象から単離することができる。細胞単離方法は当業者に公知であり、細胞表面マーカー発現に基づく分取技術、例えば、FACSソーティング、ポジティブアイソレーション技術、及びネガティブアイソレーション、磁気アイソレーション、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。操作された細胞は、治療を受けている対象に関して同種異系であり得る。同種異系改変細胞は、治療を受けている対象にHLA適合させることができる。操作された細胞は、培養細胞、例えば、ex vivo培養細胞であり得る。操作された細胞は、対象から単離した初代細胞などのex vivo培養細胞であり得る。培養細胞は、1つ以上のサイトカインとともに培養することができる。
いくつかの実施形態では、本開示の操作または単離された細胞は、T細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞、ガンマデルタT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、制御性T細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、B細胞、腫瘍浸潤リンパ球(TIL)、自然リンパ球系細胞、肥満細胞、好酸球、好塩基球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、単球、樹状細胞、赤血球、血小板細胞、ヒト胚性幹細胞(ESC)、ESC由来細胞、多能性幹細胞、間葉系間質細胞(MSC)、人工多能性幹細胞(iPSC)、及びiPSC由来細胞から選択される。いくつかの実施形態では、操作された細胞はナチュラルキラー(NK)細胞である。いくつかの実施形態では、操作された細胞は自家である。いくつかの実施形態では、操作された細胞は同種異系である。
いくつかの実施形態では、本開示の操作された細胞は、腺癌細胞、膀胱腫瘍細胞、脳腫瘍細胞、乳房腫瘍細胞、頸部腫瘍細胞、大腸腫瘍細胞、食道腫瘍細胞、神経膠腫細胞、腎臓腫瘍細胞、肝臓腫瘍細胞、肺腫瘍細胞、メラノーマ細胞、中皮腫細胞、卵巣腫瘍細胞、膵臓腫瘍細胞、胃腫瘍細胞、精巣卵黄嚢腫瘍細胞、前立腺腫瘍細胞、皮膚腫瘍細胞、甲状腺腫瘍細胞、及び子宮腫瘍細胞から選択される腫瘍細胞である。
いくつかの実施形態では、本開示の操作された細胞は、クロストリジウム・ベエイジェリンキー、クロストリジウム・スポロゲネス、クロストリジウム・ノビイ、大腸菌、シュードモナス・エルジノーサ、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・チフィムリウム、及びサルモネラ・コレレスイスから選択される細菌細胞である。
本明細書ではまた、本開示の操作された細胞を培養することを含む方法をさらに提供する。本明細書に記載の操作された細胞の培養方法は公知である。当業者は、培養条件が目的の特定の操作された細胞に依存することを認識するであろう。当業者は、培養条件が、操作された細胞の特定の下流の使用、例えば、操作された細胞を対象へその後に投与するための特定の培養条件に依存することを認識するであろう。
細胞の操作方法
本明細書ではまた、本明細書に記載の第1及び第2の発現カセットを含む任意の操作された核酸によってコードされる活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び1つ以上のエフェクター分子を生成するように細胞を操作するための組成物及び方法も提供する。
一般的には、第1のプロモーター及びACPをコードする外来性ポリヌクレオチド配列を含む本開示の1つ以上のポリヌクレオチド、ならびにACP応答性プロモーター及び1つ以上のエフェクター分子をコードする第2の外来性配列を含む第2の発現カセットを細胞のサイトゾル及び/または核へ導入(すなわち、送達)することを通じて、ACP及びエフェクター分子が産生されるように細胞を操作する。例えば、ACPポリペプチド及び1つ以上のエフェクター分子をコードするポリヌクレオチド発現カセットは、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかであり得る。送達方法として、ウイルス媒介送達、脂質媒介トランスフェクション、ナノ粒子送達、エレクトロポレーション、超音波処理、及び物理的手段による細胞膜変形が挙げられるが、これらに限定されない。当業者は、送達方法の選択が、操作しようとする特定の細胞型に依存し得ることを理解するであろう。
いくつかの実施形態では、操作された細胞を、腫瘍溶解性ウイルスを用いて形質導入する。腫瘍溶解性ウイルスの例として、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、第1の発現カセット及び第2の発現カセットを含む組換え腫瘍溶解性ウイルスである。いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、第3の発現カセットをさらに含む。
本明細書に記載の腫瘍溶解性ウイルスのいずれかを含むウイルスは、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかなど、1つ以上のエフェクター分子をコードする1つ以上の導入遺伝子をコードする組換えウイルスであり得る。本明細書に記載の腫瘍溶解性ウイルスのいずれかを含むウイルスは、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかなど、2つ以上のエフェクター分子のうちの1つ以上をコードする1つ以上の導入遺伝子をコードする組換えウイルスであり得る。いくつかの実施形態では、細胞を、腫瘍溶解性ウイルスによる形質導入を介して操作する。
ウイルス媒介送達
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームを使用して、細胞を操作することができる。一般に、ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、宿主細胞に導入する(すなわち、送達する)ことによって細胞を操作する。例えば、ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかを導入することによって細胞を操作することができる。ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは核酸であり得、したがって、操作された核酸には、操作されたウイルス由来の核酸も包含され得る。そのような操作されたウイルス由来の核酸はまた、組換えウイルスまたは操作されたウイルスとも呼ばれ得る。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、同じ核酸内に複数の操作された核酸、遺伝子、または導入遺伝子をコードし得る。例えば、操作されたウイルス由来の核酸、例えば、組換えウイルスまたは操作されたウイルスは、1つ以上のエフェクター分子をコードする本明細書に記載の操作された核酸のいずれかを含むがこれらに限定されない1つ以上の導入遺伝子をコードし得る。1つ以上のエフェクター分子をコードする1つ以上の導入遺伝子を、1つ以上のエフェクター分子を発現するように構成することができる。ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、1つ以上の導入遺伝子(例えば、1つ以上のエフェクター分子をコードする導入遺伝子)に加えて、シス作用エレメントまたはシス作用遺伝子と呼ばれる1つ以上の遺伝子、例えば、ウイルス感染性及び/またはウイルス産生に必要なウイルス遺伝子(例えば、キャプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、ウイルスポリメラーゼ、ウイルス転写酵素など)をコードし得る。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、本明細書に記載され、トランス作用エレメントまたはトランス作用遺伝子と呼ばれる、操作された核酸、遺伝子、または導入遺伝子をコードする別個のウイルスベクターなどの複数のウイルスベクターを含み得る。例えば、ヘルパー依存性ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、1つ以上のエフェクター分子をコードするベクターに加えて、1つ以上の追加の別個のベクター上にウイルス感染性及び/またはウイルス産生に必要な追加の遺伝子を提供することができる。2つ以上のエフェクター分子を産生するように構成された操作された核酸を送達する1つのベクターなど、1つのウイルスベクターが複数の操作された核酸を送達することができる。1つ以上のエフェクター分子を産生するように構成された1つ以上の操作された核酸を送達する複数のベクターなど、複数のウイルスベクターが複数の操作された核酸を送達することができる。使用するウイルスベクターの数は、上記のウイルスベクターベースのワクチンプラットフォームのパッケージング容量に依存し得、当業者は、適切な数のウイルスベクターを選択することができる。
一般に、ウイルスベクターベースの系のいずれも、エフェクター分子などの分子のin vitro産生のために使用することができ、または、例えば、1つ以上のエフェクター分子をコードする操作された核酸をin vivo送達するために、in vivo及びex vivo遺伝子治療手順に使用することができる。適切なウイルスベクターベースの系の選択は、カーゴ/ペイロードのサイズ、ウイルス系の免疫原性、目的の標的細胞、遺伝子発現の強度とタイミング、及び当業者が認識する他の要因などの様々な要因に依存する。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、RNAベースのウイルスまたはDNAベースのウイルスであり得る。例示的なウイルスベクターベースの送達プラットフォームとして、単純ヘルペスウイルス、アデノウイルス、はしかウイルス、インフルエンザウイルス、インディアナベシクロウイルス、ニューカッスル病ウイルス、ワクシニアウイルス、ポリオウイルス、粘液腫ウイルス、レオウイルス、ムンプスウイルス、マラバウイルス、狂犬病ウイルス、ロタウイルス、肝炎ウイルス、ルベラウイルス、デングウイルス、チクングニアウイルス、呼吸器合胞体ウイルス、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、モルビリウイルス、レンチウイルス、複製レトロウイルス、ラブドウイルス、セネカバレーウイルス、シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。他の例示的なウイルスベクターベースの送達プラットフォーム、例えば、ワクシニア、鶏痘、自己複製アルファウイルス、マラバウイルス、アデノウイルス(例えば、Tatsis et al.,Adenoviruses,Molecular Therapy(2004)10,616-629を参照のこと)、または第2、第3、もしくはハイブリッドの第2/第3世代レンチウイルス及び特定の細胞型または受容体を標的とするように設計された任意の世代の組換えレンチウイルスを含むがこれらに限定されないレンチウイルスが当技術分野で記載されている(例えば、Hu et al.,Immunization Delivered by Lentiviral Vectors for Cancer and Infectious Diseases,Immunol Rev.(2011)239(1):45-61、Sakuma et al.,Lentiviral vectors:basic to translational,Biochem J.(2012)443(3):603-18、Cooper et al.,Rescue of splicing-mediated intron loss maximizes expression in lentiviral vectors containing the human ubiquitin C promoter,Nucl.Acids Res.(2015)43(1):682-690、Zufferey et al.,Self-Inactivating Lentivirus Vector for Safe and Efficient In vivo Gene Delivery,J.Virol.(1998)72(12):9873-9880を参照のこと)。
それらの配列の前に、細胞内コンパートメントを標的とする1つ以上の配列を配置してもよい。宿主細胞への導入(すなわち、送達)時に、感染細胞(すなわち、操作された細胞)は、1つ以上のエフェクター分子を発現し、いくつかの場合では分泌することができる。免疫化プロトコルに有用なワクシニアベクター及び方法は、例えば、米国特許第4,722,848号に記載されている。別のベクターはBCG(Bacille Calmette Guerin)である。BCGベクターはStover et al.(Nature 351:456-460(1991))に記載されている。操作された核酸の導入(すなわち、送達)に有用な多種多様な他のベクター、例えば、Salmonella typhiベクターなどは、本明細書の記載から当業者には明らかであろう。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、腫瘍細胞を標的とするウイルスであり得、本明細書では腫瘍溶解性ウイルスと呼ばれる。腫瘍溶解性ウイルスの例として、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書に記載の腫瘍溶解性ウイルスのいずれも、1つ以上のエフェクター分子をコードする1つ以上の導入遺伝子(例えば、操作された核酸)を含む組換え腫瘍溶解性ウイルスであり得る。1つ以上のエフェクター分子をコードする導入遺伝子を、1つ以上のエフェクター分子を発現するように構成することができる。
いくつかの実施形態では、ウイルスは、レンチウイルス、レトロウイルス、腫瘍溶解性ウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス(AAV)、及びウイルス様粒子(VLP)から選択される。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、レトロウイルスベースであり得る。一般的に、レトロウイルスベクターは、最大6~10kbの外来配列のパッケージング能力を有する、シス作用性の長い末端反復からなる。最小のシス作用性LTRは、ベクターの複製とパッケージングに十分であり、その後、1つ以上の操作された核酸(例えば、1つ以上のエフェクター分子をコードする導入遺伝子)を標的細胞に組み込んで、永続的な導入遺伝子の発現を提供するために使用される。レトロウイルスベースの送達系として、マウス白血病、ウイルス(MuLV)、テナガザル白血病ウイルス(GaLV)、サル免疫不全ウイルス(SIV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、及びそれらの組み合わせに基づく送達系が挙げられるが、これらに限定されない(例えば、Buchscher et al.,J.Virol.66:2731-2739(1992)、Johann et ah,J.Virol.66:1635-1640(1992)、Sommnerfelt et al.,Virol.176:58-59(1990)、Wilson et ah,J.Virol.63:2374-2378(1989)、Miller et al,J,Virol.65:2220-2224(1991)、PCT/US94/05700を参照のこと)。他のレトロウイルス系として、Phoenixレトロウイルス系が挙げられる。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、レンチウイルスベースであり得る。一般的に、レンチウイルスベクターは、非分裂細胞を形質導入するか、または感染させることができ、通常、高いウイルス力価を生成するレトロウイルスベクターである。レンチウイルスベースの送達プラットフォームは、ViraPower系(ThermoFisher)またはpLenti系(Cell Biolabs)などのHIVベースであり得る。レンチウイルスベースの送達プラットフォームは、SIVまたはFIVベースであり得る。他の例示的なレンチウイルスベースの送達プラットフォームは、米国特許第7,311,907号、第7,262,049号、第7,250,299号、第7,226,780号、第7,220,578号;第7,211,247号、第7,160,721号、第7,078,031号、第7,070,993号、第7,056,699号、第6,955,919号にさらに詳細に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、アデノウイルスベースであり得る。一般的に、アデノウイルスベースのベクターは、多くの細胞型で非常に高い形質導入効率が可能であり、細胞分裂を必要とせず、高い力価と発現レベルを達成し、比較的単純な系で大量に生産することができる。一般的に、アデノウイルスは通常、宿主のゲノムに組み込まれないため、感染細胞内での導入遺伝子の一過性発現に使用することができる。アデノウイルスベースの送達プラットフォームは、Li et al.,Invest Opthalmol Vis Sci 35:2543 2549,1994、Borras et al.,Gene Ther 6:515 524,1999、Li and Davidson,PNAS 92:7700 7704,1995、Sakamoto et al.,H Gene Ther 5:1088 1097,1999、WO94/12649、WO93/03769、WO93/19191、WO94/28938、WO95/11984及びWO95/00655にさらに詳細に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。他の例示的なアデノウイルスベースの送達プラットフォームは、米国特許第5585362号、第6,083,716号、第7,371,570号、第7,348,178号、第7,323,177号、第7,319,033号、第7,318,919号、及び第7,306,793号ならびに国際特許出願WO96/13597にさらに詳細に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベースであり得る。アデノ随伴ウイルス(「AAV」)ベクターを使用して、操作された核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)で細胞を形質導入してもよい。AAV系は、エフェクター分子のin vitro産生に使用することができ、または、例えば、1つ以上のエフェクター分子をコードする操作された核酸をin vivo送達するために、in vivo及びex vivo遺伝子治療手順に使用することができる(例えば、West et al.,Virology 160:38-47(1987)、米国特許第4,797,368号、第5,436,146号、第6,632,670号、第6,642,051号、第7,078,387号、第7,314,912号、第6,498,244号、第7,906,111号、米国特許公開US2003-0138772、US2007/0036760、及びUS2009/0197338、Gao,et al.,J.Virol,78(12):6381-6388(June 2004)、Gao,et al,Proc Natl Acad Sci USA,100(10):6081-6086(May 13,2003)、ならびに国際特許出願WO2010/138263及びWO93/24641、Kotin,Human Gene Therapy 5:793-801(1994)、Muzyczka,J.Clin.Invest.94:1351(1994)を参照のこと(それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される))。組換えAAVベクターを構築するための例示的な方法は、米国特許第5,173,414号、Tratschin et ah,Mol.Cell. Biol.5:3251-3260(1985)、Tratschin,et ah,Mol.Cell,Biol.4:2072-2081(1984)、Hermonat &Muzyczka,PNAS 81:64666470(1984)、及びSamuiski et ah,J.Virol.63:03822-3828(1989)にさらに詳細に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。一般的に、AAVベースのベクターは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV.Rh10、AAV11及びそれらのバリアントのいずれか1つに対応するアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質を含む。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、ウイルス様粒子(VLP)プラットフォームであり得る。一般的に、VLPは、ウイルス構造タンパク質を生成し、得られたウイルス粒子を精製することによって構築される。次いで、精製に続いて、カーゴ/ペイロード(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)を、精製した粒子内にex vivoでカプセル化する。したがって、VLPの生成は、ウイルス構造タンパク質をコードする核酸とカーゴ/ペイロードをコードする核酸の分離を維持する。VLP産生に使用するウイルス構造タンパク質は、哺乳動物、酵母、昆虫、細菌、またはin vivo翻訳発現系を含む様々な発現系で産生することができる。精製したウイルス粒子を、当技術分野で公知の方法を使用して、所望のカーゴの存在下で変性及び再形成して、VLPを生成することができる。VLPの生成は、Seow et al.(Mol Ther.2009 May;17(5):767-777)にさらに詳細に記載されており、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、ある範囲の細胞を標的とする(すなわち、感染させる)か、細胞の狭いサブセットを標的とするか、または特定の細胞を標的とするように操作することができる。一般的に、ウイルスベクターベースの送達プラットフォーム用に選択されたエンベロープタンパク質がウイルスの向性を決定する。ウイルスベクターベースの送達プラットフォームで使用されるウイルスは、目的の特定の細胞を標的とするようにシュードタイプ化することができる。ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、汎親和性であり、様々な細胞に感染し得る。例えば、汎親和性ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、VSV-Gエンベロープを含み得る。ウイルスベクターベースの送達プラットフォームは、広宿主性であり、哺乳動物細胞に感染し得る。したがって、当業者であれば、所望の細胞型を標的とするための適切な向性、シュードタイプ、及び/またはエンベロープタンパク質を選択することができる。
脂質構造体送達系
本開示の操作された核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)は、脂質媒介送達系を使用して細胞に導入することができる。一般的に、脂質媒介送達系は、内部コンパートメントを包む外部脂質膜からなる構造を使用する。脂質ベースの構造体の例として、脂質ベースのナノ粒子、リポソーム、ミセル、エキソソーム、小胞、細胞外小胞、細胞、または組織が挙げられるが、これらに限定されない。脂質構造送達系は、in vitro、in vivo、またはex vivoで、カーゴ/ペイロード(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)を送達することができる。
脂質ベースのナノ粒子には、単層リポソーム、多層リポソーム、及び脂質調製物が含まれ得るが、これらに限定されない。本明細書中で使用する場合、「リポソーム」は、脂質シェルまたは脂質凝集体内の所望のカーゴ、例えば、操作された核酸、例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかを封入することによって形成される脂質ビヒクルのin vitro調製物を包含する総称である。リポソームは、一般的にリン脂質を含む二分子膜を有する小胞構造、及び一般的に水性組成物を含む内部媒体を有することを特徴とする場合がある。リポソームには、エマルジョン、発泡体、ミセル、不溶性単層、液晶、リン脂質分散液、層状層などが含まれるが、これらに限定されない。リポソームは単層リポソームであり得る。リポソームは多層リポソームであり得る。リポソームは多胞性リポソームであり得る。リポソームは、正に荷電するか、負に荷電するか、または中性に荷電し得る。ある特定の実施形態では、リポソームは中性の電荷を帯びている。リポソームは、標準的な小胞形成脂質から形成することができ、これには、一般に、中性及び負に荷電したリン脂質、ならびにコレステロールなどのステロールが含まれる。脂質の選択は、一般に、所望の目的、例えば、リポソームのサイズ、酸の不安定性、及び血流中のリポソームの安定性などのin vivo送達の基準を考慮することによって導かれる。例えば、Szoka et al.,Ann.Rev.Biophys. Bioeng.9;467(1980)、米国特許第4,235,871号、第4,501,728号、第4,501,728号、第4,837,028号、及び第5,019,369号に記載されているように、リポソームを調製するための様々な方法が利用可能である。
複数の脂質層が水性媒体によって分離されるように、リン脂質を含む脂質を過剰量の水溶液に懸濁する場合、多層リポソームが自発的に生成される。水と溶解した溶質は、脂質成分が自己再配列した後、脂質二重層の間の閉じた構造に閉じ込められる。所望のカーゴ(例えば、ポリペプチド、核酸、小分子薬、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかなどの操作された核酸、ウイルスベクター、ウイルスベースの送達系など)を、標的実体に送達できるように、リポソームの水性内部にカプセル化するか、リポソームとポリペプチド/核酸の両方に関連する連結分子を介してリポソームに結合させるか、リポソームの脂質二重層内に散在させるか、リポソームに閉じ込めるか、リポソームと複合体を形成させるか、またはリポソームと会合させることができる。親油性分子または親油性領域を有する分子もまた、脂質二重層に溶解または会合し得る。
本実施形態に従って使用するリポソームは、当業者に公知のように、異なる方法によって作製することができる。リポソームの調製は、WO2016/201323、国際出願PCT/US85/01161及びPCT/US89/05040、ならびに米国特許第4,728,578号、第4,728,575号、第4,737,323号、第4,533,254号、第4,162,282号、第4,310,505号、及び第4,921,706号にさらに詳細に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
リポソームはカチオン性リポソームであり得る。カチオン性リポソームの例は、米国特許第5,962,016号、第5,030,453号、第6,680,068号、米国出願2004/0208921、ならびに国際特許出願WO03/015757A1、WO04029213A2、及びWO02/100435A1にさらに詳細に記載されており、それぞれが参照によりその全体が本明細書に援用される。
脂質媒介遺伝子送達方法は、例えば、WO96/18372、WO93/24640、Mannino & Gould-Fogerite, BioTechniques 6(7):682-691(1988)、米国特許第5,279,833号 Rose 米国特許第5,279,833号、WO91/06309、及びFelgner et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7413-7414(1987)に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
エキソソームは、エンドサイトーシス起源の小さな膜小胞であり、多胞体と原形質膜との融合に続いて細胞外環境に放出される。エキソソームのサイズは、直径30~100nmの範囲である。それらの表面は、ドナー細胞の細胞膜由来の脂質二重層からなり、エキソソームを生成した細胞由来のサイトゾルを含み、表面上に親細胞由来の膜タンパク質を提示する。核酸の送達に有用なエキソソームは、当業者に公知であり、例えば、米国特許第9,889,210号(あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される)にさらに詳細に記載されている。
本明細書中で使用する場合、「細胞外小胞」または「EV」という用語は、内部空間を封入する膜を含む細胞由来の小胞を指す。一般的に、細胞外小胞は、それらが由来する細胞よりも小さい直径を有するすべての膜結合小胞を含む。一般的に、細胞外小胞は、直径が20nm~1000nmの範囲であり、内部空間内の、細胞外小胞の外面に提示される、及び/または膜にわたるかのいずれかの、様々な高分子カーゴを含み得る。カーゴは、核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)、タンパク質、炭水化物、脂質、小分子、及び/またはそれらの組み合わせを含み得る。例として、限定されないが、細胞外小胞には、アポトーシス小体、細胞の断片、直接または間接のマニピュレーション(例えば、連続的な押し出しまたはアルカリ溶液での処理による)による細胞由来小胞、小胞化オルガネラ、及び生細胞によって生成される小胞(例えば、直接的な原形質膜の出芽または後期エンドソームと原形質膜との融合による)が含まれる。細胞外小胞は、生存生物または死滅生物、外植された組織または器官、及び/または培養細胞に由来し得る。
本明細書中で使用する場合、「エキソソーム」という用語は、内部空間を取り囲む膜を含み、直接的な原形質膜の出芽または後期エンドソームと原形質膜との融合によって細胞から生成される細胞由来の小さな(直径20~300nm、より好ましくは直径40~200nmの)小胞を指す。エキソソームは、脂質または酪酸及び多糖を含み、任意選択で、ペイロード(例えば、治療薬)、受容体(例えば、標的化部分)、ポリヌクレオチド(例えば、核酸、RNA、またはDNA、例えば、本明細書に記載の操作された核酸)、糖(例えば、単糖、多糖、またはグリカン)または他の分子を含む。エキソソームは、プロデューサー細胞に由来し、そのサイズ、密度、生化学的パラメーター、またはそれらの組み合わせに基づいてプロデューサー細胞から単離することができる。エキソソームは、細胞外小胞の一種である。一般的に、エキソソームの産生/生合成は、プロデューサー細胞の破壊をもたらさない。エキソソーム及びエキソソームの調製は、WO2016/201323にさらに詳細に記載されており、その全体が参照により本明細書に援用される。
本明細書中で使用する場合、「ナノベシクル」(「マイクロベシクル」とも呼ばれる)とは、内部空間を取り囲む膜を含み、直接または間接のマニピュレーションによって細胞から生成される、細胞由来の小さな(直径20~250nm、より好ましくは直径30~150nmの)小胞を指し、当該ナノベシクルは、当該マニピュレーションを行わずに前記プロデューサー細胞によって生成されることはない。一般的に、ナノベシクルは、細胞外小胞の亜種である。プロデューサー細胞の適切なマニピュレーションには、連続押出し、アルカリ性溶液での処理、超音波処理、またはそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。ナノベシクルの産生は、いくつかの場合では、当該プロデューサー細胞の破壊をもたらし得る。好ましくは、ナノベシクルの集団は、原形質膜からの直接出芽または後期エンドソームと原形質膜との融合による、プロデューサー細胞由来の小胞を実質的に含まない。ナノベシクルは、脂質または酪酸及び多糖を含み、任意選択で、ペイロード(例えば、治療薬)、受容体(例えば、標的化部分)、ポリヌクレオチド(例えば、核酸、RNA、またはDNA、例えば、本明細書に記載の操作された核酸)、糖(例えば、単糖、多糖、またはグリカン)または他の分子を含む。ナノベシクルは、当該マニピュレーションに従ってプロデューサー細胞から誘導されると、そのサイズ、密度、生化学的パラメーター、またはそれらの組み合わせに基づいてプロデューサー細胞から単離することができる。
脂質ナノ粒子(LNP)は、一般的に、脂質の両親媒性に依存して膜や小胞様の構造を形成する合成脂質構造である(Riley 2017)。一般的に、これらの小胞は、標的細胞の膜に吸収され、カーゴをサイトゾルに放出することによって、本明細書に記載の操作された核酸またはウイルス系のいずれかなどのカーゴ/ペイロードを送達する。LNP形成に使用される脂質は、カチオン性、アニオン性、または中性であり得る。脂質は、合成または天然由来、いくつかの場合では生分解性であり得る。脂質には、脂肪、コレステロール、リン脂質、ポリエチレングリコール(PEG)コンジュゲート(PEG化脂質)を含むがこれらに限定されない脂質コンジュゲート、ワックス、油、グリセリド、及び脂溶性ビタミンが含まれ得る。脂質組成物は、一般的に、カチオン性、中性、アニオン性、及び両親媒性脂質などの材料の定義された混合物を含む。いくつかの場合では、特定の脂質を含めて、LNPの凝集を防止するか、脂質の酸化を防止するか、または追加の部分の結合を促進する官能基を提供する。脂質組成は、全体的なLNPサイズと安定性に影響を与え得る。一例では、脂質組成物は、ジリノレイルメチル-4-ジメチルアミノブチレート(MC3)またはMC3様分子を含む。MC3及びMC3様脂質組成物は、1つ以上の他の脂質、例えば、PEGまたはPEG結合脂質、ステロール、または中性脂質を含むように配合することができる。さらに、LNPをさらに操作するか、または機能化して、特定の細胞型の標的化を促進することができる。LNP設計における別の考慮事項は、標的化効率と細胞毒性のバランスである。
