JP2023541705A - T細胞における生理学的発現のためのポリヌクレオチド - Google Patents

T細胞における生理学的発現のためのポリヌクレオチド Download PDF

Info

Publication number
JP2023541705A
JP2023541705A JP2023518234A JP2023518234A JP2023541705A JP 2023541705 A JP2023541705 A JP 2023541705A JP 2023518234 A JP2023518234 A JP 2023518234A JP 2023518234 A JP2023518234 A JP 2023518234A JP 2023541705 A JP2023541705 A JP 2023541705A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cells
cell
seq
polynucleotide
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023518234A
Other languages
English (en)
Inventor
モリナ フランシスコ マルティン
マンサノ マリア トリスタン
ペレス ノエリア マルドナド
リリオ ペドロ ジュスティシア
Original Assignee
フンダシオン プブリカ アンダルーサ プログレソ イ サルー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from ES202030955A external-priority patent/ES2901575A1/es
Application filed by フンダシオン プブリカ アンダルーサ プログレソ イ サルー filed Critical フンダシオン プブリカ アンダルーサ プログレソ イ サルー
Publication of JP2023541705A publication Critical patent/JP2023541705A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/461Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • A61K39/4611T-cells, e.g. tumor infiltrating lymphocytes [TIL], lymphokine-activated killer cells [LAK] or regulatory T cells [Treg]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/463Cellular immunotherapy characterised by recombinant expression
    • A61K39/4631Chimeric Antigen Receptors [CAR]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/46Cellular immunotherapy
    • A61K39/464Cellular immunotherapy characterised by the antigen targeted or presented
    • A61K39/4643Vertebrate antigens
    • A61K39/4644Cancer antigens
    • A61K39/464402Receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • A61K39/464411Immunoglobulin superfamily
    • A61K39/464412CD19 or B4
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70503Immunoglobulin superfamily
    • C07K14/7051T-cell receptor (TcR)-CD3 complex
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70503Immunoglobulin superfamily
    • C07K14/70539MHC-molecules, e.g. HLA-molecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2803Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against the immunoglobulin superfamily
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0634Cells from the blood or the immune system
    • C12N5/0636T lymphocytes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/01Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif
    • C07K2319/03Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif containing a transmembrane segment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2510/00Genetically modified cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2740/00Reverse transcribing RNA viruses
    • C12N2740/00011Details
    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/16011Human Immunodeficiency Virus, HIV
    • C12N2740/16041Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2740/16043Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2740/00Reverse transcribing RNA viruses
    • C12N2740/00011Details
    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/16011Human Immunodeficiency Virus, HIV
    • C12N2740/16051Methods of production or purification of viral material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2830/00Vector systems having a special element relevant for transcription
    • C12N2830/008Vector systems having a special element relevant for transcription cell type or tissue specific enhancer/promoter combination
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2830/00Vector systems having a special element relevant for transcription
    • C12N2830/15Vector systems having a special element relevant for transcription chimeric enhancer/promoter combination