ミセルは、一般的に、単鎖脂質を使用して形成される球状の合成脂質構造であり、単鎖脂質の親水性の頭部が外層または膜を形成し、単鎖脂質の疎水性の尾部がミセルの中心を形成する。ミセルは通常、脂質単層のみを含む脂質構造を指す。ミセルは、Quader et al.(Mol Ther.2017 Jul 5;25(7):1501-1513)にさらに詳細に記載されており、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
血清に直接曝露された発現ベクターなどの核酸ベクターは、血清ヌクレアーゼによる核酸の分解または遊離核酸による免疫系のオフターゲット刺激を含む、いくつかの望ましくない結果をもたらし得る。同様に、血清に直接曝露されたウイルス送達系は、望ましくない免疫応答及び/またはウイルス送達系の中和を引き起こし得る。したがって、操作された核酸及び/またはウイルス送達系のカプセル化を使用して、分解を回避すると同時に、潜在的なオフターゲットの影響を回避することができる。ある特定の例では、操作された核酸及び/またはウイルス送達系は、送達ビヒクル内、例えば、LNPの水性の内部に完全にカプセル化される。LNP内の操作された核酸及び/またはウイルス送達系のカプセル化は、当業者に周知の技術、例えば、マイクロ流体混合及びマイクロ流体液滴生成デバイス上で実行する液滴生成によって実行することができる。そのようなデバイスとして、標準のTジャンクションデバイスまたはフローフォーカシングデバイスが挙げられるが、これらに限定されない。一例では、所望の脂質製剤、例えば、MC3またはMC3様含有組成物を、操作された核酸またはウイルス送達系及び任意の他の所望の薬剤と並行して液滴生成デバイスに提供し、それにより、送達ベクター及び所望の薬剤を、MC3またはMC3様ベースのLNPの内部に完全にカプセル化する。一例では、液滴生成デバイスは、生成されるLNPのサイズ範囲及びサイズ分布を制御することができる。例えば、LNPは、直径1~1000ナノメートルの範囲のサイズ、例えば、1、10、50、100、500、または1000ナノメートルを有し得る。液滴の生成に続いて、カーゴ/ペイロードをカプセル化する送達ビヒクル(例えば、操作された核酸及び/またはウイルス送達系)をさらに処理または操作して、投与用にそれらを調製することができる。
ナノ粒子送達
ナノ材料を使用して、操作された核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)を送達することができる。ナノ材料ビヒクルは、重要なことに、非免疫原性材料で作ることができ、一般的に、その送達ベクター自体に対する免疫を誘発することを回避することができる。これらの材料には、脂質(前述のとおり)、無機ナノ材料、及びその他の高分子材料が含まれるが、これらに限定されない。ナノ材料粒子は、Riley et al.(Recent Advances in Nanomaterials for Gene Delivery-A Review. Nanomaterials 2017,7(5),94)に詳細に記載されており、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
ゲノム編集系
ゲノム編集系を使用して、操作された核酸、例えば、本開示の操作された核酸をコードするように宿主ゲノムを操作することができる。一般的に、「ゲノム編集系」は、外来性遺伝子を宿主細胞のゲノムに組み込むための任意の系を指す。ゲノム編集系には、トランスポゾン系、ヌクレアーゼゲノム編集系、及びウイルスベクターベースの送達プラットフォームが含まれるが、これらに限定されない。
トランスポゾン系を使用して、操作された核酸、例えば、本開示の操作された核酸を宿主ゲノムに組み込むことができる。トランスポゾンは一般的に、カーゴ/ペイロード核酸とトランスポザーゼに隣接する末端逆位配列(TIR)を含む。トランスポゾン系は、TIRに隣接するカーゴを、シスまたはトランスでトランスポゾンに提供することができる。トランスポゾン系は、レトロトランスポゾン系またはDNAトランスポゾン系であり得る。一般的に、トランスポゾン系は、カーゴ/ペイロード(例えば、操作された核酸)をランダムに宿主ゲノムに組み込む。トランスポゾン系の例として、Tc1/marinerトランスポゾンスーパーファミリー、例えば、Hudecek et al.(Crit Rev Biochem Mol Biol.2017 Aug;52(4):355-380)、及び米国特許第6,489,458号、第6,613,752号及び第7,985,739号(これらのそれぞれは、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される)にさらに詳細に記載されているSleeping Beautyトランスポゾン系のトランスポゾンを使用する系が挙げられる。トランスポゾン系の別の例として、米国特許第6,218,185号及び第6,962,810号にさらに詳細に記載されているPiggyBacトランスポゾン系が挙げられ、これらのそれぞれは、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
ヌクレアーゼゲノム編集系を使用して、操作された核酸、例えば、本開示の操作された核酸をコードするように宿主ゲノムを操作することができる。理論に拘泥することを望むものではないが、一般的に、外来性遺伝子を導入するために使用するヌクレアーゼ媒介遺伝子編集系は、細胞の天然のDNA修復機構、特に相同組換え(HR)修復経路を利用する。簡潔に述べると、ゲノムDNAへの損傷(通常は二本鎖切断)に続いて、細胞は、損傷を修復するためのDNA合成時に、5’と3’の両端に同一または実質的に同一の配列を有する別のDNA供給源をテンプレートとして使用することにより、損傷を解消することができる。天然の状況下では、HDRは細胞内に存在する他の染色体をテンプレートとして使用することができる。遺伝子編集系では、外来性ポリヌクレオチドを細胞に導入し、相同組換えテンプレート(HRTまたはHRテンプレート)として使用する。一般的に、HRT(例えば、遺伝子または遺伝子の一部)内の5’と3’の相補的末端の間に含まれる損傷を有する、染色体に元々存在しない追加の外来性配列を、テンプレート化されたHDR中に所与のゲノム遺伝子座に組み込む(すなわち、統合する)ことができる。したがって、所与のゲノム遺伝子座の典型的なHRテンプレートは、内在性ゲノム標的遺伝子座の第1の領域と同一のヌクレオチド配列、内在性ゲノム標的遺伝子座の第2の領域と同一のヌクレオチド配列、及びカーゴ/ペイロード核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか、例えば、1つ以上のエフェクター分子をコードする操作された核酸のいずれか)をコードするヌクレオチド配列を有する。
いくつかの例では、HRテンプレートは直鎖状であり得る。直鎖状HRテンプレートの例として、直鎖状化したプラスミドベクター、ssDNA、合成DNA、及びPCR増幅したDNAが挙げられるが、これらに限定されない。特定の例では、HRテンプレートを、プラスミドなどの環状とすることができる。環状テンプレートには、スーパーコイル状のテンプレートが含まれ得る。
導入する外来性配列に関して、HRテンプレートの5’及び3’末端に存在する同一または実質的に同一の配列は、一般的にアーム(HRアーム)と呼ばれる。HRアームは、内在性ゲノム標的遺伝子座の領域と同一(すなわち、100%同一)であり得る。いくつかの例では、HRアームは、内在性ゲノム標的遺伝子座の領域と実質的に同一であり得る。実質的に同一のHRアームを使用することができるが、HDR経路の効率は100%未満の同一性を有するHRアームによって影響を受ける可能性があるため、HRアームが同一であることが有利であり得る。
各HRアーム、すなわち5’及び3’HRアームは、同じサイズまたは異なるサイズであり得る。各HRアームの長さは、それぞれ50、100、200、300、400、または500塩基以上にすることができる。HRアームは一般的に任意の長さとすることができるが、HRアームの長さ及び全体的なテンプレートサイズが全体的な編集効率に与える影響など、実際的な考慮事項も考慮に入れることができる。HRアームは、切断部位に直接隣接する内在性ゲノム標的遺伝子座の領域と同一または実質的に同一であり得る。各HRアームは、切断部位に直接隣接する内在性ゲノム標的遺伝子座の領域と同一または実質的に同一であり得る。各HRアームは、切断部位からある特定の距離内、例えば、互いに1塩基対、10塩基対以下、50塩基対以下、または100塩基対以下にある内在性ゲノム標的遺伝子座の領域と同一または実質的に同一であり得る。
ヌクレアーゼゲノム編集系は、様々なヌクレアーゼを使用して、クラスター化して規則的な配置の短い回文配列リピート(CRISPR)ファミリーヌクレアーゼまたはその誘導体、転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)またはその誘導体、ジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)またはその誘導体、及びホーミングエンドヌクレアーゼ(HE)またはその誘導体を含むがこれらに限定されない標的ゲノム遺伝子座を切断することができる。
CRISPRを介した遺伝子編集系を使用して、操作された核酸、例えば、本明細書に記載のエフェクター分子の1つ以上をコードする操作された核酸をコードするように宿主ゲノムを操作することができる。CRISPR系は、M.Adli(“The CRISPR tool kit for genome editing and beyond” Nature Communications;volume 9(2018),Article number:1911)にさらに詳細に記載されており、その教示は参照により本明細書に援用される。一般的に、CRISPRを介した遺伝子編集系は、CRISPR関連(Cas)ヌクレアーゼと特定の標的配列に切断を指示するRNA(複数可)を含む。例示的なCRISPRを介した遺伝子編集系は、Cas9ヌクレアーゼと、CRISPR RNA(crRNA)ドメイン及びトランス活性化CRISPR(tracrRNA)ドメインを有するRNA(複数可)からなるCRISPR/Cas9系である。crRNAは、通常、2つのRNAドメイン、すなわち塩基対ハイブリダイゼーションを介して標的配列(「定義されたヌクレオチド配列」)、例えば、ゲノム配列に特異性を向けるガイドRNA配列(gRNA);及びtracrRNAにハイブリダイズするRNAドメインを有する。tracrRNAは、ヌクレアーゼ(例えば、Cas9)と相互作用し、それによってゲノム遺伝子座への動員を促進することができる。crRNA及びtracrRNAポリヌクレオチドは、別個のポリヌクレオチドであり得る。crRNA及びtracrRNAポリヌクレオチドは、単一のガイドRNA(sgRNA)とも呼ばれる単一のポリヌクレオチドであり得る。本明細書ではCas9系を示すが、Cpf1系などの他のCRISPR系を使用することもできる。ヌクレアーゼには、その誘導体、例えば、Cas9機能性バリアント、例えば、Cas9酵素によって通常、生成される完全な二本鎖切断とは対照的に、一般的に、定義されたヌクレオチド配列の一本鎖のみの切断を媒介するCas9「ニッカーゼ」変異体が含まれ得る。
一般的に、CRISPR系の成分は互いに相互作用してリボ核タンパク質(RNP)複合体を形成し、配列特異的な切断を媒介する。いくつかのCRISPR系では、各成分を個別に生成し、使用して、RNP複合体を形成することができる。いくつかのCRISPR系では、各成分をin vitroで個別に生成し、in vitroで相互に接触させて(すなわち、「複合体を形成」して)RNP複合体を形成することができる。次いで、in vitroで生成したRNPを、細胞の細胞質ゾル及び/または核、例えば、T細胞の細胞質ゾル及び/または核に導入(すなわち、「送達」)することができる。in vitroで生成したRNP複合体は、エレクトロポレーション、脂質媒介トランスフェクション、物理的手段による細胞膜変形、脂質ナノ粒子(LNP)、ウイルス様粒子(VLP)、及び超音波処理を含むがこれらに限定されない、様々な手段によって細胞に送達することができる。特定の例では、in vitroで生成したRNP複合体を、Nucleofactor/Nucleofection(登録商標)エレクトロポレーションベースの送達系(Lonza(登録商標))を使用して細胞に送達することができる。他のエレクトロポレーション系として、MaxCyteエレクトロポレーション系、Miltenyi CliniMACSエレクトロポレーション系、Neonエレクトロポレーション系、及びBTXエレクトロポレーション系が挙げられるが、これらに限定されない。CRISPRヌクレアーゼ、例えば、Cas9は、当技術分野で公知の様々なタンパク質産生技術を使用して、in vitroで生成(すなわち、合成及び精製)することができる。CRISPR系RNA、例えば、sgRNAは、in vitro転写または化学合成などの当業者に公知の様々なRNA生成技術を使用して、in vitroで生成(すなわち、合成及び精製)することができる。
in vitroで生成するRNP複合体は、ヌクレアーゼとgRNAの様々な比率で複合体を形成することができる。in vitroで生成するRNP複合体はまた、CRISPRを介した編集系において異なる量で使用することもできる。例えば、編集したい細胞の数に応じて、反応で多数の細胞を編集する場合には加えるRNP複合体の量を減らすなど、加えるRNPの総量を調整することができる。
いくつかのCRISPR系では、各成分(例えば、Cas9及びsgRNA)は、個別にポリヌクレオチドによってコードされ、各ポリヌクレオチドを一緒にまたは個別に細胞に導入することができる。いくつかのCRISPR系では、各成分は、単一のポリヌクレオチド(すなわち、マルチプロモーターまたはマルチシストロン性ベクター、以下の例示的なマルチシストロン系の説明を参照のこと)によってコードされ、これを細胞に導入することができる。各ポリヌクレオチドにコードされたCRISPR成分を細胞内で発現(例えば、ヌクレアーゼを翻訳し、CRISPR RNAを転写し)させた後、RNP複合体を細胞内で形成させることができ、次いで、部位特異的切断を誘導することができる。
いくつかのRNPは、核へのRNPの送達を促進する部分を有するように操作され得る。例えば、Cas9ヌクレアーゼは、核局在化シグナル(NLS)ドメインを有し得、それにより、Cas9 RNP複合体を細胞のサイトゾルに送達する場合か、またはCas9の翻訳及びそれに続くRNP形成の後に、NLSは、核へのCas9 RNPのさらなる輸送を促進することができる。
本明細書に記載の操作された細胞は、非ウイルス法を使用して操作することができ、例えば、本明細書に記載のヌクレアーゼ及び/またはCRISPRを介した遺伝子編集系は、非ウイルス法を使用して細胞に送達することができる。本明細書に記載の操作された細胞は、ウイルス法を使用して操作することができ、例えば、本明細書に記載のヌクレアーゼ及び/またはCRISPRを介した遺伝子編集系は、ウイルス法、例えば、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、または本明細書に記載の他のウイルスベースの送達方法のいずれかを使用して細胞に送達することができる。
いくつかのCRISPR系では、複数のCRISPR組成物を提供し、それにより、それぞれが、同じ遺伝子または一般的なゲノム遺伝子座を、複数の標的ヌクレオチド配列で、個別に標的にすることができる。例えば、2つの別個のCRISPR組成物を提供して、互いに特定の距離内にある2つの異なる標的ヌクレオチド配列で切断を指示することができる。いくつかのCRISPR系では、複数のCRISPR組成物を提供し、それにより、それぞれが、同じ遺伝子または一般的なゲノム遺伝子座の逆ストランドを、個別に標的にすることができる。例えば、2つの別個のCRISPR「ニッカーゼ」組成物を提供して、逆ストランド上の同じ遺伝子または一般的なゲノム遺伝子座で切断を誘導することができる。
一般的に、本明細書に記載のCRISPRを介した編集系の機能を、他のヌクレアーゼベースのゲノム編集系に適用することができる。TALENは、TALE(転写活性化因子様エフェクター)のDNA結合ドメインと制限エンドヌクレアーゼFoklの触媒ドメインからなる、操作された部位特異的ヌクレアーゼである。DNA結合ドメインのモノマーの非常に可変的な残基領域に存在するアミノ酸を変更することにより、様々なヌクレオチド配列を標的とする様々な人工TALENを作成することができる。その後、DNA結合ドメインはヌクレアーゼを標的配列に向かわせ、二本鎖切断を作成する。TALENベースの系は、米国第12/965,590号、米国特許第8,450,471号、米国特許第8,440,431号、米国特許第8,440,432号、米国特許第10,172,880号、及び米国第13/738,381号にさらに詳細に記載されており、これらすべてはその全体が参照により本明細書に援用される。ZFNベースの編集系は、米国特許第6,453,242号、第6,534,261号、第6,599,692号、第6,503,717号、第6,689,558号、第7,030,215号、第6,794,136号、第7,067,317号、第7,262,054号、第7,070,934号、第7,361,635号、第7,253,273号、及び米国特許公開第2005/0064474号、第2007/0218528号、第2005/0267061号にさらに詳細に記載されており、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に援用される。
他の操作送達系
操作された核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)を細胞または他の標的レシピエント実体、例えば、本明細書に記載の脂質構造のいずれかに導入するための様々な追加の手段。
エレクトロポレーションを使用して、ポリヌクレオチドをレシピエント実体に送達することができる。エレクトロポレーションは、電界を印加して、標的細胞または実体の外膜またはシェルを一時的に透過させることにより、カーゴ/ペイロードを標的細胞または実体の内部コンパートメントに内在化させる方法である。一般的に、この方法は、目的のカーゴ(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)を含む溶液中の2つの電極の間に細胞または標的実体を配置することを含む。次いで、細胞の脂質膜を、過渡的な設定電圧を印加することによって破壊、すなわち透過性にし、これにより、カーゴが、実体の内部、例えば、細胞の細胞質に進入することができる。細胞の例では、細胞の大部分ではないにしても、少なくともいくつかは生存し続ける。細胞及び他の実体を、in vitro、in vivo、またはex vivoでエレクトロポレーションすることができる。エレクトロポレーション条件(例えば、細胞数、カーゴの濃度、回復条件、電圧、時間、容量、パルスタイプ、パルス長、体積、キュベット長、エレクトロポレーション溶液の組成など)は、細胞または他のレシピエント実体のタイプ、送達するカーゴ、所望の内在化効率、及び所望の生存率を含むがこれらに限定されないいくつかの要因によって様々に異なる。そのような基準の最適化は、当業者の技術の範囲内である。エレクトロポレーションのために、様々な装置及びプロトコルを使用することができる。例として、Neon(登録商標)トランスフェクション系、MaxCyte(登録商標)Flow Electroporation(商標)、Lonza(登録商標)Nucleofector(商標)系、及びBio-Rad(登録商標)エレクトロポレーション系が挙げられるが、これらに限定されない。
操作された核酸(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれか)を細胞または他の標的レシピエント実体に導入するための他の手段として、超音波処理、遺伝子銃、流体力学的注射、及び物理的手段による細胞膜変形が挙げられるが、これらに限定されない。
裸のプラスミドまたはmRNAなどの操作されたmRNAをin vivoで送達するための組成物及び方法は、Kowalski et al.(Mol Ther.2019 Apr 10;27(4):710-728)及びKaczmarek et al.(Genome Med.2017;9:60.)に詳細に記載されており、それぞれがあらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。
使用方法
疾患の治療方法もまた、本開示に包含される。当該方法は、上記のように、治療有効量の操作された核酸、操作された細胞、または単離された細胞を投与することを含む。いくつかの態様では、本明細書において、治療を必要とする対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に開示する治療有効量の操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかを投与することを含む。
いくつかの態様では、本明細書において、対象の腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法を提供し、方法は、本明細書に開示する治療有効量の操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかを投与することを含む。
いくつかの態様では、本明細書において、対象における抗腫瘍免疫を提供する方法を提供し、方法は、それを必要とする対象に、本明細書に開示する治療有効量の操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかを投与することを含む。
いくつかの態様では、本明細書において、がんを有する対象を治療する方法を提供し、方法は、本明細書に開示する治療有効量の操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかを投与することを含む。
いくつかの態様では、本明細書において、対象における腫瘍体積を低減する方法を提供し、方法は、腫瘍を有する対象に、本明細書に開示する操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかを含む組成物を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、投与は、全身投与を含む。いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内投与を含む。いくつかの実施形態では、単離された細胞は、対象由来である。いくつかの実施形態では、単離された細胞は、対象に関して同種異系である。
いくつかの実施形態では、方法は、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む。チェックポイント阻害剤は、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体から選択される。いくつかの実施形態では、方法は、抗CD40抗体を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、腫瘍は、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍から選択される。
いくつかの方法は、腫瘍(またはがん)を有する対象(または患者集団)を選択し、その対象を、操作された細胞または腫瘍媒介免疫抑制機構を調節する送達ビヒクルで治療することを含む。
本明細書で提供する方法はまた、操作された細胞または送達ビヒクルの調製物を送達することを含む。調製物は、いくつかの実施形態では、例えば、操作された細胞以外の細胞を5%未満(例えば、4%、3%、2%、または1%未満)で含む、実質的に純粋な調製物である。調製物は、1×10細胞/kg~1×10細胞/kgの細胞を含み得る。
本明細書で提供する方法はまた、ACPを誘導し、及び/または抑制性プロテアーゼを抑制するように、本明細書に開示する治療有効量の操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかと組み合わせて薬物または医薬組成物を投与することを含む。例えば、タモキシフェンまたはその代謝産物(例えば、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、またはエンドキシフェン)を投与して、ACPを誘導することができる。薬物または医薬品は、本明細書に開示する操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかの投与の前に、共に、同時に、及び/または後に投与することができる。薬剤または医薬品は、連続して投与することができる。薬物または医薬品は、本明細書に開示する操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかの投与と共に、または同時に投与することができる。薬物または医薬品は、本明細書に開示する操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれの投与とも別の間隔で(例えば、前または後に)投与することができる。薬物または医薬品は、本明細書に開示する操作された細胞、単離された細胞、または組成物のいずれかと共に/同時に、及びそれとは別個の間隔の両方で投与することができる。薬物または医薬組成物及び操作された細胞、単離された細胞、または組成物は、異なる経路を介して投与することができ、例えば、当業者であれば理解するように、薬物または医薬組成物を経口投与することができ、操作された細胞、単離された細胞、または組成物を腹腔内、静脈内、皮下、または投与に適切な他の任意の経路に投与することができる。
特定の患者の特定の用量レベル及び投与頻度は様々に異なっていてもよく、使用する特定の化合物の活性、その化合物の代謝安定性及び作用の長さ、年齢、体重、健康全般、性別、食事、投与の様式及び時間、排泄率、薬剤の組み合わせ、特定の病態の重症度、ならびに治療を受けている宿主を含む様々な要因に依存する。
本明細書で提供する方法は、プロテアーゼ阻害剤を投与することを含む。いくつかの実施形態では、NS3プロテアーゼが、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得る。シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビル、またはそれらの任意の組み合わせを含むがこれらに限定されない、任意の好適なプロテアーゼ阻害剤を使用することができる。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルから選択される。
いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤はグラゾプレビルである。いくつかの実施形態では、プロテアーゼ阻害剤は、グラゾプレビルとエルバスビル(C型肝炎ウイルスNS5A複製複合体のNS5A阻害剤)の組み合わせである。グラゾプレビル及びエルバスビルは、錠剤形態(例えば、商品名Zepatier(登録商標)で入手可能な錠剤)などの医薬組成物として共製剤化することができる。グラゾプレビル及びエルバスビルは、それぞれ2:1の重量比で、例えば、100mgのグラゾプレビル、50mgのエルバスビルの単位用量で(例えば、商品名Zepatier(登録商標)で入手可能な錠剤のように)共製剤化することができる。プロテアーゼ阻害剤は、ACPの抑制性プロテアーゼドメインを抑制可能な用量で投与することができる。プロテアーゼ阻害剤は、別の適応症のために承認された用量で投与することができる。例示的な非限定的な例として、Zepatierを、HCVの治療のために承認された用量で投与することができる。
エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルは、単回投与または分割投与で、1日あたり0.001~1000mg/kgの哺乳動物(例えば、ヒト)体重の用量範囲で経口投与することができる。1回の用量範囲は、単回投与または分割投与で経口的に1日あたり0.01~500mg/kg体重である。別の用量範囲は、単回投与または分割投与で経口的に1日あたり0.1~100mg/kg体重である。経口投与の場合、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルは、治療しようとする患者に対する用量を対症療法的に調整するために、1.0~500mgの活性成分、特に1、5、10、15、20、25、50、75、100、150、200、250、300、400、500、及び750mgの活性成分を含有する錠剤またはカプセルの形態で提供することができる。一般的に、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの1日の総用量は、1日あたり約1~約2500mgの範囲であり得るが、治療の対象、患者、及び投与経路によって必然的に変動する。一実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約10~約1000mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。別の実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約1~約500mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。さらに別の実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約1~約100mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。さらに別の実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約1~約50mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。別の実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約500~約1500mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。さらに別の実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約500~約1000mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。さらに別の実施形態では、エルバスビルとの併用を含むグラゾプレビルの用量は、約100~約500mg/日であり、単回投与または2~4回の分割投与で投与する。
in vivo発現
本明細書で提供する方法はまた、本明細書に記載の操作された細胞を生成することができる(例えば、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかをin vivoで細胞に送達することができる)組成物をin vivoで送達することを含む。そのような組成物は、ウイルス媒介送達プラットフォームのいずれか、脂質構造送達系のいずれか、ナノ粒子送達系のいずれか、ゲノム編集系のいずれか、または細胞をin vivoで操作することができる本明細書に記載の他の操作送達系のいずれかを含む。
本明細書で提供する方法はまた、本明細書に記載のエフェクター分子のいずれかを産生することができる組成物をin vivoで送達することを含む。本明細書で提供する方法はまた、本明細書に記載の2つ以上のエフェクター分子を産生することができる組成物をin vivoで送達することを含む。エフェクター分子のin vivo産生が可能な組成物には、本明細書に記載の操作された核酸のいずれかが含まれるが、これらに限定されない。エフェクター分子のin vivo産生が可能な組成物は、裸のmRNAまたは裸のプラスミドであり得る。
医薬組成物
操作された核酸または操作された細胞を、医薬組成物に製剤化することができる。これらの組成物は、1つ以上の操作された核酸または操作された細胞に加えて、薬学的に許容される賦形剤、担体、緩衝剤、安定剤、または当業者に周知の他の材料を含み得る。そのような材料は無毒性でなければならず、活性成分の有効性を妨げてはならない。担体または他の材料の正確な性質は、投与経路、例えば、経口、静脈内、経皮または皮下、経鼻、筋肉内、腹腔内経路に依存し得る。
経口投与用の医薬組成物は、錠剤、カプセル、粉末または液体の形態であり得る。錠剤は、ゼラチンまたはアジュバントなどの固体担体を含み得る。液体医薬組成物は、一般的に、水、石油、動物油または植物油、鉱油または合成油などの液体担体を含む。生理食塩水、デキストロースもしくは他の糖類溶液、またはエチレングリコール、プロピレングリコールもしくはポリエチレングリコールなどのグリコールを含めることができる。
静脈内、経皮または皮下注射、または苦痛を伴う部位での注射の場合、活性成分は、発熱物質を含まず、好適なpH、等張性及び安定性を有する非経口的に許容される水溶液の形態である。当業者は、例えば、塩化ナトリウム注射、リンガー注射、乳酸リンガー注射などの等張性ビヒクルを使用して、好適な溶液を十分に調製することができる。必要に応じて、防腐剤、安定剤、緩衝剤、抗酸化剤、及び/または他の添加剤を含めることができる。
個体に投与されるものが、ポリペプチド、核酸、小分子、または本開示による他の薬学的に有用な化合物であるかどうかに関わらず、投与は、好ましくは「治療有効量」または「予防有効量」(場合によっては、予防は治療とみなすことができる)であり、これは個体に利益を示すのに十分である。実際に投与する量、ならびに投与の速度及びタイムコースは、治療しようとするタンパク質凝集疾患の性質及び重症度に依存する。治療の処方、例えば用量の決定などは、一般開業医及び他の医師の責任の範囲内であり、通常、治療すべき障害、個々の患者の状態、送達部位、投与方法、及び開業医に知られている他の要因が考慮される。上記の技術及びプロトコルの例は、Remington’s Pharmaceutical Sciences,16th edition,Osol,A.(ed),1980に見出すことができる。
組成物は、治療すべき状態に応じて、単独で、または他の治療と組み合わせて、同時投与または逐次投与することができる。
さらなる実施形態
本発明の特定の実施形態を説明する、列挙された実施形態を以下に示す。
実施形態1:操作された核酸であって、
a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
前記第1の発現カセット、ならびに
b)ACP応答性プロモーターと、式:
(L-E)
を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
前記第2の発現カセット
を含み、
前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、
前記操作された核酸。
実施形態2:前記第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各リンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している、実施形態1に記載の操作された核酸。
実施形態3:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、2Aリボソームスキッピングタグをコードする、実施形態1または実施形態2に記載の操作された核酸。
実施形態4:前記2Aリボソームスキッピングタグが、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される、実施形態3に記載の操作された核酸。
実施形態5:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする、実施形態1~2のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態6:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、切断可能ポリペプチドをコードする、実施形態1~5のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態7:前記切断可能なポリペプチドが、フューリンポリペプチド配列を含む、実施形態6に記載の操作された核酸。
実施形態8:(L-E)の1つ以上のユニットを含む前記第2の発現カセットが、各Xについて、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態1~7のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態9:各Xについて、対応する前記分泌シグナルペプチドが前記エフェクター分子と作動可能に関連している、実施形態8に記載の操作された核酸。
実施形態10:各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって天然である天然分泌シグナルペプチドを含む、実施形態8または実施形態9に記載の操作された核酸。
実施形態11:各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む、実施形態8~10のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態12:前記非天然分泌シグナルペプチドが、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される分子の分泌シグナルペプチドである、実施形態11に記載の操作された核酸。
実施形態13:前記ACP応答性プロモーターが、ACP結合ドメイン配列及びプロモーター配列を含む、実施形態1~12のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態14:前記プロモーター配列が、minP、NFkB応答エレメント、CREB応答エレメント、NFAT応答エレメント、SRF応答エレメント1、SRF応答エレメント2、AP1応答エレメント、TCF-LEF応答エレメントプロモーター融合体、低酸素応答エレメント、SMAD結合エレメント、STAT3結合部位、minCMV、YB_TATA、minTK、誘導因子分子応答性プロモーター、及びそれらのタンデムリピートからなる群から選択されるプロモーターに由来する、実施形態13に記載の操作された核酸。
実施形態15:前記ACP応答性プロモーターが、合成プロモーターを含む、実施形態1~14のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態16:前記ACP応答性プロモーターが、最小プロモーターを含む、実施形態1~15のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態17:前記ACP結合ドメインが、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む、実施形態12~16のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態18:前記第1のプロモーターが、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターを含む、実施形態1~17のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態19:前記構成的プロモーターが、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される、実施形態18に記載の操作された核酸。
実施形態20:各エフェクター分子が、独立して、治療クラスから選択され、前記治療クラスが、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択される、実施形態1~19のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態21:前記サイトカインが、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択される、実施形態20に記載の操作された核酸。
実施形態22:前記ケモカインが、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択される、実施形態20に記載の操作された核酸。
実施形態23:前記ホーミング分子が、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2、CCR4、及びGPR15からなる群から選択される、実施形態20に記載の操作された核酸。
実施形態24:前記成長因子が、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択される、実施形態20に記載の操作された核酸。
実施形態25:前記共活性化分子が、c-Jun、4-1BBL及びCD40Lからなる群から選択される、実施形態20に記載の操作された核酸。
実施形態26:前記腫瘍微小環境改変因子が、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択される、実施形態20に記載の操作された核酸。
実施形態27:前記TGFβ阻害剤が、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態26に記載の操作された核酸。
実施形態28:前記免疫チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態26に記載の操作された核酸。
実施形態29:前記VEGF阻害剤が、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態26に記載の操作された核酸。
実施形態30:各エフェクター分子がヒト由来のエフェクター分子である、実施形態1~29のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態31:前記第1の外来ポリヌクレオチド配列が、抗原認識受容体をさらにコードする、実施形態1~30のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態32:操作された核酸であって、
a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
前記第1の発現カセット、ならびに
b)ACP応答性プロモーターと、式:
(L-E)
を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
前記第2の発現カセット
を含み、
前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、
前記操作された核酸。
実施形態33:操作された核酸であって、
a)第1のプロモーターと、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
前記第1の発現カセット、ならびに
b)活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:
(L-E)
を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、
前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
前記第2の発現カセット
を含む、前記操作された核酸。
実施形態34:前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、実施形態33に記載の操作された核酸。
実施形態35:前記ACPが、前記抗原認識受容体であり、前記ACPが、同族の抗原への前記ACPの結合に続いて、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、実施形態33に記載の操作された核酸。
実施形態36:前記ACP応答性プロモーターが、前記同族の抗原への前記ACPの結合によって誘導され得る誘導性プロモーターである、実施形態35に記載の操作された核酸。
実施形態37:前記ACP応答性プロモーターが、前記同族の抗原への前記ACPの結合に続いて上方制御される遺伝子のプロモーター領域に由来する、実施形態36に記載の操作された核酸。
実施形態38:前記ACP応答性プロモーターが、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、及び合成プロモーターからなる群から選択される、実施形態32~34のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態39:前記ACP応答性プロモーターが、最小プロモーターを含む、実施形態32~38のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態40:前記ACP結合ドメインが、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む、実施形態32~39のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態41:前記第1の発現カセットと前記第2の発現カセットの間に局在化されたリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態1~30のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態42:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての前記ACP及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連する、実施形態41に記載の操作された核酸。
実施形態43:前記第1の外来性ポリヌクレオチド配列が、前記ACPをコードする前記第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域と、前記抗原認識受容体をコードする前記第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域の間に局在するリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態31または実施形態32に記載の操作された核酸。
実施形態44:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての前記ACP及び前記抗原認識受容体の翻訳と作動可能に関連する、実施形態43に記載の操作された核酸。
実施形態45:前記第1の発現カセットと前記第2の発現カセットの間に局在化されたリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態33~36のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態46:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての前記抗原受容体及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連する、実施形態45に記載の操作された核酸。
実施形態47:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、2Aリボソームスキッピングタグをコードする、実施形態41~46のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態48:前記2Aリボソームスキッピングタグが、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される、実施形態47に記載の操作された核酸。
実施形態49:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする、実施形態41~46のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態50:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、切断可能ポリペプチドをコードする、実施形態41~49のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態51:前記切断可能なポリペプチドが、フューリンポリペプチド配列を含む、実施形態50に記載の操作された核酸。
実施形態52:前記抗原認識受容体が、5T4、ADAM9、AFP、AXL、B7-H3、B7-H4、B7-H6、C4.4、CA6、カドヘリン3、カドヘリン6、CCR4、CD123、CD133、CD138、CD142、CD166、CD25、CD30、CD352、CD37、CD38、CD44、CD56、CD66e、CD70、CD71、CD74、CD79b、CD80、CEA、CEACAM5、クローディン18.2、cMet、CSPG4、CTLA、DLK1、DLL3、DR5、EGFR、ENPP3、EpCAM、EphA2、エフリンA4、ETBR、FGFR2、FGFR3、FRα、FRb、GCC、GD2、GFRa4、gpA33、GPC3、gpNBM、GPRC5、HER2、IL-13R、IL-13Ra、IL-13Ra2、IL-8、IL-15、IL1RAP、インテグリンaV、KIT、L1CAM、LAMP1、ルイスY、LeY、LIV-1、LRRC、LY6E、MCSP、メソテリン、MUC1、MUC16、MUC1C、NaPi2B、ネクチン4、NKG2D、NOTCH3、NY ESO1、Ovarin、P-カドヘリン、汎Erb2、PSCA、PSMA、PTK7、ROR1、S Aures、SCT、SLAMF7、SLITRK6、SSTR2、STEAP1、サバイビン、TDGF1、TIM1、TROP2、及びWT1からなる群から選択される抗原を認識する、実施形態31~51のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態53:前記抗原認識受容体が、GPC3を認識する、実施形態31~52のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態54:前記抗原認識受容体が、メソテリン(MSLN)を認識する、実施形態31~52のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態55:前記抗原認識受容体が、抗原結合ドメインを含む、実施形態31~54のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態56:GPC3に結合する前記抗原結合ドメインが、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含み、
前記VHが、
KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)、
RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)、及び
GNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)を含み、ならびに
前記VLが、
KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)、
WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)、及び
QQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)を含む、
実施形態53または実施形態55に記載の操作された核酸。
実施形態57:前記VH領域が、
EVQLVETGGGMVQPEGSLKLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVARIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSQSMLYLQMNNLKIEDTAMYYCVAGNSFA YWGQGTLVTVSA(配列番号125)または
EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVGRIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSKNSLYLQMNSLKTEDTAVYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号126)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態56に記載の操作された核酸。
実施形態58:前記VL領域が、
DIVMSQSPSSLVVSIGEKVTMTCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQSPKLLIYWASSRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKAEDLAVYYCQQYYNYPLTFGAGTKLELK(配列番号127)、または
DIVMTQSPDSLAVSLGERATINCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQPPKLLIYWASSRESGVPDRFSGSGSGTDFTLTISSLQAEDVAVYYCQQYYNYPLTFGQGTKLEIK(配列番号128)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態56または実施形態57に記載の操作された核酸。
実施形態59:MSLNに結合する前記抗原結合ドメインが、
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
のアミノ酸配列を有する単一ドメインモノクローナル抗体の3つの相補性決定領域(CDR)を含む、実施形態54または実施形態55に記載の操作された核酸。
実施形態60:前記抗原結合ドメインが、抗体、抗体の抗原結合断片、F(ab)断片、F(ab’)断片、一本鎖可変断片(scFv)、または単一ドメイン抗体(sdAb)を含む、実施形態55~59のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態61:前記抗原結合ドメインが、一本鎖可変断片(scFv)を含む、実施形態55~59のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態62:前記scFvが、重鎖可変ドメイン(VH)及び軽鎖可変ドメイン(VL)を含む、実施形態61に記載の操作された核酸。
実施形態63:前記VH及びVLが、ペプチドリンカーによって分離される、実施形態62に記載の操作された核酸。
実施形態64:前記scFvが、構造VH-L-VLまたはVL-L-VHを含み、VHが前記重鎖可変ドメインであり、Lが前記ペプチドリンカーであり、VLが前記軽鎖可変ドメインである、実施形態63に記載の操作された核酸。
実施形態65:前記抗原認識受容体が、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)である、実施形態31~64のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態66:前記抗原認識受容体がCARである、実施形態31~65のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態67:前記CARが、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインを含み、前記1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインのそれぞれが、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、CD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、MyD88細胞内シグナル伝達ドメイン、2B4細胞内シグナル伝達ドメイン、CD16a細胞内シグナル伝達ドメイン、DNAM-1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR2DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR3DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp44細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp46細胞内シグナル伝達ドメイン、FceRlg細胞内シグナル伝達ドメイン、NKG2D細胞内シグナル伝達ドメイン、及びEAT-2細胞内シグナル伝達ドメインからなる群から選択される、実施形態66に記載の操作された核酸。
実施形態68:前記CARが、膜貫通ドメインを含み、前記膜貫通ドメインが、CD8膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、CD3ζ鎖膜貫通ドメイン、CD4膜貫通ドメイン、4-1BB膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、ICOS膜貫通ドメイン、CTLA-4膜貫通ドメイン、PD-1膜貫通ドメイン、LAG-3膜貫通ドメイン、2B4膜貫通ドメイン、BTLA膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、DAP10膜貫通ドメイン、DAP12膜貫通ドメイン、CD16a膜貫通ドメイン、DNAM-1膜貫通ドメイン、KIR2DS1膜貫通ドメイン、KIR3DS1膜貫通ドメイン、NKp44膜貫通ドメイン、NKp46膜貫通ドメイン、FceRlg膜貫通ドメイン、及びNKG2D膜貫通ドメインからなる群から選択される、実施形態66または実施形態67に記載の操作された核酸。
実施形態69:前記CARが、前記抗原結合ドメインと前記膜貫通ドメインとの間にスペーサー領域を含む、実施形態66~68のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態70:前記ACPが、転写モジュレーターである、実施形態1~69のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態71:前記ACPが、転写抑制因子である、実施形態1~70のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態72:前記ACPが、転写活性化因子である、実施形態1~70のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態73:前記ACPが、抑制性プロテアーゼ、及び前記抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位をさらに含む、実施形態1~72のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態74:前記ACPが、エストロゲン受容体のホルモン結合ドメイン(ERT2ドメイン)をさらに含む、実施形態1~73のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態75:前記ACPが、転写因子である、実施形態72~74のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態76:前記転写因子が、ジンクフィンガー含有転写因子である、実施形態74に記載の操作された核酸。
実施形態77:前記ACPが、DNA結合ジンクフィンガータンパク質ドメイン(ZFタンパク質ドメイン)及び転写エフェクタードメインを含む、実施形態1~76のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態78:前記ZFタンパク質ドメインが、モジュール式の設計であり、ジンクフィンガーアレイ(ZFA)からなる、実施形態77に記載の操作された核酸。
実施形態79:前記ZFタンパク質ドメインが、1~10個のZFAを含む、実施形態78に記載の操作された核酸。
実施形態80:前記エフェクタードメインが、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーを含む活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインを含むトリパータイト活性化因子(VPR活性化ドメイン);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメイン);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;短縮型Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメインからなる群から選択される、実施形態77~79のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態81:前記抑制性プロテアーゼの前記1つ以上の同族切断部位が、前記ZFタンパク質ドメインと前記エフェクタードメインの間に局在化している、実施形態77~80のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態82:前記抑制性プロテアーゼが、C型肝炎ウイルス(HCV)非構造タンパク質3(NS3)である、実施形態73~81のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態83:前記同族切断部位が、NS3プロテアーゼ切断部位を含む、実施形態82に記載の操作された核酸。
実施形態84:前記NS3プロテアーゼ切断部位が、NS3/NS4A、NS4A/NS4B、NS4B/NS5A、またはNS5A/NS5B接合点切断部位を含む、実施形態83に記載の操作された核酸。
実施形態85:前記NS3プロテアーゼが、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得る、実施形態82~84のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態86:前記プロテアーゼ阻害剤が、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択される、実施形態85に記載の操作された核酸。
実施形態87:前記プロテアーゼ阻害剤がグラゾプレビルである、実施形態85に記載の操作された核酸。
実施形態88:前記プロテアーゼ阻害剤が、グラゾプレビル及びエルバスビルを含む、実施形態85に記載の操作された核酸。
実施形態89:前記グラゾプレビル及び前記エルバスビルが、医薬組成物中に共製剤化される、実施形態88に記載の操作された核酸。
実施形態90:前記医薬組成物が錠剤である、実施形態89に記載の操作された核酸。
実施形態91:前記グラゾプレビルと前記エルバスビルが、2:1の重量比である、実施形態89または90に記載の操作された核酸。
実施形態92:前記グラゾプレビルが、単位用量あたり100mgであり、前記エルバスビルが、単位用量あたり50mgである、実施形態91に記載の操作された核酸。
実施形態93:前記ACPが、前記ERT2ドメインがタモキシフェンまたはその代謝産物に結合すると核局在化を受けることができる、実施形態74~92のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態94:前記タモキシフェン代謝産物が、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される、実施形態93に記載の操作された核酸。
実施形態95:前記ACPが、デグロンをさらに含み、前記デグロンが、作動可能に前記ACPに連結されている、実施形態1~92のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態96:前記デグロンが、HCV NS4デグロン、PEST(ヒトIκBαの残基277~307の2つのコピー)、GRR(ヒトp105の残基352~408)、DRR(酵母Cdc34の残基210~295)、SNS(A型インフルエンザまたはB型インフルエンザのSP2及びNBのタンデムリピート(SP2-NB-SP2))、RPB(酵母RPBの残基1688~1702の4つのコピー)、SPmix(A型インフルエンザウイルスM2タンパク質のSP1及びSP2のタンデムリピート(SP2-SP1-SP2-SP1-SP2))、NS2(A型インフルエンザウイルスNSタンパク質の残基79~93の3つのコピー)、ODC(オルニチンデカルボキシラーゼの残基106~142)、Nek2A、マウスODC(残基422~461)、マウスODC_DA(D433A及びD434A点変異を含むmODCの残基422~461)、APC/Cデグロン、COP1 E3リガーゼ結合デグロンモチーフ、CRL4-Cdt2結合PIPデグロン、アクチンフィリン結合デグロン、KEAP1結合デグロン、KLHL2及びKLHL3結合デグロン、MDM2結合モチーフ、N-デグロン、低酸素シグナル伝達におけるヒドロキシプロリン修飾、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、SCFユビキチンリガーゼ結合ホスホデグロン、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、DSGxxSリン依存性デグロン、Siah結合モチーフ、SPOP SBCドッキングモチーフ、ならびにPCNA結合PIPボックスからなる群から選択される、実施形態95に記載の操作された核酸。
実施形態97:前記デグロンが、免疫調節薬(IMiD)に応答してCRBNに結合することができ、それによってユビキチン経路を介した前記ACPの分解を促進することができるセレブロン(CRBN)ポリペプチド基質ドメインを含む、実施形態93に記載の操作された核酸。
実施形態98:前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、CRBNの薬物誘導性結合が可能な、IKZF1、IKZF3、CKla、ZFP91、GSPT1、MEIS2、GSS E4F1、ZN276、ZN517、ZN582、ZN653、ZN654、ZN692、ZN787、及びZN827、またはそれらの断片からなる群から選択される、実施形態97に記載の操作された核酸。