Landscapes

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

Abstract

本発明は、キメラ抗原受容体(CAR)を含む免疫療法用のT細胞を産生するための改善された系に関する。

Description

本発明は、免疫療法用のT細胞を産生するための新たな技術に関する。特に、本発明は、キメラ抗原受容体(chimeric antigen receptor:CAR)を含む免疫療法用のT細胞を産生するための改善された系を提供する。
エクスビボで産生された自己抗原特異的T細胞の移入を含む養子免疫療法は、ウイルス感染症及び癌を処置するための有望な戦略である。養子免疫療法に使用されるT細胞は、遺伝子操作による抗原特異的T細胞の増殖又はT細胞の再指示によって産生することができる。ウイルス抗原特異的T細胞の移入は、移植関連ウイルス感染症及びウイルス関連のまれな悪性新生物の処置に使用される、確立された方法である。同様に、腫瘍特異的T細胞の単離及び移入が黒色腫の処置に成功したことが証明されている。
トランスジェニックT細胞受容体又はキメラ抗原受容体(CAR)遺伝子移入によって、T細胞における新規の特異性がうまく産生された。CARは、単一の融合分子中における1つ以上のシグナル伝達ドメインと会合した標的化部分からなる合成受容体である。概して、CARの結合部分は、細胞内腔25と、可撓性リンカーによって一緒に結合したモノクローナル抗体の可変フラグメントとを含む、一本鎖抗体(scFv)の抗原結合ドメインからなる。受容体又はリガンドドメインに基づく結合部分もまた首尾よく使用されている。第1世代CARのシグナル伝達ドメインは、Fc受容体又はCD3ゼータ受容体ガンマ鎖の細胞質領域に由来する。第1世代CARは、T細胞傷害性に首尾よく再指示することが証明されているが、しかしながら、第1世代CARは、インビボでの長期増殖及び30抗腫瘍活性を提供することができなかった。CAR2改変T細胞の生存を改善し、増殖を増加させるために、CD28、OX-40(CD134)、及び4-1BB(CD137)を含む共刺激分子のシグナル伝達ドメインを、単独で(第2世代)、又は組み合わせて(第3世代)添加した。CARは、リンパ腫及び固形腫瘍を含む、異なる新生物の腫瘍細胞の表面上に発現される抗原に対してT細胞を首尾よく再指示することを可能にした。ほとんどのB細胞急性リンパ球性白血病(B-cell acute lymphoblastic leukemia:B-ALL)5はCD19を均一に発現するが、一方でその発現は、非造血細胞、並びに骨髄細胞、赤血球、T細胞、及び骨髄幹細胞には存在しないので、CD19は魅力的な免疫療法標的として提示されている。悪性B細胞腫瘍においてCD19を標的とする臨床試験が進行中であり、抗腫瘍応答が期待されている。それらのほとんどは、CD19 FMC63特異的マウスモノクローナル抗体のscFv領域に由来する、特異性を有するキメラ抗原受容体(CAR)を発現するように遺伝子改変されたT細胞の注入を伴う。しかしながら、そのようなCARを発現する細胞が有意なレベルの臨床的利点に達することを可能にするために、T細胞増殖との改善された適合性を呈するようにCAR構築物を改善する必要性が依然として存在する。この意味において、かつ、CAR-Tにより処置される患者にとって明らかな利益であるにもかかわらず、CARを発現するために15個の強力なプロモータを使用する現在の技術は、負の側面を有する。注入後の最初の数日間におけるCAR-T細胞の運動亢進に伴うサイトカイン放出症候群(SRC)に主に起因する、患者の死を含む重篤な副作用が報告されている。更に、有意なパーセンテージの初期応答性患者は、投与されたCAR-T細胞の寿命(及び有効性)の低下の結果として再発した。Eyquem、Mansilla-Sotoら。20は、TRAC遺伝子座のプロモータを介して導入遺伝子を発現するゲノム編集系を用いることによって、TCR型発現がCAR-T細胞の抗白血病活性を改善することを既に証明している。しかしながら、ゲノム編集戦略は、臨床診療で実施するのが困難な高度に洗練された技術を使用する。
したがって、非常に正確な様式でTCRの発現パターンを模倣し、T細胞活性化の8~24時間後に導入遺伝子の発現の3~4倍の減少をもたらし、かつ48~72時間後にそれらの発現を再び回復させるポリヌクレオチドを開発することが必要である。
LVは、2つの合成B2Mプロモータを介してeGFPを発現する。(A)図に示すように、ヒトB2M遺伝子座の異なる制御領域を組み合わせることによって、2つのB2Mプロモータを設計した。両方の合成プロモータの完全な配列を示す。見て分かるように、両構築物間の主な違いは、TSSの3’末端(B2M2)又は5’末端(B2M1)におけるB2Mエンハンサの挿入である。(B)合成B2M1及びB2M2プロモータを介したLV発現eGFPの図表。(C)EF1アルファプロモータを介したLV発現eGFPの制御。LTR:末端反復配列;eGFP:高感度緑色蛍光タンパク質;WPRE:ウッドチャック肝炎ウイルス(WHP)転写後調節エレメント。 CD3/TCRタンパク質の発現は、初代T細胞において抗CD3/CD28刺激に応答して減少する。(A)ヒト初代T細胞の純粋な集団を単離し、0時間で抗CD3/CD28(TransAct、Miltenyi)により刺激し、CD3(T細胞受容体(TCR)の必須構成成分)の発現を指示される時間でFACS及びmRNA分析によって決定した。(B)倍化発現は、0時間で前記発現により割ったCD3集団のCD3 MeFIと比較した、CD3+集団のCD3蛍光強度中央値間の相対比を示した。相対比=[CD3+ゲートのCD3 MeFI/時間でのCD3-ゲートのCD3 MeFI]/CD3+ゲートのCD3 MeFI/0時間でのCD3-ゲートのCD3 MeFI]。(C)倍化発現は、GAPDH mRNA(内部標準として使用)と比較したCD3 mRNA間の相対比を0時間での前記発現で割ったものを指す。相対比=[CD3の発現/時間でのGAPDHの発現]/[CD3の発現/0時間でのGAPDHの発現]。 キメラB2MプロモータによるGFP指向発現は、EF1アルファプロモータとは対照的に、活性化後のCD3/TCR生理学的パターンを模倣した。(A)ヒト初代T細胞を単離し、レンチウイルスベクター(LV)による形質導入のために活性化して、同様の発現レベル(約30~50%)を得た。細胞を10日間静置し、次いで抗CD3/CD28で刺激して、TCR/CD3表面複合体の生理学的刺激を模倣した。CD3及びeGFPの発現を、0時間で前記発現により割ったタンパク質(FACS)レベル及びmRNA(非形質導入集団)レベルの両方で、示された時間で同時に評価した。(C)左側のY軸はCD3 mRNAの相対的割合を示し、右側のY軸はGFP mRNA発現の相対的割合を指す。相対比=[GFPの発現/時間でのGAPDHの発現]/[GFPの発現/0時間でのGAPDHの発現]。