実施形態99:前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、天然のCRBNポリペプチド配列のキメラ融合産物である、実施形態97に記載の操作された核酸。
実施形態100:前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、
FNVLMVHKRSHTGERPLQCEICGFTCRQKGNLLRHIKLHTGEKPFKCHLCNYACQRRDAL(配列番号131)
のアミノ酸配列を有するIKZF3/ZFP91/IKZF3キメラ融合産物である、実施形態97に記載の操作された核酸。
実施形態101:前記IMiDがFDA承認薬である、実施形態97~100のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態102:前記IMiDが、サリドマイド、レナリドマイド、及びポマリドマイドからなる群から選択される、実施形態97~101のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態103:前記デグロンが、前記抑制性プロテアーゼの5’、前記抑制性プロテアーゼの3’、前記ZFタンパク質ドメインの5’、前記ZFタンパク質ドメインの3’、前記エフェクタードメインの5’、または前記エフェクタードメインの3’に局在している、実施形態93~102のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態104:前記操作された核酸が、インシュレーターをさらに含む、実施形態1~103のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態105:前記インシュレーターが、前記第1の発現カセットと前記第2の発現カセットの間に局在している、実施形態104に記載の操作された核酸。
実施形態106:前記第1の発現カセットが、前記第2の発現カセットに対して同じ方向に局在している、実施形態1~105のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態107:前記第1の発現カセットが、前記第2の発現カセットに対して反対の方向に局在している、実施形態1~106のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態108:前記操作された核酸が、DNA、cDNA、RNA、mRNA、及びネイキッドプラスミドからなる群から選択される、実施形態1~107のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態109:実施形態1~108のいずれか一項に記載の操作された核酸を含む、発現ベクター。
実施形態110:実施形態1~108のいずれか一項に記載の操作された核酸、及び薬学的に許容される担体を含む、組成物。
実施形態111:実施形態1~108のいずれか一項に記載の操作された核酸または実施形態109に記載の発現ベクターを含む、単離された細胞。
実施形態112:前記操作された核酸を、組換え発現させる、実施形態111に記載の単離された細胞。
実施形態113:前記操作された核酸を、ベクターまたは前記細胞のゲノム由来の選択された遺伝子座から発現させる、実施形態111または実施形態112に記載の単離された細胞。
実施形態114:前記細胞が、T細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞、ガンマデルタT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、制御性T細胞、ウイルス特異的T細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、B細胞、腫瘍浸潤リンパ球(TIL)、自然リンパ球系細胞、肥満細胞、好酸球、好塩基球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、単球、樹状細胞、赤血球、血小板細胞、ヒト胚性幹細胞(ESC)、ESC由来細胞、多能性幹細胞、間葉系間質細胞(MSC)、人工多能性幹細胞(iPSC)、及びiPSC由来細胞からなる群から選択される、実施形態111~113のいずれか一項に記載の単離された細胞。
実施形態115:前記細胞がナチュラルキラー(NK)細胞である、実施形態111~114のいずれか一項に記載の単離された細胞。
実施形態116:前記細胞が自家である、実施形態111~115のいずれか一項に記載の単離された細胞。
実施形態117:前記細胞が同種異系である、実施形態111~115のいずれか一項に記載の単離された細胞。
実施形態118:前記細胞が、腺癌細胞、膀胱腫瘍細胞、脳腫瘍細胞、乳房腫瘍細胞、頸部腫瘍細胞、大腸腫瘍細胞、食道腫瘍細胞、神経膠腫細胞、腎臓腫瘍細胞、肝臓腫瘍細胞、肺腫瘍細胞、メラノーマ細胞、中皮腫細胞、卵巣腫瘍細胞、膵臓腫瘍細胞、胃腫瘍細胞、精巣卵黄嚢腫瘍細胞、前立腺腫瘍細胞、皮膚腫瘍細胞、甲状腺腫瘍細胞、及び子宮腫瘍細胞からなる群から選択される腫瘍細胞である、実施形態111~113のいずれか一項に記載の単離された細胞。
実施形態119:前記細胞を、腫瘍溶解性ウイルスによる形質導入を介して操作した、実施形態118に記載の単離された細胞。
実施形態120:前記腫瘍溶解性ウイルスが、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体からなる群から選択される、実施形態119に記載の単離された細胞。
実施形態121:前記腫瘍溶解性ウイルスが、前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットを含む組換え腫瘍溶解性ウイルスである、実施形態119または実施形態120に記載の単離された細胞。
実施形態122:前記細胞が、クロストリジウム・ベエイジェリンキー、クロストリジウム・スポロゲネス、クロストリジウム・ノビイ、大腸菌、シュードモナス・エルジノーサ、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・チフィムリウム、及びサルモネラ・コレレスイスからなる群から選択される細菌細胞である、実施形態111~113のいずれか一項に記載の単離された細胞。
実施形態123:実施形態111~122のいずれか一項に記載の単離された細胞、及び薬学的に許容される担体を含む、組成物。
実施形態124:治療を必要とする対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態111~122のいずれか一項に記載の治療有効量の単離された細胞のいずれか、または実施形態123に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態125:対象における腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態111~122のいずれか一項に記載の治療有効量の単離された細胞のいずれか、または実施形態123に記載の組成物を投与することを含む、前記刺激方法。
実施形態126:対象における抗腫瘍免疫を提供する方法であって、前記方法が、それを必要とする対象に、実施形態111~122のいずれか一項に記載の治療有効量の単離された細胞のいずれか、または実施形態123に記載の組成物を投与することを含む、前記提供方法。
実施形態127:がんを有する対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態111~122のいずれか一項に記載の治療有効量の単離された細胞のいずれか、または実施形態123に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態128:対象における腫瘍体積を低減する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態111~122のいずれか一項に記載の単離された細胞のいずれかを含む組成物、または実施形態123に記載の組成物を投与することを含む、前記低減方法。
実施形態129:前記投与が、全身投与を含む、実施形態124~128のいずれか一項に記載の方法。
実施形態130:前記投与が、腫瘍内投与を含む、実施形態124~128のいずれか一項に記載の方法。
実施形態131:前記単離された細胞が、前記対象に由来する、実施形態124~130のいずれか一項に記載の方法。
実施形態132:前記単離された細胞が、前記対象に関して同種異系である、実施形態124~130のいずれか一項に記載の方法。
実施形態133:前記方法が、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む、実施形態124~132のいずれか一項に記載の方法。
実施形態134:前記チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態133に記載の方法。
実施形態135:前記方法が、抗CD40抗体を投与することをさらに含む、実施形態124~134のいずれか一項に記載の方法。
実施形態136:前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、実施形態125~135のいずれか一項に記載の方法。
実施形態137:実施形態1~108のいずれか一項に記載の操作された核酸を含む、脂質ベースの構造体。
実施形態138:前記脂質ベースの構造体が、細胞外小胞を含む、実施形態137に記載の脂質ベースの構造体。
実施形態139:前記細胞外小胞が、ナノベシクル及びエキソソームからなる群から選択される、実施形態138に記載の脂質ベースの構造体。
実施形態140:前記脂質ベースの構造体が、脂質ナノ粒子またはミセルを含む、実施形態137に記載の脂質ベースの構造体。
実施形態141:前記脂質ベースの構造体が、リポソームを含む、実施形態137に記載の脂質ベースの構造体。
実施形態142:実施形態137~141のいずれか一項に記載の脂質ベースの構造体、及び薬学的に許容される担体を含む、組成物。
実施形態143:治療を必要とする対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態137~141のいずれか一項に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体のいずれか、または実施形態142に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態144:対象における腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態137~141のいずれか一項に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体のいずれか、または実施形態142に記載の組成物を投与することを含む、前記刺激方法。
実施形態145:対象における抗腫瘍免疫を提供する方法であって、前記方法が、それを必要とする対象に、実施形態137~141のいずれか一項に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体のいずれか、または実施形態142に記載の組成物を投与することを含む、前記提供方法。
実施形態146:がんを有する対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態137~141のいずれか一項に記載の治療有効量の脂質ベースの構造体のいずれか、または実施形態142に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態147:対象における腫瘍体積を低減する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態137~141のいずれか一項に記載の脂質ベースの構造体のいずれかを含む組成物、または実施形態142に記載の組成物を投与することを含む、前記低減方法。
実施形態148:前記投与が、全身投与を含む、実施形態143~147のいずれか一項に記載の方法。
実施形態149:前記投与が、腫瘍内投与を含む、実施形態144~147のいずれか一項に記載の方法。
実施形態150:前記脂質ベースの構造体が、前記対象の細胞を操作することができる、実施形態143~149のいずれか一項に記載の方法。
実施形態151:前記方法が、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む、実施形態143~150のいずれか一項に記載の方法。
実施形態152:前記チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態151に記載の方法。
実施形態153:前記方法が、抗CD40抗体を投与することをさらに含む、実施形態143~152のいずれか一項に記載の方法。
実施形態154:前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、実施形態144~153のいずれか一項に記載の方法。
実施形態155:実施形態1~108のいずれか一項に記載の操作された核酸を含む、ナノ粒子。
実施形態156:前記ナノ粒子が、無機材料を含む、実施形態155に記載のナノ粒子。
実施形態157:実施形態155または実施形態156に記載のナノ粒子を含む、組成物。
実施形態158:治療を必要とする対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態155または実施形態156に記載の治療有効量のナノ粒子のいずれか、または実施形態157に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態159:対象における腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態155または実施形態156に記載の治療有効量のナノ粒子のいずれか、または実施形態157に記載の組成物を投与することを含む、前記刺激方法。
実施形態160:対象における抗腫瘍免疫を提供する方法であって、前記方法が、それを必要とする対象に、実施形態155または実施形態156に記載の治療有効量のナノ粒子のいずれか、または実施形態157に記載の組成物を投与することを含む、前記提供方法。
実施形態161:がんを有する対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態155または実施形態156に記載の治療有効量のナノ粒子のいずれか、または実施形態157に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態162:対象における腫瘍体積を低減する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態155もしくは実施形態156に記載のナノ粒子のいずれかを含む組成物、または実施形態157に記載の組成物を投与することを含む、前記低減方法。
実施形態163:前記投与が、全身投与を含む、実施形態158~162のいずれか一項に記載の方法。
実施形態164:前記投与が、腫瘍内投与を含む、実施形態159~162のいずれか一項に記載の方法。
実施形態165:前記ナノ粒子が、前記対象の細胞を操作することができる、実施形態158~164のいずれか一項に記載の方法。
実施形態166:前記方法が、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む、実施形態158~165のいずれか一項に記載の方法。
実施形態167:前記チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態166に記載の方法。
実施形態168:前記方法が、抗CD40抗体を投与することをさらに含む、実施形態158~167のいずれか一項に記載の方法。
実施形態169:前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、実施形態159~168のいずれか一項に記載の方法。
実施形態170:実施形態1~108のいずれか一項に記載の操作された核酸を含むように操作されたウイルス。
実施形態171:前記ウイルスが、レンチウイルス、レトロウイルス、腫瘍溶解性ウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス(AAV)、及びウイルス様粒子(VLP)からなる群から選択される、実施形態170に記載の操作されたウイルス。
実施形態172:前記ウイルスが腫瘍溶解性ウイルスである、実施形態170に記載の操作されたウイルス。
実施形態173:前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットが、腫瘍細胞内で発現することができる、実施形態172に記載の操作されたウイルス。
実施形態174:前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、実施形態173に記載の操作されたウイルス。
実施形態175:前記腫瘍溶解性ウイルスが、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体からなる群から選択される、実施形態171~174のいずれか一項に記載の操作されたウイルス。
実施形態176:実施形態170~175のいずれか一項に記載の操作されたウイルス、及び薬学的に許容される担体を含む、組成物。
実施形態177:対象における腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態170~175のいずれか一項に記載の治療有効量の操作されたウイルスのいずれか、または実施形態176に記載の組成物を投与することを含む、前記刺激方法。
実施形態178:対象における抗腫瘍免疫を提供する方法であって、前記方法が、それを必要とする対象に、実施形態170~175のいずれか一項に記載の治療有効量の操作されたウイルスのいずれか、または実施形態176に記載の組成物を投与することを含む、前記提供方法。
実施形態179:がんを有する対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態170~175のいずれか一項に記載の治療有効量の操作されたウイルスのいずれか、または実施形態176に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態180:対象における腫瘍体積を低減する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態170~175のいずれか一項に記載の操作されたウイルスのいずれかを含む組成物、または実施形態176に記載の組成物を投与することを含む、前記低減方法。
実施形態181:前記投与が、全身投与を含む、実施形態177~180のいずれか一項に記載の方法。
実施形態182:前記投与が、腫瘍内投与を含む、実施形態177~180のいずれか一項に記載の方法。
実施形態183:前記操作されたウイルスが、前記対象の細胞に感染し、前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットを発現する、実施形態177~182のいずれか一項に記載の方法。
実施形態184:前記方法が、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む、実施形態177~183のいずれか一項に記載の方法。
実施形態185:前記チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態184に記載の方法。
実施形態186:前記方法が、抗CD40抗体を投与することをさらに含む、実施形態177~185のいずれか一項に記載の方法。
実施形態187:前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、実施形態177~186のいずれか一項に記載の方法。
実施形態188:操作された細胞であって、
a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
前記第1の発現カセット、ならびに
b)ACP応答性プロモーターと、式:
(L-E)
を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
第2の発現カセット
を含み、
前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、
前記操作された細胞。
実施形態189:前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットが、別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる、実施形態188に記載の操作された細胞。
実施形態190:前記第1の発現カセット及び第2の発現カセットが、単一のポリヌクレオチド配列によってコードされる、実施形態188に記載の操作された細胞。
実施形態191:前記第2の発現カセットが、(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各Lリンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している、請求項188~190のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態192:前記操作された細胞が、第2のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含み、前記第2のリンカーポリヌクレオチドが、前記第1の発現カセットを前記第2の発現カセットに連結する、実施形態190または実施形態191に記載の操作された細胞。
実施形態193:前記第2のリンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子及び前記ACPの翻訳と作動可能に関連する、実施形態192に記載の操作された細胞。
実施形態194:各リンカーポリヌクレオチド配列が、2Aリボソームスキッピングタグをコードする、実施形態188~193のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態195:前記2Aリボソームスキッピングタグが、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される、実施形態194に記載の操作された細胞。
実施形態196:各リンカーポリヌクレオチド配列が、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする、実施形態188~193のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態197:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、切断可能ポリペプチドをコードする、実施形態188~196のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態198:前記切断可能なポリペプチドが、フューリンポリペプチド配列を含む、実施形態197に記載の操作された細胞。
実施形態199:(L-E)の1つ以上のユニットを含む前記第2の発現カセットが、各Xについて、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態188~198のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態200:各Xについて、対応する前記分泌シグナルペプチドが前記エフェクター分子と作動可能に関連している、実施形態199に記載の操作された細胞。
実施形態201:各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって天然である天然分泌シグナルペプチドを含む、実施形態199または実施形態200に記載の操作された細胞。
実施形態202:各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む、実施形態199~201のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態203:前記非天然分泌シグナルペプチドが、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される分子の分泌シグナルペプチドである、実施形態202に記載の操作された細胞。
実施形態204:前記ACP応答性プロモーターが、ACP結合ドメイン及びプロモーター配列を含む、実施形態188~203のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態205:前記プロモーター配列が、minP、NFkB応答エレメント、CREB応答エレメント、NFAT応答エレメント、SRF応答エレメント1、SRF応答エレメント2、AP1応答エレメント、TCF-LEF応答エレメントプロモーター融合体、低酸素応答エレメント、SMAD結合エレメント、STAT3結合部位、minCMV、YB_TATA、minTK、誘導因子分子応答性プロモーター、及びそれらのタンデムリピートからなる群から選択されるプロモーターに由来する、実施形態204に記載の操作された細胞。
実施形態206:前記ACP応答性プロモーターが、合成プロモーターである、実施形態188~205のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態207:前記ACP応答性プロモーターが、最小プロモーターを含む、実施形態188~206のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態208:前記ACP結合ドメインが、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む、実施形態204~207のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態209:前記第1のプロモーターが、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである、実施形態188~208のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態210:前記構成的プロモーターが、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される、実施形態209に記載の操作された細胞。
実施形態211:各エフェクター分子が、独立して、治療クラスから選択され、前記治療クラスが、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択される、実施形態188~210のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態212:前記サイトカインが、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択される、実施形態211に記載の操作された細胞。
実施形態213:前記ケモカインが、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択される、実施形態212に記載の操作された細胞。
実施形態214:前記ホーミング分子が、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2;CXCR1、CXCR7、CCR2、及びGPR15からなる群から選択される、実施形態211に記載の操作された細胞。
実施形態215:前記成長因子が、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択される、実施形態211に記載の操作された細胞。
実施形態216:前記共活性化分子が、c-Jun、4-1BBL、及びCD40Lからなる群から選択される、実施形態211に記載の操作された細胞。
実施形態217:前記腫瘍微小環境改変因子が、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択される、実施形態211に記載の操作された細胞。
実施形態218:前記TGFβ阻害剤が、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態217に記載の操作された細胞。
実施形態219:前記免疫チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態217に記載の操作された細胞。
実施形態220:前記VEGF阻害剤が、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態217に記載の操作された細胞。
実施形態221:各エフェクター分子がヒト由来のエフェクター分子である、実施形態188~217のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態222:前記細胞が、第3のプロモーター、及び抗原認識受容体をコードする第3の外来性ポリヌクレオチド配列を含む第3の発現カセットをさらに含み、前記第3のプロモーターが、前記第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、実施形態188~221のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態223:前記第1の外来ポリヌクレオチド配列が、抗原認識受容体をさらにコードする、実施形態188~221のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態224:操作された細胞であって、
a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)及び抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
前記第1の発現カセット、ならびに
b)ACP応答性プロモーターと、式:
(L-E)
を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
第2の発現カセット
を含み、
前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、
前記操作された細胞。
実施形態225:操作された細胞であって、
a)第1のプロモーターと、抗原認識受容体をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
前記第1の発現カセット、ならびに
b)活性化条件付き制御ポリペプチド応答性(ACP応答性)プロモーターと、式:
(L-E)
を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
第2の発現カセット
を含む、前記操作された細胞。
実施形態226:前記細胞が、第3のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第3の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第3の発現カセットをさらに含み、前記第3のプロモーターが、前記第3の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、実施形態225に記載の操作された細胞。
実施形態227:前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、実施形態226に記載の操作された細胞。
実施形態228:前記ACPが、前記抗原認識受容体であり、前記ACPが、同族の抗原への前記ACPの結合に続いて、前記第2の発現カセットの発現を誘導することができる、実施形態225に記載の操作された細胞。
実施形態229:前記ACP応答性プロモーターが、前記同族の抗原への前記ACPの結合によって誘導され得る誘導性プロモーターである、実施形態228に記載の操作された細胞。
実施形態230:前記ACP応答性プロモーターが、前記同族の抗原への前記ACPの結合に続いて上方制御される遺伝子のプロモーター領域に由来する、実施形態229に記載の操作された細胞。
実施形態231:前記ACP応答性プロモーターが、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、及び合成プロモーターからなる群から選択される、実施形態224~227のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態232:前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットが、別個のポリヌクレオチド配列によってコードされる、実施形態224~231のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態233:前記ACP応答性プロモーターが、最小プロモーターを含む、実施形態224~232のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態234:前記ACP結合ドメインが、1つ以上のジンクフィンガー結合部位を含む、実施形態224~233のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態235:前記第1の外来性ポリヌクレオチド配列が、前記ACPをコードする前記第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域と、前記抗原認識受容体をコードする前記第1の外来性ポリヌクレオチド配列の領域の間に局在する第3のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態224または実施形態225に記載の操作された細胞。
実施形態236:前記第3のリンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての前記ACP及び前記抗原認識受容体の翻訳と作動可能に関連する、実施形態235に記載の操作された細胞。
実施形態237:前記第1の発現カセットと前記第2の発現カセットの間に局在化された第3のリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態225~234のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態238:前記第3のリンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての前記抗原受容体及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連する、実施形態237に記載の操作された細胞。
実施形態239:前記第3のリンカーポリヌクレオチド配列が、2Aリボソームスキッピングタグをコードする、実施形態235~238のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態240:前記2Aリボソームスキッピングタグが、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される、実施形態239に記載の操作された細胞。
実施形態241:前記第3のリンカーポリヌクレオチド配列が、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする、実施形態235~238のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態242:前記第3のリンカーポリヌクレオチド配列が、切断可能ポリペプチドをコードする、実施形態235~241のいずれか一項に記載の操作された核酸。
実施形態243:前記切断可能なポリペプチドが、フューリンポリペプチド配列を含む、実施形態242に記載の操作された核酸。
実施形態244:前記抗原認識受容体が、5T4、ADAM9、AFP、AXL、B7-H3、B7-H4、B7-H6、C4.4、CA6、カドヘリン3、カドヘリン6、CCR4、CD123、CD133、CD138、CD142、CD166、CD25、CD30、CD352、CD37、CD38、CD44、CD56、CD66e、CD70、CD71、CD74、CD79b、CD80、CEA、CEACAM5、クローディン18.2、cMet、CSPG4、CTLA、DLK1、DLL3、DR5、EGFR、ENPP3、EpCAM、EphA2、エフリンA4、ETBR、FGFR2、FGFR3、FRα、FRb、GCC、GD2、GFRa4、gpA33、GPC3、gpNBM、GPRC5、HER2、IL-13R、IL-13Ra、IL-13Ra2、IL-8、IL-15、IL1RAP、インテグリンaV、KIT、L1CAM、LAMP1、ルイスY、LeY、LIV-1、LRRC、LY6E、MCSP、メソテリン、MUC1、MUC16、MUC1C、NaPi2B、ネクチン4、NKG2D、NOTCH3、NY ESO1、Ovarin、P-カドヘリン、汎Erb2、PSCA、PSMA、PTK7、ROR1、S Aures、SCT、SLAMF7、SLITRK6、SSTR2、STEAP1、サバイビン、TDGF1、TIM1、TROP2、及びWT1からなる群から選択される抗原を認識する、実施形態222~243のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態245:前記抗原認識受容体が、GPC3を認識する、実施形態222~244のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態246:前記抗原認識受容体が、メソテリンを認識する、実施形態222~244のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態247:前記抗原認識受容体が、抗原結合ドメインを含む、実施形態222~246のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態248:GPC3に結合する前記抗原結合ドメインが、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含み、
前記VHが、
KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)、
RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)、及び
GNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)
を含み、ならびに
前記VLが、
KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)、
WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)、及び
QQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)を含む、
実施形態245または実施形態247に記載の操作された細胞。
実施形態249:前記VH領域が、
EVQLVETGGGMVQPEGSLKLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVARIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSQSMLYLQMNNLKIEDTAMYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号125)または
EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTFNKNAMNWVRQAPGKGLEWVGRIRNKTNNYATYYADSVKARFTISRDDSKNSLYLQMNSLKTEDTAVYYCVAGNSFAYWGQGTLVTVSA(配列番号126)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態248に記載の操作された細胞。
実施形態250:前記VL領域が、
DIVMSQSPSSLVVSIGEKVTMTCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQSPKLLIYWASSRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKAEDLAVYYCQQYYNYPLTFGAGTKLELK(配列番号127)、または
DIVMTQSPDSLAVSLGERATINCKSSQSLLYSSNQKNYLAWYQQKPGQPPKLLIYWASSRESGVPDRFSGSGSGTDFTLTISSLQAEDVAVYYCQQYYNYPLTFGQGTKLEIK(配列番号128)
のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含む、実施形態248または実施形態249に記載の操作された細胞。
実施形態251:MSLNに結合する前記抗原結合ドメインが、
QVQLVESGGGTVQAGGSLKLACAASGLPRTYNVMGWFRQAPGKEREGVAIIYTTTGATYYRDSVKGRATISQDNAKKSVSLQMNSLRPEDTAIYYCVARQPNSGPWEYWGQGTQVTVSS(配列番号129)、または
QVKLEESGGGSVQAGGSLRLSCTTSGYTNSYKWMGWFRQAPGQEREGVAVIYTGNDRTYYSDSVKGRFTISRDNAKNMIYLDMTRLRPEDSAVYECAIGHDGAWRYWGQGTQVTVSS(配列番号130)
のアミノ酸配列を有する単一ドメインモノクローナル抗体の3つの相補性決定領域(CDR)を含む、実施形態246または実施形態247に記載の操作された細胞。
実施形態252:前記抗原結合ドメインが、抗体、抗体の抗原結合断片、F(ab)断片、F(ab’)断片、一本鎖可変断片(scFv)、または単一ドメイン抗体(sdAb)を含む、実施形態247~251のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態253:前記抗原結合ドメインが、一本鎖可変断片(scFv)を含む、実施形態247~251のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態254:前記scFvが、重鎖可変ドメイン(VH)及び軽鎖可変ドメイン(VL)を含む、実施形態253に記載の操作された細胞。
実施形態255:前記VH及びVLが、ペプチドリンカーによって分離される、実施形態254に記載の操作された細胞。
実施形態256:前記scFvが、構造VH-L-VLまたはVL-L-VHを含み、VHが前記重鎖可変ドメインであり、Lが前記ペプチドリンカーであり、VLが前記軽鎖可変ドメインである、実施形態254または実施形態255に記載の操作された細胞。
実施形態257:前記抗原認識受容体が、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)である、実施形態222~256のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態258:前記抗原認識受容体がCARである、実施形態257に記載の操作された細胞。
実施形態259:前記CARが、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインを含み、前記1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインのそれぞれが、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、CD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、MyD88細胞内シグナル伝達ドメイン、2B4細胞内シグナル伝達ドメイン、CD16a細胞内シグナル伝達ドメイン、DNAM-1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR2DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR3DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp44細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp46細胞内シグナル伝達ドメイン、FceRlg細胞内シグナル伝達ドメイン、NKG2D細胞内シグナル伝達ドメイン、及びEAT-2細胞内シグナル伝達ドメインからなる群から選択される、実施形態258に記載の操作された細胞。
実施形態260:前記CARが、膜貫通ドメインを含み、前記膜貫通ドメインが、CD8膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、CD3ζ鎖膜貫通ドメイン、CD4膜貫通ドメイン、4-1BB膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、ICOS膜貫通ドメイン、CTLA-4膜貫通ドメイン、PD-1膜貫通ドメイン、LAG-3膜貫通ドメイン、2B4膜貫通ドメイン、BTLA膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、DAP10膜貫通ドメイン、DAP12膜貫通ドメイン、CD16a膜貫通ドメイン、DNAM-1膜貫通ドメイン、KIR2DS1膜貫通ドメイン、KIR3DS1膜貫通ドメイン、NKp44膜貫通ドメイン、NKp46膜貫通ドメイン、FceRlg膜貫通ドメイン、及びNKG2D膜貫通ドメインからなる群から選択される、実施形態258または実施形態259に記載の操作された細胞。
実施形態261:前記CARが、前記抗原結合ドメインと前記膜貫通ドメインとの間にスペーサー領域を含む、実施形態258~260のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態262:前記ACPが、転写モジュレーターである、実施形態188~261のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態263:前記ACPが、転写抑制因子である、実施形態188~261のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態264:前記ACPが、転写活性化因子である、実施形態188~261のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態265:前記ACPが、抑制性プロテアーゼ、及び前記抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位をさらに含む、実施形態188~264のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態266:前記ACPが、エストロゲン受容体のホルモン結合ドメイン(ERT2ドメイン)をさらに含む、実施形態188~264のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態267:前記ACPが、転写因子である、実施形態264~266のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態268:前記ACPが、ジンクフィンガー含有転写因子である、実施形態237に記載の操作された細胞。
実施形態269:前記ジンクフィンガー含有転写因子が、DNA結合ジンクフィンガータンパク質ドメイン(ZFタンパク質ドメイン)及びエフェクタードメインを含む、実施形態268に記載の操作された細胞。
実施形態270:前記ZFタンパク質ドメインが、モジュール式の設計であり、ジンクフィンガーアレイ(ZFA)からなる、実施形態269に記載の操作された細胞。
実施形態271:前記ZFタンパク質ドメインが、1~10個のZFAを含む、実施形態270に記載の操作された細胞。
実施形態272:前記エフェクタードメインが、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーを含む活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインを含むトリパータイト活性化因子(VPR活性化ドメイン);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメイン);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;短縮型Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメインからなる群から選択される、実施形態269~271のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態273:前記抑制性プロテアーゼの前記1つ以上の同族切断部位が、前記ZFタンパク質ドメインと前記エフェクタードメインの間に局在化している、実施形態269~272のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態274:前記抑制性プロテアーゼが、C型肝炎ウイルス(HCV)非構造タンパク質3(NS3)である、実施形態265~273のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態275:前記同族切断部位が、NS3プロテアーゼ切断部位を含む、実施形態274に記載の操作された細胞。
実施形態276:前記NS3プロテアーゼ切断部位が、NS3/NS4A、NS4A/NS4B、NS4B/NS5A、またはNS5A/NS5B接合点切断部位を含む、実施形態275に記載の操作された細胞。
実施形態277:前記NS3プロテアーゼが、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得る、実施形態274~276のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態278:前記プロテアーゼ阻害剤が、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択される、実施形態277に記載の操作された細胞。
実施形態279:前記プロテアーゼ阻害剤がグラゾプレビルである、実施形態277に記載の操作された細胞。
実施形態280:前記プロテアーゼ阻害剤が、グラゾプレビル及びエルバスビルである、実施形態277に記載の操作された細胞。
実施形態281:前記グラゾプレビル及び前記エルバスビルが、医薬組成物中に共製剤化される、実施形態280に記載の操作された細胞。
実施形態282:前記医薬組成物が錠剤である、実施形態281に記載の操作された細胞。
実施形態283:前記グラゾプレビルと前記エルバスビルが、2:1の重量比である、実施形態281または282に記載の操作された細胞。
実施形態284:前記グラゾプレビルが、単位用量あたり100mgであり、前記エルバスビルが、単位用量あたり50mgである、実施形態283に記載の操作された細胞。
実施形態285:前記ACPが、前記ERT2ドメインがタモキシフェンまたはその代謝産物に結合すると核局在化を受けることができる、実施形態266~284のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態286:前記タモキシフェン代謝産物が、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される、実施形態285に記載の操作された細胞。
実施形態287:前記ACPが、デグロンをさらに含み、前記デグロンが、作動可能に前記ACPに連結されている、実施形態188~286のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態288:前記デグロンが、HCV NS4デグロン、PEST(ヒトIκBαの残基277~307の2つのコピー)、GRR(ヒトp105の残基352~408)、DRR(酵母Cdc34の残基210~295)、SNS(A型インフルエンザまたはB型インフルエンザのSP2及びNBのタンデムリピート(SP2-NB-SP2))、RPB(酵母RPBの残基1688~1702の4つのコピー)、SPmix(A型インフルエンザウイルスM2タンパク質のSP1及びSP2のタンデムリピート(SP2-SP1-SP2-SP1-SP2))、NS2(A型インフルエンザウイルスNSタンパク質の残基79~93の3つのコピー)、ODC(オルニチンデカルボキシラーゼの残基106~142)、Nek2A、マウスODC(残基422~461)、マウスODC_DA(D433A及びD434A点変異を含むmODCの残基422~461)、APC/Cデグロン、COP1 E3リガーゼ結合デグロンモチーフ、CRL4-Cdt2結合PIPデグロン、アクチンフィリン結合デグロン、KEAP1結合デグロン、KLHL2及びKLHL3結合デグロン、MDM2結合モチーフ、N-デグロン、低酸素シグナル伝達におけるヒドロキシプロリン修飾、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、SCFユビキチンリガーゼ結合ホスホデグロン、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、DSGxxSリン依存性デグロン、Siah結合モチーフ、SPOP SBCドッキングモチーフ、ならびにPCNA結合PIPボックスからなる群から選択される、実施形態287に記載の操作された細胞。
実施形態289:前記デグロンが、免疫調節薬(IMiD)に応答してCRBNに結合することができ、それによってユビキチン経路を介した前記ACPの分解を促進することができるセレブロン(CRBN)ポリペプチド基質ドメインを含む、実施形態287に記載の操作された細胞。
実施形態290:前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、CRBNの薬物誘導性結合が可能な、IKZF1、IKZF3、CKla、ZFP91、GSPT1、MEIS2、GSS E4F1、ZN276、ZN517、ZN582、ZN653、ZN654、ZN692、ZN787、及びZN827、またはそれらの断片からなる群から選択される、実施形態289に記載の操作された細胞。
実施形態291:前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、天然のCRBNポリペプチド配列のキメラ融合産物である、実施形態289に記載の操作された細胞。
実施形態292:前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、
FNVLMVHKRSHTGERPLQCEICGFTCRQKGNLLRHIKLHTGEKPFKCHLCNYACQRRDAL(配列番号131)
のアミノ酸配列を有するIKZF3/ZFP91/IKZF3キメラ融合産物である、実施形態289に記載の操作された細胞。
実施形態293:前記IMiDがFDA承認薬である、実施形態289~292のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態294:前記IMiDが、サリドマイド、レナリドマイド、及びポマリドマイドからなる群から選択される、実施形態289~293のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態295:前記デグロンが、前記抑制性プロテアーゼの5’、前記抑制性プロテアーゼの3’、前記ZFタンパク質ドメインの5’、前記ZFタンパク質ドメインの3’、前記エフェクタードメインの5’、または前記エフェクタードメインの3’に局在している、実施形態285~294のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態296:前記操作された核酸が、インシュレーターをさらに含む、実施形態190~295のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態297:前記インシュレーターが、前記第1の発現カセットと前記第2の発現カセットの間に局在している、実施形態296に記載の操作された細胞。
実施形態298:前記第1の発現カセットが、前記第2の発現カセットに対して同じ方向に局在している、実施形態190~297のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態299:前記第1の発現カセットが、前記第2の発現カセットに対して反対の方向に局在している、実施形態190~297のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態300:前記細胞が、追加のプロモーターと、式:
(L-E)
を有する追加の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む追加の発現カセットをさらに含み、
式中、
Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
X=1~20であり、
前記追加のプロモーターが、前記追加の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
実施形態188~299のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態301:前記追加の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各Lリンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連している、実施形態300に記載の操作された細胞。
実施形態302:各リンカーポリヌクレオチド配列が、2Aリボソームスキッピングタグをコードする、実施形態300または実施形態301に記載の操作された細胞。
実施形態303:前記2Aリボソームスキッピングタグが、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択される、実施形態302に記載の操作された細胞。
実施形態304:各リンカーポリヌクレオチド配列が、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードする、実施形態300または実施形態301に記載の操作された細胞。
実施形態305:前記リンカーポリヌクレオチド配列が、切断可能ポリペプチドをコードする、実施形態300~304のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態306:前記切断可能なポリペプチドが、フューリンポリペプチド配列を含む、実施形態305に記載の操作された細胞。
実施形態307:(L-E)の1つ以上のユニットを含む前記追加の発現カセットが、各Xについて、分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む、実施形態300~306のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態308:各Xについて、対応する前記分泌シグナルペプチドが前記エフェクター分子と作動可能に関連している、実施形態307に記載の操作された細胞。
実施形態309:各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって天然である天然分泌シグナルペプチドを含む、実施形態307または実施形態308に記載の操作された細胞。
実施形態310:各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含む、実施形態307~309のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態311:前記非天然分泌シグナルペプチドが、IL12、IL2、最適化IL2、トリプシノーゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される分子の分泌シグナルペプチドである、実施形態310に記載の操作された細胞。
実施形態312:前記追加のプロモーターが、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターである、実施形態300~311のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態313:前記追加のプロモーターが、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される構成的プロモーターである、実施形態300~311のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態314:各エフェクター分子が、独立して、治療クラスから選択され、前記治療クラスが、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択される、実施形態300~313のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態315:前記サイトカインが、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択される、実施形態314に記載の操作された細胞。
実施形態316:前記ケモカインが、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択される、実施形態314に記載の操作された細胞。
実施形態317:前記ホーミング分子が、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2、及びGPR15からなる群から選択される、実施形態314に記載の操作された細胞。
実施形態318:前記成長因子が、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択される、実施形態314に記載の操作された細胞。
実施形態319:前記共活性化分子が、c-Jun、4-1BBL、及びCD40Lからなる群から選択される、実施形態314に記載の操作された細胞。
実施形態320:前記腫瘍微小環境改変因子が、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択される、実施形態314に記載の操作された細胞。
実施形態321:前記TGFβ阻害剤が、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態320に記載の操作された細胞。
実施形態322:前記免疫チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMl抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態320に記載の操作された細胞。
実施形態323:前記VEGF阻害剤が、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態320に記載の操作された細胞。
実施形態324:各エフェクター分子がヒト由来のエフェクター分子である、実施形態300~320のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態325:前記細胞が、T細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞、ガンマデルタT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、制御性T細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、B細胞、腫瘍浸潤リンパ球(TIL)、自然リンパ球系細胞、肥満細胞、好酸球、好塩基球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、単球、樹状細胞、赤血球、血小板細胞、ヒト胚性幹細胞(ESC)、ESC由来細胞、多能性幹細胞、間葉系間質細胞(MSC)、人工多能性幹細胞(iPSC)、及びiPSC由来細胞からなる群から選択される、実施形態188~324のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態326:前記細胞がナチュラルキラー(NK)細胞である、実施形態188~325のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態327:前記細胞が自家である、実施形態188~326のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態328:前記細胞が同種異系である、実施形態188~326のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態329:前記細胞が、腺癌細胞、膀胱腫瘍細胞、脳腫瘍細胞、乳房腫瘍細胞、頸部腫瘍細胞、大腸腫瘍細胞、食道腫瘍細胞、神経膠腫細胞、腎臓腫瘍細胞、肝臓腫瘍細胞、肺腫瘍細胞、メラノーマ細胞、中皮腫細胞、卵巣腫瘍細胞、膵臓腫瘍細胞、胃腫瘍細胞、精巣卵黄嚢腫瘍細胞、前立腺腫瘍細胞、皮膚腫瘍細胞、甲状腺腫瘍細胞、及び子宮腫瘍細胞からなる群から選択される腫瘍細胞である、実施形態188~324のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態330:前記細胞を、腫瘍溶解性ウイルスによる形質導入を介して操作した、実施形態329に記載の操作された細胞。
実施形態331:前記腫瘍溶解性ウイルスが、腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス、腫瘍溶解性アデノウイルス、腫瘍溶解性はしかウイルス、腫瘍溶解性インフルエンザウイルス、腫瘍溶解性インディアナベシクロウイルス、腫瘍溶解性ニューカッスル病ウイルス、腫瘍溶解性ワクシニアウイルス、腫瘍溶解性ポリオウイルス、腫瘍溶解性粘液腫ウイルス、腫瘍溶解性レオウイルス、腫瘍溶解性ムンプスウイルス、腫瘍溶解性マラバウイルス、腫瘍溶解性狂犬病ウイルス、腫瘍溶解性ロタウイルス、腫瘍溶解性肝炎ウイルス、腫瘍溶解性ルベラウイルス、腫瘍溶解性デングウイルス、腫瘍溶解性チクングニアウイルス、腫瘍溶解性呼吸器合胞体ウイルス、腫瘍溶解性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス、腫瘍溶解性モルビリウイルス、腫瘍溶解性レンチウイルス、腫瘍溶解性複製レトロウイルス、腫瘍溶解性ラブドウイルス、腫瘍溶解性セネカバレーウイルス、腫瘍溶解性シンドビスウイルス、及びそれらの任意のバリアントまたは誘導体からなる群から選択される、実施形態330に記載の操作された細胞。
実施形態332:前記腫瘍溶解性ウイルスが、前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットを含む組換え腫瘍溶解性ウイルスである、実施形態330または実施形態331に記載の操作された細胞。
実施形態333:前記細胞が、クロストリジウム・ベエイジェリンキー、クロストリジウム・スポロゲネス、クロストリジウム・ノビイ、大腸菌、シュードモナス・エルジノーサ、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・チフィムリウム、及びサルモネラ・コレレスイスからなる群から選択される細菌細胞である、実施形態188~324のいずれか一項に記載の操作された細胞。
実施形態334:実施形態188~333のいずれか一項に記載の操作された細胞、及び薬学的に許容される担体を含む、組成物。
実施形態335:治療を必要とする対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態188~333のいずれか一項に記載の治療有効量の操作された細胞のいずれか、または実施形態334に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態336:対象における腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態188~333のいずれか一項に記載の治療有効量の操作された細胞のいずれか、または実施形態334に記載の組成物を投与することを含む、前記刺激方法。
実施形態337:対象における抗腫瘍免疫を提供する方法であって、前記方法が、それを必要とする対象に、実施形態188~333のいずれか一項に記載の治療有効量の操作された細胞のいずれか、または実施形態334に記載の組成物を投与することを含む、前記提供方法。
実施形態338:がんを有する対象を治療する方法であって、前記方法が、実施形態188~333のいずれか一項に記載の治療有効量の操作された細胞のいずれか、または実施形態334に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
実施形態339:対象における腫瘍体積を低減する方法であって、前記方法が、腫瘍を有する対象に、実施形態188~333のいずれか一項に記載の操作された細胞のいずれかを含む組成物、または実施形態334に記載の組成物を投与することを含む、前記低減方法。
実施形態340:前記投与が、全身投与を含む、実施形態335~339のいずれか一項に記載の方法。
実施形態341:前記投与が、腫瘍内投与を含む、実施形態336~339のいずれか一項に記載の方法。
実施形態342:前記操作された細胞が、前記対象に由来する、実施形態335~341のいずれか一項に記載の方法。
実施形態343:前記操作された細胞が、前記対象に関して同種異系である、実施形態335~341のいずれか一項に記載の方法。
実施形態344:前記方法が、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む、実施形態335~343のいずれか一項に記載の方法。
実施形態345:前記チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREM1抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択される、実施形態344に記載の方法。
実施形態346:前記方法が、抗CD40抗体を投与することをさらに含む、実施形態335~345のいずれか一項に記載の方法。
実施形態347:前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、実施形態336~346のいずれか一項に記載の方法。
実施形態348:前記方法が、プロテアーゼ阻害剤を投与することをさらに含む、実施形態335~347のいずれか一項に記載の方法。
実施形態349:前記プロテアーゼ阻害剤を、抑制性プロテアーゼを抑制するのに十分な量で投与する、実施形態348に記載の方法。
実施形態350:前記プロテアーゼ阻害剤を、前記操作された細胞または前記操作された細胞を含む前記組成物の投与の前に、同時に、その後に投与する、実施形態348または349に記載の方法。
実施形態351:前記プロテアーゼ阻害剤が、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択される、実施形態350に記載の方法。
実施形態352:前記プロテアーゼ阻害剤がグラゾプレビルである、実施形態350に記載の方法。
実施形態353:前記プロテアーゼ阻害剤が、グラゾプレビル及びエルバスビルを含む、実施形態350に記載の方法。
実施形態354:前記グラゾプレビル及び前記エルバスビルが、医薬組成物中に共製剤化される、実施形態353に記載の方法。
実施形態355:前記医薬組成物が、錠剤である、実施形態354に記載の方法。
実施形態356:前記グラゾプレビルと前記エルバスビルが、2:1の重量比である、実施形態354または355に記載の方法。
実施形態357:前記グラゾプレビルが、単位用量あたり100mgであり、前記エルバスビルが、単位用量あたり50mgである、実施形態356に記載の操作された核酸。
実施形態358:前記方法が、タモキシフェンまたはその代謝産物を投与することをさらに含む、実施形態335~347のいずれか一項に記載の方法。
実施形態359:前記タモキシフェン代謝産物が、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される、実施形態358に記載の方法。
以下は、本開示を実行するための特定の実施形態の実施例である。これらの実施例は、例証目的で提示されているにすぎず、決して本発明の範囲を限定することを意図するものではない。使用される数値(例えば、量、温度など)に対する正確さを確保する努力がなされているが、当然いくつかの実験によるエラー及び偏差が許容されるはずである。
本開示の実施では、別途指示のない限り、当業者の技術の範囲内で、タンパク質化学、生化学、組み換えDNA手法、及び薬理学の従来の方法が用いられるであろう。そのような手法は、文献で十分に説明されている。例えば、T.E.Creighton,Proteins:Structures and Molecular Properties(W.H.Freeman and Company,1993)、A.L.Lehninger,Biochemistry(Worth Publishers,Inc.,current addition)、Sambrook,et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual(2nd Edition,1989)、Methods In Enzymology(S.Colowick and N.Kaplan eds.,Academic Press,Inc.)、Remington’s Pharmaceutical Sciences,18th Edition(Easton,Pennsylvania:Mack Publishing Company,1990)、Carey and Sundberg Advanced Organic Chemistry 3rd Ed.(Plenum Press)Vols A and B(1992)を参照のこと。
実施例1:薬物誘導性の調節性転写因子を介したエフェクター遺伝子の発現の調節
エフェクター遺伝子の発現を駆動するための抑制性プロテアーゼ及びプロテアーゼ切断部位を有する例示的なジンクフィンガー転写因子(調節性TF)を構築した。調節性TFは、NS3プロテアーゼ、NS3切断部位、及び転写因子の活性化ドメインに結合したジンクフィンガー(ZF)DNA結合ドメインである(図1A、ZFドメインは、上部パネルの図の左側に示されている円であり、NS3プロテアーゼは、上部パネルの図の中央に示されている部分的な円であり、活性化ドメインは上部パネルの図の右側に示されている正方形である)。図1Aに記載されている完全構築物は、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)の例である。調節性TFの発現は、構成的SFFVプロモーターを介して駆動される。未処理の細胞(例えば、プロテアーゼ阻害剤の非存在下)では、調節性TFタンパク質が生成されるが、NS3プロテアーゼが、調節性TFタンパク質のZF DNA結合ドメインから活性化ドメインを自己切断し、これにより、TFタンパク質がエフェクター遺伝子の発現を誘導することが阻害される。しかしながら、アスナプレビル(ASV)などのプロテアーゼ阻害剤の存在下では、NS3プロテアーゼが阻害され、調節性TFタンパク質が安定化される。次いで、調節性TFが、ZF DNA結合ドメインを介してZF特異的プロモーター領域に結合し、エフェクター遺伝子の発現を促進する。ZF特異的DNA配列は、図1、2、3、4、及び5において、BD(結合ドメイン)と称されている。
本実施例では、調節性TFデュアルベクター系を合成した。デュアルベクター系では、調節性TF遺伝子は1つの発現ベクター内にあり、一方、ZF-BDとエフェクター遺伝子は別の発現ベクターにある。本実施例では、一方がminCMVプロモーターを有し(図1A)、もう一方がminYB_TATAプロモーターを有する(図1C)、2つの異なるZF-BD及びエフェクター遺伝子発現カセットならびにベクターを作製した。図1のパネルAは、minCMVプロモーターを備えたデュアルベクター調節性TF系の例示的な概略図を示す。
材料及び方法
T細胞を解凍し、10U/mLhrIL-2を含有するX-Vivo10(商標)(X Lonza)培地中で静置した(0日目)。1日目に、T細胞を、3:1比率のCD3/CD28 Dynabeads(Dynabeads T-activator)で活性化し、100U/mL hrIL-2を補充した。2日目に、各レンチウイルスについて、1×10GV(GoStix値)ユニットのレンチウイルスベクターを使用して、T細胞にACP TFベクター及びACP TF誘導性mCherryベクターを同時形質導入した。ダイナビーズを3日目に除去し、T細胞を、100U/mL hrIL-2の新鮮な培地中で1×10細胞/mlに希釈した。6日目に、T細胞を、100U/mL hrIL-2を含有する新鮮な培地X-vivo10中に、2.5μMアスナプレビル(ASV)の存在下または非存在下で継代した。T細胞をさらに2日間インキュベートし、8日目に回収してフローサイトメトリーでmCherryの発現を評価した。
結果
両方のデュアルベクター系は、アスナプレビル添加時にT細胞内でmCherry発現の誘導を示した(図1B及び1D)。いずれの場合も高レベルのmCherryを発現している細胞は、調節性TFとmCherryベクターの両方を受け取った、同時形質導入された細胞を表している可能性が高い。形質導入されたがアスナプレビルで処理していない細胞が形質導入されていない細胞を上回るmCherry発現を示したことから、minCMVデュアルベクター系は、mCherryの漏出発現を示した可能性が高い(図1B)。対照的に、minYB_TATAデュアルベクター系は、形質導入されたがアスナプレビルで処理していない細胞が形質導入されていない細胞を上回るmCherry発現をほとんど示さなかったことから、漏出発現が最小限であることを示している(図1D)。アスナプレビルを添加して調節性TFの分解を阻害すると、mCherryが形質導入細胞内で発現したが、このことは、mCherryの発現が主に調節性TFにより誘導される転写によるものであることを示している。
minCMVデュアルベクター系は、minYB_TATA系よりも誘導状態(アスナプレビル処理細胞)において高いmCherry発現を示した。したがって、最小プロモーターを変更することにより、調節性TFによって調節されるペイロードを発現する細胞のダイナミックレンジ及びベースライン発現を制御することができた。
実施例2:IL-10及びIL-12発現の単一ベクターの調節性転写因子による調節
単一ベクターのTF及びエフェクター遺伝子発現系を評価した。
材料及び方法
図2A及び図3Aに示すように、2つの調節性TF及びエフェクター遺伝子発現カセットを構築した。図2Aでは、minTKプロモーター及び4×ZF結合配列(ZF-BD)を有するIL-10エフェクター遺伝子を、薬物誘導性プロモーター及び調節性TFの5’末端の上流に、3’から5’方向に配置した。図3Aでは、minTKプロモーター及び4×ZF結合配列(ZF-BD)を有するIL-12エフェクター遺伝子を、薬物誘導性プロモーター及び調節性TFの5’末端の上流に、3’から5’方向に配置した。
T細胞を解凍し、10U/mL hrIL-2を含有するX-Vivo10(商標)培地中で静置した(0日目)。1日目に、T細胞をCD3/CD28 Dynabeadsの3:1インキュベーションで活性化し、100U/mL hrIL-2を補充した。2日目に、T細胞にsynTF(Pro-Dialとも呼ばれる)誘導性IL-10またはIL-12ベクターを含む1×10GVユニットのレンチウイルスベクターを形質導入した。GFPレンチウイルスベクターを陰性対照として使用した。CD3/CD28 Dynabeadsを4日目に除去し、T細胞を継代した。6日目に、100U/mL hrIL-2を含有するX-Vivo10培地中で、2.5μMアスナプレビルの存在下または非存在下で、T細胞をウェルに継代した。形質導入したT細胞をさらに2日間インキュベートし、IL-10またはIL-12の定量化のために遠心分離によって上清を回収した。
IL-10について、上清をPBS/BSAで1/100に希釈し、ヒトIL-10 Quantikine ELISAキット(R&D Systems、カタログ番号D1000B)を使用して分析した。
IL-12について、上清をPBS/BSAで1/100に希釈し、ヒトIL-12 p70 Quantikine ELISAキット(R&D Systems、カタログ番号D1200B)を使用して分析した。
結果
調節性TF誘導性IL-10単一ベクターで形質導入したT細胞は、アスナプレビルの非存在下で形質導入したT細胞と比較して、NS3プロテアーゼ活性を阻害するためにアスナプレビルの添加した後に、分泌IL-10レベルの6倍の増加を示した(図2B)。GFPベクターで形質導入された対照細胞は、IL-10を産生しなかった。したがって、単一ベクターの調節性TF系は、薬物によって調節されるサイトカイン産生が可能である。
さらに、調節性TF誘導性IL-12単一ベクターで形質導入したT細胞は、アスナプレビルの非存在下で形質導入したT細胞と比較して、NS3プロテアーゼ活性を阻害するためにアスナプレビルの添加した後に、分泌IL-12レベルの7.5倍の増加を示した(図3B)。GFPベクターで形質導入された対照細胞は、IL-12を産生しなかった。したがって、単一ベクターの調節性TF系は、薬物によって調節される異なるサイトカインのサイトカイン産生が可能である。
実施例3:単一ベクターの調節性転写因子と追加のタンパク質の共発現
追加のタンパク質の共発現を伴う単一ベクターの調節性TF及びエフェクター遺伝子発現系を評価した。
材料及び方法
図4Aに示すように、調節性TF及びレポーター遺伝子発現カセットを構築した。調節性TF遺伝子を、調節性TF遺伝子の3’末端にある2Aリンカーを介してmycタグ付きキメラ抗原受容体(CAR)に連結した。minYB_TATAプロモーターと4×ZF結合配列(ZF-BD)を備えたmCherryレポーター遺伝子を、薬物誘導性プロモーター及び連結された調節性TF-CAR遺伝子の5’末端の上流に3’から5’の方向に配置した。
0日目に、Jurkat細胞をRPMI(RPMI培地)に1×10細胞/mlで24ウェルプレート(1ml/ウェル)に播種した。Jurkat細胞に、ウイルスを3×10GVユニット/ウェルで形質導入した。2日目に、2μMのアスナプレビルの存在下または非存在下で、Jurkat細胞をウェルに継代した。6日目に、フローサイトメトリーのためにJurkatを回収した。細胞をa-Myc-APC抗体(R&D Systems、カタログ番号IC3696A)で染色し、CARの発現を評価した。mCherryの発現も評価した。
結果
図4Bに示すように、mycタグ付きCARは、アスナプレビル処理細胞と未処理細胞の両方で同様のレベルで発現していたが、このことは、調節性TFがJurkat細胞内でCARと共発現できることを示している。調節性TFにおけるプロテアーゼの存在及び活性は、調節性TFに連結されたCARタンパク質の発現または安定性に影響を及ぼさなかった。このことは、調節性TF系がCAR-T細胞内で機能できることを示している。
図4Cに示すように、プロテアーゼを阻害するためのアスナプレビルの添加は、調節性TFに誘導されたmCherryレポーター遺伝子の発現をもたらした。したがって、調節性TF発現系は、追加の共発現タンパク質の存在下で正しく機能して、エフェクタータンパク質の発現を誘導することができる。
実施例4:CAR及びペイロードの発現
CAR及びペイロード/サイトカインの発現は、「アーマリング」細胞用のCAR構築物及びエフェクター遺伝子発現系を同時形質導入した細胞で評価した。ペイロード/サイトカイン発現は、CAR構築物と共に、または伴わずにエフェクター遺伝子発現系を形質導入した細胞で評価した。
材料及び方法
エフェクター遺伝子(例えば、目的のサイトカインペイロード)発現カセットを構築し、ウイルスベクターにクローニングし、次いでペイロードウイルスを産生するために使用した(表10を参照のこと)。肝臓癌で高度かつ特異的に発現するタンパク質であるGPC3を標的とするCAR構築物[Sun et al,Medical Science Monitor,2017]を、図6Aに示すように構築し(構築物「1106」)、ウイルスベクターにクローニングし、GPC3-CARウイルスを産生するために使用した。GPC3-CARをYFPレポーターに融合させて発現をモニタリングした。
0日目に、CD4/CD8 T細胞(FL00711)を解凍し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+IL-2(100ユニット/ml)中で、Dynabeads(3:1)を用いて活性化した。1日目に、1×10GVのペイロードウイルス±1×10GVのGPC3-CAR(構築物1106)ウイルスを細胞に形質導入した。4日目に、CARの形質導入効率をフローサイトメトリー(Cytoflex)で評価した。蛍光強度中央値(MFI)及びGPC3-CARを発現する細胞の割合をFlowJoによって分析した。次いで、細胞を完全T細胞培地+IL2中のGrex24(Wilson Wolf)に移し、さらに増殖させた。
8日目に、Grexプレートから細胞を回収して計数し、次いで1×10細胞をスピンダウンして、IL-2を含有しない1mLの完全T細胞培地に再懸濁した。細胞を、24ウェルプレートに48時間播種した。10日目に、上清を回収し、24ウェルプレート由来の細胞を計数して生存率を測定した。細胞をスピンダウンし、上清を-80℃に移して、ペイロードを発現させるために、Luminex 3plex(IL-12/21/15)キット(LXSAHM-03;R&D)を使用してLuminexでさらに処理した。
標的細胞との共培養実験では、2.5×10HepG2細胞/ウェルを完全EMEMに5時間播種した。その後、EMEMを除去し、1×10細胞の総形質導入T細胞を、IL-2を含有しないT細胞培地(4:1、E:T)に加えた。上清を48時間後に回収した。Luminex-6plexキット(LXSAHM-06;R&D)(IL-12/21/15/2/TNFa/IFNg)を使用して、ペイロードの発現及びT細胞の活性化を評価した。
Figure 2023506015000042
結果
CARの発現を、エフェクター分子(例えば、サイトカイン)ペイロードを発現するようにさらに操作した細胞で評価した。図6B及び図7(下部パネル)に示すように、GPC3-CARは、形質導入の4日後に、形質導入された細胞の25.0~58.2%で発現していた。図7(上部パネル)に示すように、YFP MFIによって評価されるGPC3-CAR発現レベルは、GPC3-CARウイルスのみ(「1106」)による形質導入と、試験した異なるペイロード構築物との間で一般的に同等であった。表11に示すように、生存率もまた、GPC3-CARウイルスのみ(「1106」)による形質導入と、試験した異なるペイロード構築物との間で一般的に同等であった。したがって、CARの発現及び生存率は、アーマリングエフェクター分子ペイロードを使用した操作によって有意に変化することはなかった。
Figure 2023506015000043
サイトカインのペイロード発現を、CAR構築物を発現するようにさらに操作した細胞の存在下または非存在下で、アーマリングエフェクター分子発現系で形質導入した細胞で評価した。図8に示すように、ペイロードサイトカインの発現は、目的のサイトカインペイロードのみをコードするすべての構築物で検出された(左パネル:図8A-IL-12、図8B-IL-15、図8C-IL-21)。サイトカインの発現は、単一のサイトカインをコードするように操作した構築物においても、一般的により良好であった(左パネル及び右パネル)。特に、GPC3-CARと同時形質導入した場合、サイトカインレベルは、一般的に、対数倍率でまたは検出されない程度にまで低下した(右パネル:図8A-IL-12、図8B-IL-15、図8C-IL- 21)。
次いで、CAR T細胞を標的細胞と共培養した場合の、サイトカインのペイロード発現を評価した。図9に示すように、HepG2細胞の存在下ではIL-12またはIL-21のペイロードサイトカイン発現の有意な変化は観察されなかったが、IL-15の発現はおよそ50%減少した(上部パネル及び下部パネル:図9A-IL-12、図9B-IL-15、図9C-IL-21)。ペイロードサイトカインの発現に加えて、追加のT細胞活性化サイトカインの産生を評価した。図10に示すように、HepG2細胞標的細胞の存在下で、TNFα、IFNγ、またはIL-2発現の有意な変化は観察されなかった(上部パネル対下部パネル:図10A-TNFα、図10B-IFNγ、図10C-IL-2)。
実施例5:共発現系におけるin vivo CAR活性
CAR発現、ペイロード/サイトカイン発現、及び抗腫瘍活性を、「アーマリング」細胞用のCAR構築物及びエフェクター遺伝子発現系を同時形質導入した細胞で評価した。
材料及び方法
エフェクター遺伝子(例えば、目的のサイトカインペイロード)発現カセットを構築し、ウイルスベクターにクローニングし、次いでペイロードウイルスを産生するために使用した(表12を参照のこと)。肝臓癌で高度かつ特異的に発現するタンパク質であるGPC3を標的とするCAR構築物(Sun et al,Medical Science Monitor,2017)を、図11Aに示すように構築し(構築物「1108」)、ウイルスベクターにクローニングし、GPC3-CARウイルスを産生するために使用した。GPC3-CARをYFPレポーターに融合させて発現をモニタリングした。
0日目に、6×10HepG2 fLuc細胞をNGS雌マウスに移植した(IPキャビティ)。7日目に、体重(BW)を測定し、マウスを無作為化した。11日目に、5×10のCAR-T細胞を静脈内注射した。マウスを、全体的な健康状態、BLI測定、及び体重について週に2回観察した。また、マウスから週に1回EDTAチューブに採血し、スピンダウンして細胞を血漿から分離した。血漿は、Luminex-6plexキット(LXSAHM-06;R&D)(IL-12/21/15/2/TNFa/IFNg)を使用したLuminex分析まで-80℃で凍結しておき、細胞ペレットを再懸濁してフローサイトメトリー用に処理した。体重が元の体重から15%以上低下した場合、マウスを殺処分した。45日目に、すべてのマウスを殺処分し、腫瘍、肺、肝臓、及び脾臓を回収して固定化し、腫瘍の重さを計量した。
0日目に、CD4/CD8 T細胞(FL00711)を解凍し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+IL-2(100ユニット/ml)中で、Dynabeads(3:1)により活性化した。1日目に、1×10GVのペイロードウイルス±1×10GVのGPC3-CARウイルス(構築物「1108」)を細胞に形質導入した。4日目に、CAR形質導入効率をフローサイトメトリー(Cytoflex)で評価した。蛍光強度中央値(MFI)及びGPC3-CARを発現する細胞の割合(%)をFlowJoによって分析した。次いで、細胞を完全T細胞培地+IL2中のGrex24(Wilson Wolf)に移し、さらに増殖させた。
9日目に、Grexプレートから細胞を回収して計数し、次いで1×10細胞をスピンダウンして、IL-2を含有しない1mLの完全T細胞培地に再懸濁した。細胞を24ウェルプレートに48時間播種した。11日目に、上清を回収し、24ウェルプレート由来の細胞を計数して生存率を測定した。細胞をスピンダウンし、上清を-80℃に移して、ペイロードを発現させるために、Luminex 3plex(IL-12/21/15)キット(LXSAHM-03;R&D)を使用してLuminexでさらに処理した。
ex vivo細胞分析のために、1mlのPBSを血液試料に加え、混合し、15mlのコニカルチューブに移し、次いで2ml/チューブの溶解緩衝液を加えた。チューブを2回反転させて、室温で5分間インキュベートした。次に、約14mlのFACS緩衝洗浄液を加え、これを2回繰り返した。最後のスピンで、細胞を約250~400ulに再懸濁し、v-bottomプレートに移し、400ul/ウェルのPBSで洗浄した。次に、100ul/ウェルの生死判定用色素(zombieUV;Biolegend)を添加し、室温暗所で15分間インキュベートした。次いでウェルに200ulのFACS緩衝液を加え、400gで5分間回転させ、デカントし、次いで200ul/ウェルの抗体ミックスを加え、室温で45分間インキュベートした。細胞を200ulのFACS緩衝液で洗浄し、400gで5分間回転させ、デカントし、これを2回繰り返した。細胞を150ul/ウェルのFACS緩衝液に再懸濁し、u-bottomプレートに移して読み取った。抗体はBiolegendから購入し、以下が含まれていた:mCD45クローン30-F11、hCD45クローンH130、hCD3クローンOKT3、hCD8クローンSK1。
Figure 2023506015000044
結果
CARの発現を、アーマリングサイトカインペイロードを発現するようにさらに操作したT細胞で評価した。図11Bに示すように、GPC3-CARは、形質導入の4日後に、試験したすべての構築物の54%以上で、6つの構築物のうちの5つの構築物の99%以上で発現していた。次に、サイトカインのペイロード発現を評価した。表13に示すように、操作されたCAR T細胞は、それぞれのペイロードサイトカインを発現した。
Figure 2023506015000045
次いで、アーマリングサイトカインペイロードで操作したCAR T細胞の有効性を評価した。健康状態の悪化により、CAR-T細胞+IL-12(868)で処置したマウスを21日目に殺処分し、CAR-T細胞+IL-15/IL-21(1478)で処置したマウスを24日目に殺処分した。図12に示し、要約されているように、ウイルスなしで形質導入したT細胞(図13A-左パネル)、GPC3-CARTのみ(サイトカインなし)(図13A-右パネル)、またはアーマリングサイトカインで操作されたGPC3-CAR T(図13B-IL-12/IL-21共発現、図13C-IL-15、図13D-IL-12、図13E-IL-21)で処理したマウスに対する、11、14、21、及び24日目のBLI測定によって腫瘍サイズを評価した。低用量(5e6細胞/ml)では、ウイルスなしで、またはGPC3-CARのみで形質導入したT細胞は、腫瘍量の増加を示した。対照的に、CARとIL-12/IL-21(「880」図12、図13B)またはIL-15(「1335」図12、図13C)を共発現するように操作されたT細胞は、24日目までに腫瘍量の減少を示した。CARとIL-12を共発現するように操作されたT細胞は、初期の腫瘍量減少を示した(「868」図12、図13D)が、この組み合わせは、健康状態の悪化によりマウスを殺処分したため、高い毒性が示された。CARとIL-21を共発現するように操作されたT細胞は、全体的な腫瘍サイズの維持(「862」図12)を示し、おそらくはサイトカインが低レベルであったために、個々のマウスで腫瘍量の減少が検出された(図13E)。したがって、結果は、選択されたサイトカイン及びサイトカインの組み合わせを共発現するCAR T細胞が腫瘍量を減少させる効果を示したが、潜在的に高い毒性を示し、サイトカイン発現のアーマリングが調節から利益を得る可能性があることを示唆している。
T細胞活性化サイトカインを、処置したマウスの血漿中で評価した。図14に示すように、TNFα(図14A)またはIL-2(図14C)の有意な検出は、処置の3日後の14日目に観察されなかった(上部パネル)。IFNγ(図14B)は、14日目に、IL-12のみを発現(「880」)またはIL-12/21を共発現(「880」)する処置群で観察された(図14B-上部パネル)。対照的に、TNFα(図14A-下部パネル)は、21日目、処置後10日目に、腫瘍縮小(「868」/「880」/「1335」、図12及び図13を参照のこと)と相関する処置群で観察された(下部パネル)。IFNγ(図14B-下部パネル)は、21日目の腫瘍の縮小と相関する処置群でも観察されたが、IL-12及びIL-12/21系では特に高い検出率(約10倍)であった。IL-2(図14C-下部パネル)もまた、21日目にIL-12及びIL-12/21系で観察され、IL-12単独系において特により高い検出を示した。したがって、結果は、選択されたアーマリングサイトカイン及びアーマリングサイトカインの組み合わせを発現するように操作されたCAR T細胞が、T細胞活性化サイトカインの産生を示したことを示している。
サイトカインのペイロード発現もまた、処置したマウスの血漿中で評価した。図15Aに示すように、IL-12は、IL-12及びIL-12/21系において、処置の3日後の14日目(上部パネル)及び処置の10日後の21日目(下部パネル)に観察されたが、IL-12のみにおいて特に高い検出が観察された(約10倍)。マウスでヒトCD45+細胞の割合が増加すると、IL-12の発現も増加した(以下を参照のこと)。図15Bに示すように、IL-15は、IL-15系において、処置の3日後の14日目(上部パネル)及び処置の10日後の21日目(下部パネル)に観察された。マウスでヒトCD45+細胞の割合(%)が増加すると、IL-15の発現も増加した(以下を参照のこと)が、IL-12に比べてゆるやかであった。予想外に、IL-21は、処置の10日後の21日目に、IL-12系(「868」)でのみ検出され(下部パネル)、IL-21単独またはIL-12/IL-21共発現系では検出されなかった(図15C)。したがって、結果は、アーマリングサイトカインを発現するように操作されたCAR T細胞が、選択された系においてペイロードサイトカインの産生を示したことを示している。
T細胞持続性のex vivo分析を評価した。図16Aに示すように、腫瘍サイズの観察された減少(左パネル)と相関して、処置の3日後の14日目(右パネル)に、ヒトCD45+CAR T細胞は検出されなかったか、または最小限であった。対照的に、図16Bに示すように、アーマリングCAR系(「868」/「880」/「1335」、右パネル)において、CD45+CAR T細胞が検出され、腫瘍の減少が示されたが(左パネル)、すべてのアーマリングされた群は、おそらくはGvHDが原因で、高度の毒性を示す。
実施例6:タモキシフェン調節性転写因子系
ペイロードの発現を、調節性TF発現系を使用して評価した。
材料及び方法
様々な調節性TF(薬物誘導型の活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)または「synTF」とも呼ばれる)及び発現カセットを、図17Aに示すように構築した。転写因子活性の調節は、ジンクフィンガー及びP65活性化モチーフ、ならびに調節性TF(「565」)のタモキシフェン制御核局在化を可能にするERT2配列を融合させることによって構築した。レポーターペイロード配列は、調節性TFとは別の構築物上の誘導性制御(YB-TATAプロモーターによって駆動されるmCherry及び4×ZF結合配列「ZFBD」)の下で、反対方向のSFFVプロモーターによって発現するGPC3-CAR-YFP構築物と共に(「2235」)または含めずに(「1066」)構築した。カセットをウイルスベクターにクローニングし、ウイルスを産生するために使用した。
0日目に、CD4/CD8 T細胞(FL00711)を解凍し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+IL-2(100ユニット/ml)中で、Dynabeads(3:1)により活性化した。2日目に、細胞に1x10GVのウイルスを形質導入した。7日目に、4-ヒドロキシタモキシフェン(4-OHT)、N-デスメチルタモキシフェン、またはエンドキシフェンを各ウェルに1uM、0.25uM、0.1uMで添加するか、または薬物を添加しなかった。蛍光強度中央値(MFI)を、9日目に評価した。
結果
ERT2の調節性TF系を、4-ヒドロキシタモキシフェン(4-OHT)、N-デスメチルタモキシフェン、またはエンドキシフェンを使用して評価した。図17Bに示すように、4-OHT処理は、単独での発現(左パネル)またはCAR構築物もコードする構築物からの発現(右パネル)のいずれにおいても、調節可能かつ滴定可能なレポーター発現をもたらした。図17Cに示すように、N-デスメチルタモキシフェン処理は、単独での発現(左パネル)及びCAR構築物もコードする構築物からの発現(右パネル)の両方で、薬物なしの対照と比較して、レポーターの発現をもたらさなかった。図17Dに示すように、エンドキシフェン処理は、単独での発現(左パネル)またはCAR構築物もコードする構築物からの発現(右パネル)のいずれにおいても、調節可能かつ滴定可能なレポーター発現をもたらした。結果の概要を図17Eに示す。図18及び図19に示すように、CARの発現が確認され、未処置のものから最高濃度の薬物を処置したものにわたって同等であった。したがって、結果は、T細胞をERT2調節性TF系で操作して、CAR T系を含め、4-OHTまたはエンドキシフェンを使用してペイロードの調節可能で滴定可能な発現を生成することができることを示している。
実施例7:CAR発現と組み合わせた調節性転写因子系
CAR及び調節性TF発現系のデュアル操作のための様々な戦略を評価した。
材料及び方法
CAR及び調節性TF発現系のデュアル操作のための様々な戦略を図20及び図21に示し、試験した様々な方向、成分、及び2つのベクター構築物を記載する。
0日目に、CD4/CD8 T細胞(FL00711)を解凍し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+IL-2(100ユニット/ml)中で、Dynabeads(3:1)により活性化した。2日目に、細胞に1x10GVのウイルスを形質導入した。7日目に、2uMグラゾプレビルを加えるか、または薬物を加えなかった。蛍光強度中央値(MFI)を、9日目に評価した。
結果
様々な方向、成分、及び2つのベクター構築物を試験して、CARの発現、特にペイロードベクター、調節性TFベクター上に、または単独でエンコードした場合にCARの発現が向上するかどうかを評価した。図22に示すように、図21に記載する様々な戦略を評価することにより、調節性TF(ACP)をコードするベクター上ではなく、レポーターペイロードを有するベクター上にコードされた場合にのみ、CAR発現が検出されたことが示された。図23A及び図23Bに示すように、1つのベクター上にペイロード及びCARをコードし、別のベクター上に調節性TFをコードする戦略により、CAR及びレポーターを発現する形質導入細胞が約50%得られ、その大部分が両方を共発現していた。図24A及び図24Bに示すように、1つのベクター上でペイロード及び調節性TFをコードし、別のベクター上にCARをコードする戦略により、CARとレポーターを共発現する形質導入細胞が約65%得られ、誘導後にレポーターを発現する形質導入細胞が全体として約35%得られた。したがって、この結果は、(1)ペイロードと同じベクター上にCARを、別のベクター上に調節性TFをコードすると、誘導(ペイロード/レポーター陽性)状態の細胞がより多く生成され、(2)ペイロードと調節性TFを1つのベクター上にコードし、CARを別のベクターにコードすると、より多くのCAR発現細胞が生成されたことを示している。
実施例8:調節性転写因子系はin vitro及びin vivoで調節された発現を示す
調節性TF発現系をin vitro及びin vivoの両方で評価した。
材料及び方法
NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(構築物「1845」)を使用する薬物誘導型のACP(「synTF」とも呼ばれる)、ならびにhIL-12エフェクター分子ペイロードを駆動する4xBS minYB-TATA ACP応答性プロモーターを使用する発現カセットの概略図を図25に示す。構成的SFFVプロモーターによって駆動されるhIL-12を有する構築物(構築物「171」)も評価した。構築物の関連する配列を表14に示す。
Figure 2023506015000046
Figure 2023506015000047
Figure 2023506015000048
Figure 2023506015000049
Figure 2023506015000050
Figure 2023506015000051
Figure 2023506015000052
in vitro評価のために、0日目に、CD4/CD8 T細胞(FL00711)を解凍し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+IL-2(100ユニット/ml)中で、Dynabeads(3:1)により活性化した。2日目に、細胞に、上記の構築物をコードする1x10GVのウイルスを形質導入した。7日目に、0.1uMグラゾプレビル(GRZ)、0.5uMグラゾプレビルを加えるか、または薬物を加えなかった。形質導入したT細胞をさらに2日間インキュベートし、IL-12の定量化のために遠心分離によって上清を回収した。IL-12について、上清をPBS/BSAで1/100に希釈し、ヒトIL-12 p70 Quantikine ELISAキット(R&D Systems、カタログ番号D1200B)を使用して分析した。
in vivo評価のために、T細胞にSB01845及びSB02357を形質導入し、HEK細胞でのウイルス力価測定に基づいて、それぞれ推定MOIを5とした。陽性対照T細胞に、構成的hIL-12(SFFVによって駆動される)をコードする5MOIのSB00171を形質導入した。陰性対照は非形質導入T細胞であった。T細胞に組み込まれたレンチウイルスゲノムの数を、PCRによってまとめて分析した(コピー数アッセイ)。NSGマウスを-2日目に無作為化し、ビヒクルまたはグラゾプレビル(Grz)の投与を1日目の午後に開始した(ビヒクル:2.5%DMSO、30%PEG400、67.5%PBS)。グラゾプレビルカリウム塩を、DMSO、PEG400、及びPBSに順次溶解し、10mg/mLにした。投薬:各投薬時点で、薬物処置したマウスに25mg/kgのGrzを投与し;ビヒクル処置したマウスに等量のビヒクルを投与し;すべてのGrz投与は腹腔内に投与した。投薬は、2~4日目に1日2回継続した。2日目に、AM薬の投与後、マウスあたり20e6個のT細胞を尾静脈注射によって注射した。マウスから4日目に採血し、5日目に殺処分/採血した。Luminexアッセイを実行して、マウス血漿中のhIL-12のレベルを評価した。マウス血液中のヒトT細胞の存在をフローサイトメトリーで分析した。処置群を表15に示す。
Figure 2023506015000053
結果
図26に示すように、NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(構築物「1845」)を使用する、薬物誘導型のACPを有する調節性発現系(「synTF」とも呼ばれる)ならびにhIL-12エフェクター分子ペイロードを駆動する4×BS minYB-TATA ACP応答性プロモーターを使用する発現カセットは、GRZの量を増やして加えると、in vitroで滴定可能なhIL-12分泌をもたらし、薬物の非存在下では最小限のhIL-12が検出され、ウイルスの非存在下ではhIL-12は検出されなかった。
次に、構築物をin vivoで評価した。実験計画を図27に示す。形質導入し、注射した後に、T細胞を評価した。表16に示すように、調節可能な系を備えたT細胞は、構成的な系と比較して約2.5の低いコピー数のウイルスコピー数を示し、より低い形質導入効率を示している。図28に示すように、9日目のT細胞はまた、おそらくは2つのウイルスで形質導入したことにより、ウイルスなしの対照と比較して、調節可能な系において約2倍の増殖を示した。図29に示すように、各群由来のT細胞は、同様のグルコース特性を示し、T細胞の増殖及び代謝がすべての群にわたって一般的に同等であることを示している。次に、in vivoでのhIL-12の産生を評価した。図30に示すように、T細胞は各群に等しく存在しており、調節可能なアーマリング系がin vivoでT細胞の寿命を変化させなかったことを示している。図31に示すように、GRZの投与は、マウスの血漿中の検出可能なhIL-12(ビヒクルの約100倍)をもたらし、調節可能な系が、T細胞の調節性アーマリングのための薬物誘導性in vivo形式を提供したことを示す。
Figure 2023506015000054
実施例9:活性化誘導系
CAR-Tが標的細胞によって活性化された場合に転写をオンにするエンハンサーを評価する。
材料及び方法
ライブラリー生成:最小プロモーター(後期Ade最小プロモーター)に連結した15,000種のエンハンサーのライブラリーを生成し、CAR-Tが標的細胞によって活性化された場合に転写をオンにするエンハンサーをスクリーニングした。活性化T細胞のATAC-seqで富化したエンハンサー(Gate et al. Nat Genet. Author manuscript;PMC 2019 Jan 9で入手可能;あらゆる目的で参照により本明細書に援用される)をライブラリー用に選択した(<400bpのすべてのエンハンサーを使用した)。ライブラリーメンバーの長さは199bpであるため、199bpより長いエンハンサーの場合、タイリングを使用して、各エンハンサーの2つの領域を可能な限りオーバーラップさせた。単一細胞RNAseqデータ(Xhangolli et al. Genomics Proteomics Bioinformatics. 2019 Apr;17(2):129-139. doi: 10.1016/j.gpb.2019.03.002;あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される)における上位の上方制御された遺伝子を、ヒトエンハンサーのHACERデータベースで検索し、それらの遺伝子からエンハンサーを選択した。合成エンハンサーは、活性化T細胞で上方制御されることが文献から知られている転写因子のペアを使用して設計した。各TFの4つの結合部位を使用して、合成エンハンサー(aaaabbbbまたはababababのいずれか)を生成した。以下のTFのリストに由来する可能なすべてのペアが含められた:ATF2、ATF7、BACH1、BATF、Bcl-6、Blimp-1、BMI1、CBFB、CREB1、CREM、CTCF、E2F1、EBF1、EGR1、ETV6、FOS、FOXA1、FOXA2、GATA3、HIF1A、IKZF1、IKZF2、IRF4、JUN、JUNB、JUND、Lef1、NFAT、NFIA、NFIB、NFKB、NR2F1、Nur77、PU.1、RELA、RUNX3、SCRT1、SCRT2、SP1、STAT4、STAT5A、T-Bet、Tcf7、ZBED1、ZNF143、及びZNF217。
候補の選択:単一細胞RNA-seqデータと活性化T細胞及び休止T細胞のATAC-seqデータのバイオインフォマティック分析を使用して候補エンハンサーを選択し、ライブラリーと並行してスクリーニングした。単一細胞RNA-seqデータを使用して、CAR-T活性化中に上方制御された転写因子を同定した。これらの上方制御された転写因子の結合部位について、ATAC-seqオープンエンハンサー領域をスクリーニングし、これらのエンハンサーのサブセットを候補として選択した。単一細胞RNA-seqデータを使用して、休止CAR-Tに比べて活性化CAR-Tで上方制御された上位遺伝子を同定し、ゲノム内のそれらの遺伝子の上流の2kb領域を候補プロモーターとして選択した。
スクリーニング:ライブラリー及び選択した候補を、フローソーティングによってスクリーニングする(minプロモーターは、蛍光mKateタンパク質の発現を駆動する)。活性化または非活性化(休止)T細胞をフローサイトメトリーで分析し、高/低発現を分類し、NGSで比較し、どのプロモーターが、活性化T細胞において高発現のビンにあるが休止T細胞においてはそうではないかを同定する。
結果
CAR-Tが標的細胞によって活性化された場合の転写の増強について、エンハンサーのライブラリー及び選択した候補をスクリーニングする。CAR-Tが標的細胞によって活性化された場合に転写をオンにするエンハンサーを評価する。
実施例10:T細胞におけるIL-12及びIL-15薬物誘導性発現系
様々な調節性TF発現系戦略について、IL-12及び/またはIL-15ペイロードの発現をT細胞で評価した。戦略には、CAR構築物の共発現が含まれており、CAR活性を評価した。
材料及び方法
in vitro評価のために、0日目に、CD4/CD8 T細胞(ドナー由来)を解凍し、24ウェルプレートに1e6細胞/mL/ウェルで播種し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+rhIL-2(100ユニット/ml;Peprotech)中で、抗CD3/CD28 Dynabeads(3:1 ビーズ対細胞)で活性化した。1日目に、0.5mlの培地を除去し、示された構築物ごとに3e5pgのウイルスを細胞に形質導入した(構築物の関連配列を表17に示す)。2日目に、1.5mLのOptimizer培地+100U/mL rhIL-2を加えた。4日目の細胞を計数し、1e6細胞/ウェルを最終容量8mLで24ウェルGrexプレートに移した。8日目に、6mLの培地をウェルから取り出し、細胞を計数し、グラゾプレビル(2、1、0.5、0.1、0.05、0.01μM、及び薬物なし)を含有する新鮮な培地に1e6細胞/mLの濃度で播種した。ペイロード誘導及びT細胞傷害を測定するために、2枚並列で細胞プレートに播種した。8日目に、フローサイトメトリーによって細胞のCAR発現も評価した。形質導入したT細胞をさらに2日間インキュベートし、IL-12及びIL-15の定量化のために遠心分離によって上清を回収した。IL-12及びIL-15について、Luminex(R&D IL12/IL15)によって上清を分析した。
T細胞傷害アッセイでは、0日目にT細胞に1e6/mL±2μMのGRZを48時間播種して、ペイロードを誘導した。2日目に、標的細胞を計数し、標的細胞培地に4~6時間、96ウェルプレートのウェルごとに35000個を播種した。次いで、標的細胞培地を除去し、T細胞を計数し、35000個のCARで正規化したT細胞を200ulのOptimizer培地に一晩播種した[E:T-1:1]。3日目に、細胞をV底プレートに移し、スピンダウンし、上清を回収して、LDHアッセイ(CyQUANT LDH 細胞傷害性アッセイ;Life Technologies)を使用して傷害活性を測定した。
Figure 2023506015000055
Figure 2023506015000056
Figure 2023506015000057
Figure 2023506015000058
Figure 2023506015000059
Figure 2023506015000060
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Figure 2023506015000062
Figure 2023506015000063
Figure 2023506015000064
Figure 2023506015000065
結果
様々な調節性TF発現系戦略及び構築物について、IL-12及び/またはIL-15ペイロードの発現をT細胞で評価した。NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(SB01845)を使用した薬物誘導型ACP(「synTF」とも呼ばれる)、またはリンカーを短縮し、構築物のコドン全体を最適化したACPの修正バージョン(SB02110)を評価した。すべてのペイロード構築物(SB02661、SB02662、SB02664、SB02665)は、SFFVプロモーターによって駆動されるGPC3-CARをコードし、すべてのサイトカインペイロードには、A2インシュレーター、及びCARカセットとは反対方向に発現を駆動するプロモーターが含まれていた(例えば、図20中の構築物「2235」内のレポーター及びCARカセットを参照のこと)。誘導性synTFプロモーターは、YB-TATAプロモーター(SB02661、SB02662)またはminTK(SB02664、SB02665)のいずれかに由来した。系の概要を、図32に示すように評価した。それぞれSFFVによって駆動される構成的hIL-12及びIL-15をそれぞれコードするSB00171及びSB01335を対照として使用した。
図33に示し、表18に定量化されるように、IL-12産生が、NS3プロテアーゼ阻害剤グラゾプレビルの添加後に濃度依存的に観察された。図34に示し、表19に定量化されるように、リボソームスキッピングタグ2Aマルチシストロン系を使用した、IL-15をコードする構築物において、IL-15産生が、NS3プロテアーゼ阻害剤グラゾプレビルに対して濃度依存的に観察されたが、IL-15はIL-12に比べて低いレベルであった。IL-12及びIL-15の両方のすべての組み合わせについて、SB02110と比較してACP構築物SB01845を使用した場合、産生は著しく大きかった(実線対破線、それぞれ、図33及び表18A対表18B)。さらに、YB-TATAベースの誘導性プロモーターは、minTKプロモーターよりも高い発現を示し(SB02661対SB02664及びSB02662対SB02665)、2A/IL-15ペプチドの一部として発現した場合により少ないIL-12が観察された。したがって、調節されたサイトカイン発現が、ACP構築物SB01845とSB02661を組み合わせた様々な系について、T細胞で薬物依存的に観察され、このことは、マルチシストロン系でのSB02662IL-12及びIL-15とともに、IL-12単独の最も高い産生を示している。
様々な構築物のCAR特性も評価した。対照としてGPC3-CARのみの構築物(「1106」)を使用して、様々な構築物についてフローサイトメトリー(YFP)によって発現をモニタリングした。図35に示すように、すべてのサイトカインペイロード構築物は、約50~70%の範囲のCARを発現した。予想通り、ACP構築物の選択は発現に目立った影響を与えなかった(1845対2110)。次いで、T細胞傷害によってCAR活性を評価した。図36に示し、表20に定量化されるように、傷害(LDH放出)が観察され、それは、使用したACPに関係なく、CARのみの対照を含むCARを発現する試験したすべての構築物について同等であった(1845対2110)。傷害を、グラゾプレビルの存在下または非存在下でも評価した。グラゾプレビルの存在下または非存在下で傷害に顕著な違いは観察されなかったが、追加の免疫系成分の非存在下でアッセイを実施したため、サイトカインアーマリングの影響を直接試験するようにはアッセイは設計されていなかった。したがって、薬物誘導型ACPを使用して調べた各調節性TF発現系について、CARの発現及び傷害活性を示した。
Figure 2023506015000066
Figure 2023506015000067
Figure 2023506015000068
Figure 2023506015000069
実施例11:NK細胞におけるIL-12薬物誘導性発現系
様々な調節性TF発現系戦略について、IL-12ペイロードの発現をNK細胞で評価した。戦略には、CAR構築物の共発現が含まれており、CAR発現を評価した。
材料及び方法
in vitro評価のために、0日目に開始し、NK細胞(健康なドナーのPBMCから単離したiCD3-CD56細胞)をmitoC WT K562細胞、500U/ml rhIL-2、及び10ng/ml rhIL-15の存在下で10日間増殖させた。10日目に、細胞を大量のPBSでスピンダウンし、血清またはサプリメントを含まない10e6/mL濃度のNK MACS培地(Miltenyi)に再懸濁した。次いで、細胞を1e6細胞(100ul)細胞+1ulの1:10 BX795(Tocris Bioscience カタログ番号4318)に48ウェルレトロネクチンコーティング非TC処理プレートに30分間播種し、MOI=25(IU)でウイルスを加え(示された各構築物の各ウイルスのMOI=12.5;構築物の関連する配列を表17に示す)、続いて200ulのNK MACS培地(血清/サプリメントなし)を加えた。次いで、細胞とウイルスをスピノキュレートした(32℃で800g 2時間、37℃インキュベーターで2時間プレートを静置し、完全NK MACS培地+500U/mLのrhIL-2の24ウェルGrexプレートに細胞を移す)。14日目に、培地を部分的に交換して5mlの培地を除去し、新鮮な培地+rhIL-2(500U/mL)を補充した。17日目に細胞を計数し、必要な数の細胞を新鮮な完全培地+500U/mL rhIL2でスピンダウンした。細胞を、漸増濃度のグラゾプレビル(1、0.1、0.01、0.01μM GRZ、薬物なし)中で、U底96ウェルプレートに0.2e6細胞/200ul/ウェルで播種した。12、19、及び21日目(それぞれ24、48、96時間)に、細胞をV底プレートに移し、スピンダウンし、Luminex(IL-12 Milliplexキット)を使用した分析のために上清を保存した。フローサイトメトリーによって細胞のCAR発現も評価した。
結果
様々な調節性TF発現系戦略及び構築物について、IL-12ペイロードの発現をNK細胞で評価した。NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(SB01845)を使用した薬物誘導型ACP(「synTF」とも呼ばれる)、またはリンカーを短縮し、構築物のコドン全体を最適化したACPの修正バージョン(SB02110)を評価した。ペイロード構築物SB02661は、SFFVプロモーターによって駆動されるGPC3-CARをコードし、IL-12サイトカインペイロードは、A2インシュレーター及びCARカセットとは反対方向に発現を駆動するYB-TATAプロモーターを含むカセットにコードした(例えば、図20中の構築物「2235」内のレポーター及びCARカセットを参照のこと)。
図37に示し、表21に定量化されるように、IL-12産生が、処置の24時間後に開始するNS3プロテアーゼ阻害剤グラゾプレビルの添加後に濃度依存的に観察された。IL-12レベルは、48時間から96時間の間で類似しており、産生が少なくとも48時間でピークに達したことを示唆している。また、IL-12及びIL-15の両方のすべての組み合わせについて、SB02110と比較してACP構築物SB01845を使用した場合、産生は著しく大きかった(四角対円 それぞれ図37、及び表21)。CARの発現はフローサイトメトリー(YFP)でもモニタリングし、全体的に低いYFPの発現が検出された(データは示さず)。したがって、調節されたサイトカイン発現は、ACP構築物SB01845と構築物SB02661を組み合わせた様々な系について、NK細胞で薬物依存的に観察され、このことは、IL-12の最も高い産生を示している。
Figure 2023506015000070
実施例12:T細胞における追加のIL-12及びIL-15薬物誘導系
IL-12及び/またはIL-15ペイロード発現を、異なる転写活性化因子の評価及び別個にまたはマルチシストロン系でコードされるサイトカインの産生を含む、追加の様々な調節性TF発現系戦略について、T細胞で評価した。
材料及び方法
in vitro評価のために、0日目に、CD4/CD8 T細胞(ドナー由来)を解凍し、24ウェルプレートに1e6細胞/mL/ウェルで播種し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+rhIL-2(100ユニット/ml;Peprotech)中で、抗CD3/CD28 Dynabeads(3:1 ビーズ対細胞)で活性化した。1日目に、0.5mlの培地を除去し、示された構築物ごとに3e5pgのウイルスを細胞に形質導入した(構築物の関連配列を表22に示す)。2日目に、1.5mLのOptimizer培地+100U/mL rhIL-2を加えた。4日目の細胞を計数し、1e6細胞/ウェルを最終容量8mLで24ウェルGrexプレートに移した。8日目に、6mLの培地をウェルから取り出し、細胞を計数し、グラゾプレビル(2、1、0.5、0.1、0.05、0.01μM、及び薬物なし)を含有する新鮮な培地に1e6細胞/mLの濃度で播種した。形質導入したT細胞をさらに2日間インキュベートし、IL-12及びIL-15の定量化のために遠心分離によって上清を回収した。IL-12及びIL-15について、Luminex(R&D IL12/IL15キット)によって上清を分析した。
Figure 2023506015000071
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Figure 2023506015000090
結果
様々な調節性TF発現系戦略及び構築物について、IL-12及び/またはIL-15ペイロードの発現をT細胞で評価した。NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(構築物SB02667及びSB02668)またはp65転写エフェクタードメイン(構築物SB02670及びSB02671)のいずれかを使用する薬物誘導型ACP(「synTF」とも呼ばれる)を評価した。サイトカインペイロードをコードするすべての構築物は、A2インシュレーター及びACPカセットとは反対の方向に発現を駆動するYB-TATAプロモーターを含んでいた(例えば、図20中の構築物「1560」内のレポーター及びACP/synTFカセットの方向を参照のこと)。系の概要を、図38に示すように評価した。
図39にし、表23に定量化されているように、p65転写エフェクタードメインを使用した場合、NS3プロテアーゼ阻害剤グラゾプレビルの添加後に濃度依存的にIL-12産生が観察され、単独で発現(SB02667)させた場合に、リボソームスキッピングタグ2Aマルチシストロン系(SB02668)に比べて大量に発現した(約8倍)(それぞれ図39の円対四角、及び表23を参照のこと)。図40及び図41に示し、表24に定量化されるように、IL-15をコードする構築物についてもまた、リボソームスキッピングタグ2Aマルチシストロン系(SB02668;図40のひし形)及び単一のペイロードとして発現させた場合(SB02675;図41の円)の両方において、p65転写エフェクタードメインを使用する場合に、NS3プロテアーゼ阻害剤グラゾプレビルについて濃度依存的にIL-15産生が観察された。IL-15は、単一のペイロードとしてコードした場合、より高いレベルで発現したが、2Aマルチシストロン系では特に低レベルであった。特に、単一のペイロードとしてコードしたIL-15以外のVPR転写エフェクタードメインを使用する構築物については、観測可能なサイトカイン発現はなかった(SB02676;図41の三角形)。したがって、様々な系について、T細胞において調節されたサイトカイン発現が薬物依存的に観察された。
Figure 2023506015000091
Figure 2023506015000092
実施例13:様々なグラゾプレビル投与レジメンのin vivo評価
様々なGrz投与及びT細胞注射レジメンを含む調節性TF発現系を、in vitro及びin vivoの両方で評価した。
材料及び方法
in vivo評価のために、T細胞にSB01845及びSB02357(「誘導性IL-12」)を形質導入し、HEK細胞でのウイルス力価測定に基づいて、それぞれ推定MOIを5とした。対照T細胞(「構成的IL-12」)に、SFFVによって駆動される構成的hIL-12をコードする5MOIのSB00171を形質導入した。陰性対照は非形質導入T細胞であった。T細胞に組み込まれたレンチウイルスゲノムの数を、PCRによってまとめて分析した(コピー数アッセイ)。NSGマウスを-2日目に無作為化し、ビヒクルまたはグラゾプレビル(Grz)の投与を1日目の午後に開始した(ビヒクル:2.5%DMSO、30%PEG400、67.5%PBS)。グラゾプレビルカリウム塩を、DMSO、PEG400、及びPBSに順次溶解し、10mg/mLにした。すべてのGrz投与は腹腔内投与した。示されているように、マウスあたり20e6個のT細胞を尾静脈注射によって注射した。特定のGrz投与及びT細胞注射レジメンを以下の表に示す。Luminexアッセイを実行して、マウス血漿中のhIL-12のレベルを評価した。マウス血液中のヒトT細胞の存在をフローサイトメトリーで分析した。
結果
表25に記載されているように、最初の一連のグラゾプレビル(Grz)投与レジメンを評価した。
Figure 2023506015000093
注入したT細胞の持続性を評価した。図42に示し、表26A(4日目)、表26B(8日目)、及び表26C(12日目)で定量化されるように、注入したヒトT細胞の集団は、12日目まで血液中に観察された(注記:12日目からの50mg/kg及び75mg/kg群の細胞は、試料が失われたため、分析に含めなかった。IL-12レベルを血漿中で評価した。図43に示すように、IL-12の有意なグラゾプレビル用量依存的誘導が4日目(Grz投与の2日後)に観察され、ビヒクルの約100倍~約700倍の範囲であった。図44に示すように、血清IL-12レベルは8日目(左パネル)までにベースラインに戻り、12日目(右パネル)でも安定したままであった。特に、75mg/kgのGRZを投与したマウスは、75mg/kgの毎日投与後、2~3日目に、中等度~重度の体重減少を伴う毒性を経験した(マウスは各投与の24時間後に軽度に回復した)。さらに、75mg/kg群の8匹中2匹のマウスが最終日(12日目)に死亡し、他の群では死亡は見られず、剖検により肝臓と卵巣管の異常が明らかになり、1匹のマウスは臓器が癒合していた。75mg/kg群のすべてのマウスは、12日目に脾臓の肥大を示し、その多くは炎症を起こした卵管を呈した。したがって、評価したグラゾプレビル(Grz)投与レジメンは、薬物依存的なIL-12産生を示し、特定の投与スキームで毒性が観察された。
Figure 2023506015000094
Figure 2023506015000095
Figure 2023506015000096
次に、「オン/オフ/オン」グラゾプレビル(Grz)投与レジメンを評価し、カレンダーは、図45の特定の投薬レジメンを示している。上記の実験の結果に続いて、動物に60mg/kgを1日1回、3日間投与(腹腔内)した。示されているように、組換え体(hIL-2 1×10^4 IU)も投与した。
注入したT細胞の持続性を評価した。図46に示し、表27A(薬物なし)及び表27B(薬物あり)で定量化されるように、注入したヒトT細胞の集団は、Grzを投与した4日目で有意に少なく、11、18、及び25日目に、誘導性系の群で差異は認められなかった。以前に観察されたように、構成的IL-12群は血中のヒトT細胞数の増加を示したが、特にこの群のマウスは毒性を示し、29日目までに殺処分する必要があった。
IL-12サイトカインレベルを、様々な群の血漿で評価した。図47に示すように、誘導系において、4日目にIL-12の有意なグラゾプレビル用量依存的誘導が観察され、「オフ」週(11日目)の間、群間のレベルは同等であり、第2の「オン」週(18日目)の間、さらに有意なIL-12のグラゾプレビル用量依存的誘導が観察された。投与の第1の週の間に、Grz処置群の10匹のマウスのうち3匹は約15%の体重を失い、3日目に30mg/kgしか投与されなかった。薬物なしにおけるIL-12血清レベルはまた、時間の経過とともに増加した血清IL-12レベルを示し、誘導性カセットの漏出性発現を示唆している。毒性も、異なる群においてモニタリングした。図48に示すように、体重は、薬物を投与していない誘導性IL-12群について一般的に安定したままであり、単一の肥大した脾臓を有し、終了時点でこの群に他の異常は観察されなかった。22日目に体重が減少し、最終的に29日目までに群を安楽死させるまで、構成的IL-12群の体重も一般的に安定していた(またはわずかに増加した)。24日目に2匹のマウスの死亡が認められ、体重減少のために26日目に3匹のマウスを安楽死させたが、すべてのマウスの脾臓は、正常なNSGマウスの脾臓と比較して有意に肥大化していた(データは示さず)。対照的に、グラゾプレビルを投与した誘導性IL-12群の体重は、ほとんどの群で一過性の体重減少を示し、その後、一般的な体重の安定化が認められた。グラゾプレビルはまた、最終時点で毒性の兆候を示し、これには、薄い腎臓、厚い横隔膜、脾臓の肥大、厚い肝葉、肝臓内で成長する白/黄色のしこり、及び腹膜壁に相互に付着した臓器(肝臓、胃、脾臓)が含まれる。結果は、試験した系における構成的IL-12発現の長期致死性とは対照的に、グラゾプレビルレジメンが、急性毒性を伴う薬物依存的IL-12産生を示したことを示している。
Figure 2023506015000097
Figure 2023506015000098
実施例14:活性化誘導系
CAR細胞が標的細胞によって活性化された場合に転写をオンにするプロモーターを評価する。
材料及び方法
候補の選択:同族の標的細胞の存在下または非存在下で培養したCAR-T細胞の単一細胞RNA-seqデータ(Xhangolli et al. Genomics Proteomics Bioinformatics.2019 Apr;17(2):129-139. doi: 10.1016/j.gpb.2019.03.002、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される)を使用して、休止CAR-T細胞と比較して活性化CAR-T細胞で上方制御された上位遺伝子を同定し、同定したそれらの遺伝子の2kb上流から-100bpまでの領域を候補プロモーターとして選択した。
スクリーニング:汎T細胞に、GPC3-CARのみの構築物(「1106」)を、記載されるようにウイルス形質導入し、候補プロモーターをコードするウイルスベクターは、(1)YBTATA(配列番号155、「YBTATA」構築物、または(2)mKateレポーターの上流で転写開始を誘導するために、それぞれの遺伝子の翻訳開始部位までトリミングされた(「トリミング」)構築物のいずれかであった。候補構築物を、24時間または48時間の単独培養後、またはHepG2標的細胞との共培養により活性化した後、mKate発現(YFP CAR+細胞によってゲーティング)のフローソーティングによってスクリーニングした。さらに、NFAT転写因子結合部位に基づく候補も評価した。スクリーニングのワークフローを図49に示す。評価した構築物を図50に示す。
結果
CAR-Tを標的細胞と共培養した場合、転写を増強するために候補をスクリーニングし、フローサイトメトリーの結果を、図51に示す24時間及び図52に示す48時間の標的細胞との培養について示した。5×NFAT BS min AdePro構築物(「2096」、配列番号154)は、24時間と48時間の両方で標的細胞と共に培養した場合、レポーター発現の増加を示したが、特に、この構築物は、標的細胞の非存在下で高いベースレベルのレポーター発現を有していた。24時間及び48時間の時点で、トリミングされたCCL3(「2935」)が、標的細胞と共に培養した場合にレポーター発現の増加を示し、特に、全般的に標的細胞の非存在下でのバックグラウンドと同等のレポーター発現を示すものとして同定された。24時間の時点では、トリミングされたCCL4(「2936」)もまた、標的細胞と共に培養した場合にレポーター発現の増加を示し、特に、全般的に標的細胞の非存在下でのバックグラウンドと同等のレポーター発現を示すものとして同定された。48時間の時点では、トリミングされたMT2a(「2942」)もまた、標的細胞と共に培養した場合にレポーター発現の増加を示し、標的細胞の非存在下でのバックグラウンドを約3倍上回るレポーター発現を示すものとして同定された。レポーター発現及びそれらの対照(HepG2標的なしで培養したCARのみ、HepG2標的とともに培養したCARのみ、HepG2標的なしで培養したCAR+プロモーター)を示す同定されたプロモーターのヒストグラムを図53に示し、MFIによって評価した倍率変化を表28に示す。同定したプロモーターの配列を表29に示す。データは、CAR細胞が標的細胞によって活性化される場合に転写をオンにするプロモーターが同定されたことを示した。
Figure 2023506015000099
Figure 2023506015000100
Figure 2023506015000101
Figure 2023506015000102
Figure 2023506015000103
実施例15:グラゾプレビル/エルバスビルを用いたT細胞におけるIL-12薬物誘導系
グラゾプレビルまたはグラゾプレビル/エルバスビルの組み合わせのいずれかを使用して、様々な調節性TF発現系戦略について、IL-12ペイロードの発現をT細胞で評価した。
材料及び方法
in vitro評価のために、0日目に、CD4/CD8 T細胞(ドナー由来)を解凍し、24ウェルプレートに1e6細胞/mL/ウェルで播種し、完全T細胞培地(Optimizer+Supplements-Gibco+5%ヒト血清)+rhIL-2(100ユニット/ml;Peprotech)中で、抗CD3/CD28 Dynabeads(3:1 ビーズ対細胞)で活性化した。1日目に、0.5mlの培地を除去し、示された構築物ごとに3e5pgのウイルスを細胞に形質導入した(構築物の関連配列を表17に示す)。2日目に、1.5mLのOptimizer培地+100U/mL rhIL-2を加えた。7日目の細胞を、グラゾプレビル(2、1、0.5、0.1、0.05、0.01、005μM、及び薬物なし)で、Zepatier(登録商標)中の化合物の比率に合わせて、それぞれ2:1の比率でエルバスビルの存在下または非存在下で処理した。形質導入したT細胞をさらに2日間インキュベートし、IL-12の定量化のために遠心分離によって上清を回収し、Luminex(R&D IL12)で評価した。
結果
様々な調節性TF発現系戦略及び構築物について、IL-12ペイロードの発現をT細胞で評価した。NS3/NS4プロテアーゼ切断部位及びVPR転写エフェクタードメイン(SB01845)を使用した薬物誘導型ACP(「synTF」とも呼ばれる)、またはリンカーを短縮し、構築物のコドン全体を最適化したACPの修正バージョン(SB02110)を評価した。ペイロード構築物SB02661は、SFFVプロモーターによって駆動されるGPC3-CARをコードし、IL-12サイトカインペイロードは、A2インシュレーター及びCARカセットとは反対方向に発現を駆動するYB-TATAプロモーターを含むカセットにコードした(例えば、図20中の構築物「2235」内のレポーター及びCARカセットを参照のこと)。対照T細胞に構成的IL-12構築物SB00171を形質導入した。図54に示し、表30に定量化されるように、上記で認められたものと一致して、NS3プロテアーゼ阻害剤グラゾプレビルを添加した後に、IL-12産生が濃度依存的に観察された。IL-12産生の速度は、エルバスビルの添加に関係なく、一般的に同等であった。したがって、エルバスビルは、薬物誘導型のACP TF発現系におけるIL-12の誘導におけるグラゾプレビルの有効性に影響を与えなかった。
Figure 2023506015000104
本開示は、好ましい実施形態及びさまざまな代替実施形態を参照して特に示され、説明されたが、本開示及び特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細におけるさまざまな変更が本明細書になされ得ることは、関連する技術分野の当業者には理解されよう。
本明細書の本文中で引用したすべての参考文献、発行済特許、及び特許出願は、あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に援用される。

Claims (15)

  1. (a)第1のプロモーターと、活性化条件付き制御ポリペプチド(ACP)をコードする第1の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第1の発現カセットであって、
    前記第1のプロモーターが、前記第1の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結されている、
    前記第1の発現カセット、
    ならびに
    (b)ACP応答性プロモーターと、式:
    (L-E)
    を有する第2の外来性ポリヌクレオチド配列とを含む第2の発現カセットであって、
    式中、
    Eが、エフェクター分子をコードするポリヌクレオチド配列を含み、
    Lが、リンカーポリヌクレオチド配列を含み、
    X=1~20であり、
    前記ACP応答性プロモーターが、前記第2の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、前記(L-E)ユニットの第1の反復では、Lが存在しない、
    前記第2の発現カセット
    を含む、操作された発現系であって、
    前記ACPが、前記ACP応答性プロモーターに結合することによって前記第2の発現カセットの発現を誘導することができ、
    任意選択で、前記第2の発現カセットが(L-E)の2つ以上のユニットを含む場合、各リンカーポリヌクレオチド配列は、別個のポリペプチドとしての各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連し、
    任意選択で、(L-E)の1つ以上のユニットを含む前記第2の発現カセットが、各Xについて分泌シグナルペプチドをコードするポリヌクレオチド配列をさらに含み、
    任意選択で、各Xについて対応する前記分泌シグナルペプチドが、前記エフェクター分子と作動可能に関連し、
    任意選択で、各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって天然である天然分泌シグナルペプチドを含み、
    任意選択で、各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含み、
    任意選択で、各分泌シグナルペプチドが、対応する前記エフェクター分子にとって非天然である非天然分泌シグナルペプチドを含み、任意選択で、
    前記非天然分泌シグナルペプチドが、IL12、IL2、最適化されたIL2、トリプシオンゲン-2、ガウシアルシフェラーゼ、CD5、CD8、ヒトIgKVII、マウスIgKVII、VSV-G、プロラクチン、血清アルブミンプレタンパク質、アズロシジンプレタンパク質、オステオネクチン、CD33、IL6、IL8、CCL2、TIMP2、VEGFB、オステオプロテゲリン、セルピンE1、GROα、GM-CSFR、GM-CSF、及びCXCL12からなる群から選択される分子の分泌シグナルペプチドであり、
    任意選択で、前記第1の発現カセットが第1の核酸内に含まれ、前記第2の発現カセットが第2の核酸内に含まれるか、または前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットが単一の核酸内に含まれる、
    前記操作された発現系。
  2. 前記第1の発現カセットと前記第2の発現カセットとの間に局在するリンカーポリヌクレオチド配列をさらに含み、
    任意選択で、前記リンカーポリヌクレオチド配列が、別個のポリペプチドとしての前記ACP及び各エフェクター分子の翻訳と作動可能に関連し、
    任意選択で、前記リンカーポリヌクレオチド配列が、2Aリボソームスキッピングタグをコードし、任意選択で、前記2Aリボソームスキッピングタグが、P2A、T2A、E2A、及びF2Aからなる群から選択され、
    任意選択で、前記リンカーポリヌクレオチド配列が、配列内リボソーム進入部位(IRES)をコードし、ならびに
    任意選択で、前記リンカーポリヌクレオチド配列が、切断可能なポリペプチドをコードし、任意選択で、前記切断可能なポリペプチドが、フューリンポリペプチド配列を含む、
    請求項1に記載の操作された発現系。
  3. (a)前記ACP応答性プロモーターが、ACP結合ドメイン配列及びプロモーター配列を含み、
    任意選択で、前記プロモーター配列が、minP、NFkB応答エレメント、CREB応答エレメント、NFAT応答エレメント、SRF応答エレメント1、SRF応答エレメント2、AP1応答エレメント、TCF-LEF応答エレメントプロモーター融合体、低酸素応答エレメント、SMAD結合エレメント、STAT3結合部位、minCMV、YB_TATA、minTK、インデューサー分子応答性プロモーター、及びそれらのタンデムリピートからなる群から選択されるプロモーターに由来し、
    任意選択で、前記ACP応答性プロモーターが、合成プロモーターを含み、
    任意選択で、前記ACP応答性プロモーターが、最小プロモーターを含み、ならびに
    任意選択で、前記ACP結合ドメインが、1つ以上の亜鉛フィンガー結合部位を含む、
    (b)前記第1のプロモーターが、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または合成プロモーターを含み、
    任意選択で、前記構成的プロモーターが、CMV、EFS、SFFV、SV40、MND、PGK、UbC、hEF1aV1、hCAGG、hEF1aV2、hACTb、heIF4A1、hGAPDH、hGRP78、hGRP94、hHSP70、hKINb、及びhUBIbからなる群から選択される、及び/または
    (c)各エフェクター分子が、治療クラスから独立して選択され、前記治療クラスが、サイトカイン、ケモカイン、ホーミング分子、成長因子、共活性化分子、腫瘍微小環境改変因子、受容体、リガンド、抗体、ポリヌクレオチド、ペプチド、及び酵素からなる群から選択され、
    任意選択で、前記サイトカインが、IL1-β、IL2、IL4、IL6、IL7、IL10、IL12、IL12p70融合タンパク質、IL15、IL17A、IL18、IL21、IL22、I型インターフェロン、インターフェロン-γ、及びTNF-αからなる群から選択され、
    任意選択で、前記ケモカインが、CCL21a、CXCL10、CXCL11、CXCL13、CXCL10-CXCL11融合タンパク質、CCL19、CXCL9、及びXCL1からなる群から選択され、
    任意選択で、前記ホーミング分子が、抗インテグリンα4β7、抗MAdCAM、CCR9、CXCR4、SDF1、MMP-2、CXCR1、CXCR7、CCR2、CCR4、及びGPR15からなる群から選択され、
    任意選択で、前記成長因子が、FLT3L及びGM-CSFからなる群から選択され、
    任意選択で、前記共活性化分子が、c-Jun、4-1BBL及びCD40Lからなる群から選択され、
    任意選択で、前記腫瘍微小環境改変因子が、アデノシンデアミナーゼ、TGFβ阻害剤、免疫チェックポイント阻害剤、VEGF阻害剤、及びHPGE2からなる群から選択され、任意選択で、前記TGFβ阻害剤が、抗TGFβペプチド、抗TGFβ抗体、TGFb-TRAP、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、
    任意選択で、前記免疫チェックポイント阻害剤が、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体、抗LAG-3抗体、抗TIM-3抗体、抗TIGIT抗体、抗VISTA抗体、抗KIR抗体、抗B7-H3抗体、抗B7-H4抗体、抗HVEM抗体、抗BTLA抗体、抗GAL9抗体、抗A2AR抗体、抗ホスファチジルセリン抗体、抗CD27抗体、抗TNFa抗体、抗TREMI抗体、及び抗TREM2抗体からなる群から選択され、
    任意選択で、前記VEGF阻害剤が、抗VEGF抗体、抗VEGFペプチド、またはそれらの組み合わせを含み、ならびに
    任意選択で、各エフェクター分子がヒト由来のエフェクター分子である、
    請求項1または2に記載の操作された発現系。
  4. (a)前記第1の発現カセット及び/または前記第2の発現カセットが、抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列をさらに含むか、または
    (b)前記操作された発現系が、追加のプロモーター及び抗原認識受容体をコードする追加の外来性ポリヌクレオチド配列を含む追加の発現カセットをさらに含み、
    前記追加のプロモーターが、前記追加の外来性ポリヌクレオチドに作動可能に連結され、任意選択で、前記追加の外来性ポリヌクレオチド配列が、前記第1の発現カセットまたは前記第2の発現カセットと同じポリヌクレオチドによってコードされ、
    任意選択で、前記抗原認識受容体が、GPC3を認識し、
    任意選択で、前記抗原認識受容体が、抗原結合ドメインを含み、
    任意選択で、GPC3に結合する前記抗原結合ドメインが、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含み、
    前記VHが、
    KNAMN(配列番号119)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域1(CDR-H1)、
    RIRNKTNNYATYYADSVKA(配列番号120)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域2(CDR-H2)、及び
    GNSFAY(配列番号121)のアミノ酸配列を有する重鎖相補性決定領域3(CDR-H3)
    を含み、ならびに
    前記VLが、
    KSSQSLLYSSNQKNYLA(配列番号122)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域1(CDR-L1)、
    WASSRES(配列番号123)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域2(CDR-L2)、及び
    QQYYNYPLT(配列番号124)のアミノ酸配列を有する軽鎖相補性決定領域3(CDR-L3)
    を含み、
    任意選択で、前記VH領域が、
    Figure 2023506015000105
    のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含み、
    任意選択で、前記VL領域が、
    Figure 2023506015000106
    のアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含み、
    任意選択で、前記抗原結合ドメインが、抗体、抗体の抗原結合断片、F(ab)断片、F(ab’)断片、一本鎖可変断片(scFv)、または単一ドメイン抗体(sdAb)を含み、
    任意選択で、前記VH及びVLが、ペプチドリンカーによって分離され、
    任意選択で、前記抗原結合ドメインがscFvを含む場合、前記scFvが構造VH-L-VLまたはVL-L-VHを含み、VHが前記重鎖可変ドメインであり、Lがペプチドリンカーであり、VLが軽鎖可変ドメインであり、
    任意選択で、前記抗原認識受容体が、キメラ抗原受容体(CAR)またはT細胞受容体(TCR)であり、
    任意選択で、前記抗原認識受容体がCARである場合、前記CARが、1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインを含み、前記1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインのそれぞれが、CD3ζ鎖細胞内シグナル伝達ドメイン、CD97細胞内シグナル伝達ドメイン、CD11a-CD18細胞内シグナル伝達ドメイン、CD2細胞内シグナル伝達ドメイン、ICOS細胞内シグナル伝達ドメイン、CD27細胞内シグナル伝達ドメイン、CD154細胞内シグナル伝達ドメイン、CD8細胞内シグナル伝達ドメイン、OX40細胞内シグナル伝達ドメイン、4-1BB細胞内シグナル伝達ドメイン、CD28細胞内シグナル伝達ドメイン、ZAP40細胞内シグナル伝達ドメイン、CD30細胞内シグナル伝達ドメイン、GITR細胞内シグナル伝達ドメイン、HVEM細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP10細胞内シグナル伝達ドメイン、DAP12細胞内シグナル伝達ドメイン、MyD88細胞内シグナル伝達ドメイン、2B4細胞内シグナル伝達ドメイン、CD16a細胞内シグナル伝達ドメイン、DNAM-1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR2DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、KIR3DS1細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp44細胞内シグナル伝達ドメイン、NKp46細胞内シグナル伝達ドメイン、FceRlg細胞内シグナル伝達ドメイン、NKG2D細胞内シグナル伝達ドメイン、及びEAT-2細胞内シグナル伝達ドメインからなる群から選択され、
    任意選択で、前記CARが、膜貫通ドメインを含み、前記膜貫通ドメインが、CD8膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、CD3ζ鎖膜貫通ドメイン、CD4膜貫通ドメイン、4-1BB膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、ICOS膜貫通ドメイン、CTLA-4膜貫通ドメイン、PD-1膜貫通ドメイン、LAG-3膜貫通ドメイン、2B4膜貫通ドメイン、BTLA膜貫通ドメイン、OX40膜貫通ドメイン、DAP10膜貫通ドメイン、DAP12膜貫通ドメイン、CD16a膜貫通ドメイン、DNAM-1膜貫通ドメイン、KIR2DS1膜貫通ドメイン、KIR3DS1膜貫通ドメイン、NKp44膜貫通ドメイン、NKp46膜貫通ドメイン、FceRlg膜貫通ドメイン、及びNKG2D膜貫通ドメインからなる群から選択され、ならびに
    任意選択で、前記CARが、前記抗原結合ドメインと前記膜貫通ドメインとの間にスペーサー領域を含む、
    請求項1~3のいずれか一項に記載の操作された発現系。
  5. 前記ACPが転写モジュレーターであり、
    任意選択で、前記ACPが転写抑制因子であるか、または前記ACPが転写活性化因子であり、
    任意選択で、前記ACPが、抑制性プロテアーゼ、及び前記抑制性プロテアーゼの1つ以上の同族切断部位をさらに含み、
    任意選択で、前記ACPが、エストロゲン受容体のホルモン結合ドメイン(ERT2ドメイン)をさらに含み、任意選択で、前記ERT2ドメインがタモキシフェンまたはその代謝産物に結合すると、前記ACPが核局在化を受けることができ、任意選択で、前記タモキシフェン代謝産物が、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択され、
    任意選択で、前記ACPが転写因子であり、任意選択で、前記転写因子がジンクフィンガー含有転写因子であり、
    任意選択で、前記ACPが、DNA結合ジンクフィンガータンパク質ドメイン(ZFタンパク質ドメイン)及び転写エフェクタードメインを含み、任意選択で、前記ZFタンパク質ドメインがモジュール式であり、ジンクフィンガーアレイ(ZFA)からなり、かつ任意選択で、前記ZFタンパク質ドメインが、1~10個のZFAを含み、
    任意選択で、前記エフェクタードメインが、単純ヘルペスウイルスタンパク質16(VP16)活性化ドメイン;VP16の4つのタンデムコピーを含む活性化ドメインであるVP64活性化ドメイン;NFκBのp65活性化ドメイン;エプスタイン・バーウイルスRトランス活性化因子(Rta)活性化ドメイン;VP64、p65、及びRta活性化ドメインを含むトリパータイト活性化因子(VPR活性化ドメイン);ヒトE1A関連タンパク質p300のヒストンアセチルトランスフェラーゼ(HAT)コアドメイン(p300HATコア活性化ドメイン);Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;短縮型Kruppel関連ボックス(KRAB)抑制ドメイン;リプレッサーエレメントサイレンシング転写因子(REST)抑制ドメイン;Hairy関連塩基性ヘリックス-ループ-ヘリックスリプレッサータンパク質のWRPWモチーフ(このモチーフはWRPW抑制ドメインとして知られる);DNA(シトシン-5)-メチルトランスフェラーゼ3B(DNMT3B)抑制ドメイン;及びHP1αクロモシャドウ抑制ドメインからなる群から選択され、
    任意選択で、前記抑制性プロテアーゼの前記1つ以上の同族切断部位が、前記ZFタンパク質ドメインと前記エフェクタードメインの間に局在し、
    任意選択で、前記抑制性プロテアーゼが、C型肝炎ウイルス(HCV)非構造タンパク質3(NS3)であり、
    任意選択で、前記同族切断部位が、NS3プロテアーゼ切断部位を含み、
    任意選択で、前記NS3プロテアーゼ切断部位が、NS3/NS4A、NS4A/NS4B、NS4B/NS5A、またはNS5A/NS5B接合点切断部位を含み、
    任意選択で、前記NS3プロテアーゼが、プロテアーゼ阻害剤によって抑制され得、
    任意選択で、前記プロテアーゼ阻害剤が、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択されるか、または前記プロテアーゼ阻害剤がグラゾプレビルであるか、または前記プロテアーゼ阻害剤が、グラゾプレビル及びエルバスビルを含み、
    任意選択で、前記グラゾプレビル及び前記エルバスビルが医薬組成物に共製剤化され、
    任意選択で、前記医薬組成物が錠剤であり、
    任意選択で、前記グラゾプレビルと前記エルバスビルが2対1の重量比であり、
    任意選択で、前記グラゾプレビルが単位用量あたり100mgであり、前記エルバスビルが単位用量あたり50mgであり、
    任意選択で、前記ACPがデグロンをさらに含み、前記デグロンが、前記ACPに作動可能に連結され、
    任意選択で、前記デグロンが、HCV NS4デグロン、PEST(ヒトIκBαの残基277~307の2つのコピー)、GRR(ヒトp105の残基352~408)、DRR(酵母Cdc34の残基210~295)、SNS(SP2とNBのタンデムリピート(インフルエンザAまたはインフルエンザBのSP2-NB-SP2))、RPB(酵母RPBの残基1688~1702の4つのコピー)、SPmix(SP1とSP2のタンデムリピート(インフルエンザAウイルスM2タンパク質のSP2-SP1-SP2-SP1-SP2))、NS2(インフルエンザAウイルスNSタンパク質の残基79~93の3つのコピー)、ODC(オルニチンデカルボキシラーゼの残基106~142)、Nek2A、マウスODC(残基422~461)、マウスODC_DA(D433A及びD434A点変異を含むmODCの残基422~461)、APC/Cデグロン、COP1 E3リガーゼ結合デグロンモチーフ、CRL4-Cdt2結合PIPデグロン、アクチンフィリン結合デグロン、KEAP1結合デグロン、KLHL2及びKLHL3結合デグロン、MDM2結合モチーフ、N-デグロン、低酸素シグナル伝達におけるヒドロキシプロリン修飾、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、SCFユビキチンリガーゼ結合ホスホデグロン、植物ホルモン依存性SCF-LRR結合デグロン、DSGxxSリン依存性デグロン、Siah結合モチーフ、SPOP SBCドッキングモチーフ、及びPCNA結合PIPボックスからなる群から選択され、
    任意選択で、前記デグロンが、免疫調節薬(IMiD)に応答してCRBNに結合可能なセレブロン(CRBN)ポリペプチド基質ドメインを含み、それによってユビキチン経路を介したACPの分解を促進し、
    任意選択で、前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、IKZF1、IKZF3、CKla、ZFP91、GSPT1、MEIS2、GSS E4F1、ZN276、ZN517、ZN582、ZN653、ZN654、ZN692、ZN787、及びZN827、またはCRBNの薬物誘導性結合が可能なそれらの断片からなる群から選択され、
    任意選択で、前記CRBNポリペプチド基質ドメインが、天然CRBNポリペプチド配列のキメラ融合産物であり、
    任意選択で、前記IMiDがFDA承認薬であり、
    任意選択で、前記IMiDが、サリドマイド、レナリドマイド、及びポマリドマイドからなる群から選択され、ならびに
    任意選択で、前記デグロンが、前記抑制性プロテアーゼの5’、前記抑制性プロテアーゼの3’、前記ZFタンパク質ドメインの5’、前記ZFタンパク質ドメインの3’、前記エフェクタードメインの5’、または前記エフェクタードメインの3’に局在している、
    請求項1~4のいずれか一項に記載の操作された発現系。
  6. (a)前記操作された発現系がインシュレーターをさらに含み、任意選択で、前記インシュレーターが、前記第1の発現カセット、前記第2の発現カセット、及び/または存在する場合は追加の発現カセットの間に局在する、
    (b)前記第1の発現カセットが、前記第2の発現カセットに対して同じ方向に局在化するか、または前記第1の発現カセットが、前記第2の発現カセットに対して反対の方向に局在化する、及び/または
    (c)前記操作された発現系が、DNA、cDNA、RNA、mRNA、及びネイキッドプラスミドからなる群から選択される核酸である、
    請求項1~5のいずれか一項に記載の操作された発現系。
  7. 請求項1~6のいずれか一項に記載の操作された発現系のいずれか1つの前記第1の発現カセット、前記第2の発現カセット、及び/または存在する場合は前記追加の発現カセットを含み、ならびに
    任意選択で、(a)第1のベクターが、前記第1の発現カセット及び存在する場合は前記追加の発現カセットを含み、第2のベクターが、前記第2の発現カセットを含むか、(b)第1のベクターが、前記第1の発現カセットを含み、第2のベクターが、前記第2の発現カセット及び存在する場合は前記追加の発現カセットを含むか、(c)第1のベクターが、前記第1の発現カセット及び前記第2の発現カセットを含み、第2のベクターが、存在する場合は前記追加の発現カセットを含むか、または(d)ベクターが、前記第1の発現カセット、前記第2の発現カセット、及び存在する場合は前記追加の発現カセットを含む、
    1つ以上の発現ベクター。
  8. 請求項1~6のいずれか一項に記載の操作された発現系、または請求項7に記載の1つ以上の発現ベクターを含む単離された細胞であって、
    任意選択で、前記操作された発現系が組換え発現され、
    任意選択で、前記操作された発現系が、1つ以上のベクターまたは前記細胞のゲノム由来の1つ以上の選択された遺伝子座から発現され、
    任意選択で、前記細胞が、T細胞、CD8+T細胞、CD4+T細胞、ガンマデルタT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、制御性T細胞、ウイルス特異的T細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、B細胞、腫瘍浸潤リンパ球(TIL)、自然リンパ球系細胞、肥満細胞、好酸球、好塩基球、好中球、骨髄細胞、マクロファージ、単球、樹状細胞、赤血球、血小板細胞、ヒト胚性幹細胞(ESC)、ESC由来細胞、多能性幹細胞、間葉系間質細胞(MSC)、人工多能性幹細胞(iPSC)、及びiPSC由来細胞からなる群から選択され、ならびに
    任意選択で、前記細胞が自家であるか、または前記細胞が同種異系である、
    前記単離された細胞。
  9. 請求項1~6のいずれか一項に記載の操作された発現系、請求項7に記載の1つ以上の発現ベクター、または請求項8に記載の単離された細胞、及び薬学的に許容される担体、薬学的に許容される賦形剤、またはそれらの組み合わせを含む、医薬組成物。
  10. 治療を必要とする対象を治療する方法であって、治療有効量の請求項8に記載の単離された細胞または請求項9に記載の組成物を投与することを含む、前記治療方法。
  11. 対象における腫瘍細胞に対する細胞性免疫応答を刺激する方法であって、腫瘍を有する対象に、治療有効量の請求項8に記載の単離された細胞または請求項9に記載の組成物を投与することを含む、前記刺激方法。
  12. 対象における抗腫瘍免疫を提供する方法であって、それを必要とする対象に、治療有効量の請求項8に記載の単離された細胞または請求項9に記載の組成物を投与することを含む、前記提供方法。
  13. 対象における腫瘍体積を低減する方法であって、請求項8に記載の単離された細胞を含む組成物または請求項9に記載の組成物を、腫瘍を有する対象に投与することを含む、前記低減方法。
  14. (a)前記投与が、全身投与または腫瘍内投与を含む、
    (b)前記単離された細胞が、前記対象に由来するか、または前記単離された細胞が、前記対象に関して同種異系である、
    (c)前記方法が、チェックポイント阻害剤を投与することをさらに含む、
    (d)前記腫瘍が、腺癌、膀胱腫瘍、脳腫瘍、乳房腫瘍、頸部腫瘍、大腸腫瘍、食道腫瘍、神経膠腫、腎臓腫瘍、肝臓腫瘍、肺腫瘍、メラノーマ、中皮腫、卵巣腫瘍、膵臓腫瘍、胃腫瘍、精巣卵黄嚢腫瘍、前立腺腫瘍、皮膚腫瘍、甲状腺腫瘍、及び子宮腫瘍からなる群から選択される、
    (e)前記方法が、プロテアーゼ阻害剤を投与することをさらに含み、
    任意選択で、前記プロテアーゼ阻害剤が、抑制性プロテアーゼを抑制するのに十分な量で投与され、
    任意選択で、前記プロテアーゼ阻害剤が、前記操作された細胞または前記操作された細胞を含む前記組成物の投与の前に、同時に、またはその後に投与され、
    任意選択で、前記プロテアーゼ阻害剤が、シメプレビル、ダノプレビル、アスナプレビル、シルプレビル、ボセプレビル、ソバプレビル、パリタプレビル、テラプレビル、グラゾプレビル、グレカプレビル、及びボキシロプレビルからなる群から選択されるか、または前記プロテアーゼ阻害剤がグラゾプレビルであるか、または前記プロテアーゼ阻害剤が、グラゾプレビル及びエルバスビルを含み、
    任意選択で、前記プロテアーゼ阻害剤がグラゾプレビル及びエルバスビルを含む場合、前記グラゾプレビル及び前記エルバスビルが、医薬組成物中に共製剤化され、
    任意選択で、前記医薬組成物が錠剤であり、
    任意選択で、前記グラゾプレビル及び前記エルバスビルが、2対1の重量比であり、ならびに
    任意選択で、前記グラゾプレビルが単位用量あたり100mgであり、前記エルバスビルが単位用量あたり50mgである、ならびに/または
    (f)前記方法が、タモキシフェンまたはその代謝産物を投与することをさらに含み、
    任意選択で、前記タモキシフェン代謝産物が、4-ヒドロキシタモキシフェン、N-デスメチルタモキシフェン、タモキシフェン-N-オキシド、及びエンドキシフェンからなる群から選択される、
    請求項10~13のいずれか一項に記載の方法。
  15. 請求項8に記載の単離された細胞または請求項9に記載の医薬組成物を含む、がんの治療及び/または予防用のキットであって、任意選択で、対象におけるがんを治療及び/または予防するために前記細胞または組成物を使用するための書面による説明書をさらに含む、前記キット。
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