本発明者らは、TCRの発現パターンに従ってCARの発現を可能にし、非効率的な長期治療又はサイトカインストームなどの有害で生命を脅かす副作用に関連したT細胞の表面上における高い発現レベルを防止するシステムを開発した。本発明者らは、タンパク質レベル及びmRNAレベルの両方において、CD3/CD28刺激後のTCRの発現パターンを模倣するCARを発現するための良好な候補として、B2M遺伝子座の安定した発現及び制御領域を達成するための最良の系として、LV(レンチウイルス(lentivirus)又はレンチウイルス(lentiviral))を選択した。
B2Mの制御領域に基づいて、本発明者らは、LV骨格への挿入を可能にする縮小サイズのB2M遺伝子座の制御領域の大部分を含む、2つの合成プロモータを作製した。
したがって、本発明の第1の態様は、配列番号1若しくは配列番号2の配列を含むか若しくはそれらのみからなるポリヌクレオチド、以下、本発明のポリヌクレオチド、又は少なくとも以下の配列番号1若しくは配列番号2と同一性を有する配列を含むか若しくはそれらのみからなるポリヌクレオチドに関する:
a.80%
b.85%
c.90%
d.95%
e.99%
配列番号1
1161bp
aattcggcatgcttatcgatttggtccttccttacttgcccctttcggcggggagcaggggaggggtctgggggaggcgtcgcccgggaaagcctgtctgctgcagcctaaccagggcttttgcgggagcgcatggcttttggctgtaattcgtgcatttttaacaaaaacgcctgccttctgcgtgagattctccagagcaaactgggcggcatgggccctgtggtcttttcgtacacacggcttcctctttggctctttgcctggttgtttccaacatgtactgtgcctcttactttcggttttgaaaacatgagggggttgggcgtggtagcttacgcctgtaatcccagcacttagggaggccgaggcgggaggatggcttgaggtccgtagttgagaccagcctgggctgctccggtggctgaggcgggaggatctcttgagcttaggcttttgagcagaaagagaaaagaaaagaaagaaagaagtgtgaatacaatctcacaaaatcttgccgccttccctcaatcattttcaataatcccaacactttgggaggccaaggcaggctgatcactctcaggaactccaaagattcaggtttactcacgtcatccagcagagaatggaaagtcaaatttcctgaattgctatgtgtcctcactgttcctcttacaaaagatctgtggactccaccaccacgaaatggcggcaccttatttatggtcacagaatgatgtacctagagggcgctggaagctctaaagccctagcagttactgcttttactattagtggtcgtttttttctcccccccgccccccgacaaatcaacagaacaaagaaaattacctaaacacttcttaaacatcacgagactctaagaaaaggaaactgaaaacgggaaagtccctctctctaacctggcactgcgtcgctggcttggagacaggagacggtccctgcgggccttgtcctgattggctgggccgcgtttaatataagtggaggcgtcgcgctggcgggcattcctgaagctgacagcattcgggccgagtgtctcgctccgtggccttagctgtgctcgcgctactctctctttctggcctggaggctatccagcgagagactctcctaccctcccgctggcgcgcccgg
具体的には、B2M_EWP1ともまた称される配列番号1の本発明のポリヌクレオチドは、B2ミクログロブリン(B2M)フラグメントを含有する1161-ヌクレオチド配列である。
配列番号2
>B2M_EWP2 1264bp
gaattcggcatgcttatcgattctcactgttcctcttagaaaagatctgtggactccaccaccacgaaatggcggcaccttatttatggtcacacaatgatgtacctagagggcgctggaagctctaaagccctagcagttactgcttttactattagtggtcgtttttttctcccccccgccccccgacaaatcaacagaacaaagaaaattacctaaacacttcttaaacatcacgagactctaagaaaaggaaactgaaaacgggaaagtccctctctctaacctggcactgcgtcgctggcttggagacaggagacggtccctgcgggccttgtcctgattggctgggctcgcgtttaatataagtggaggcgtcgcgctggcgggcattcctgaagcttccctatcagtgatagagatctccctatcagtgatagagagacagcattcgggccgagtgtctcgctccgtggccttagctgtgctcgcgctactctctctttctggcctggaggctatccagcgtgagtctctcctaccctcccgctctggtccttccttacttgcccctttcggcggggagcaggggaggggtctgggggaggcgtcgcccgggaaagcctgtctgctgcagcctaaccagggcttttgcgggagcgcatggcttttggctgtaattcgtgcatttttttttaagaaaaacgcctgccttctgcgtgagattctccagagcaaactgggcggcatgggccctgtggtcttttcgtacacacggcttcctctttggctctttgcctggttgtttccaagatgtactgtgcctcttactttcggttttgaaaacatgagggggttgggcgtggtagcttacgcctgtaatcccagcacttagggaggccgaggcgggaggatggcttgaggtccgtagttgagaccagcctgggctgctccggtggctgaggcgggaggatctcttgagcttaggcttttgagcagaaagagaaaagaaaagaaagaaagaagtgtgaatacaatctcacaaaatcttgccgccttccctcaatcattttcaataatcccaacactttgggaggccaaggcaggctgatcactctcaggaactccaaagattcaggtttactcacgtcatccagcagagaatggaaagtcaaatttcctgtggtcttttcgtacagagggcttcgaattgctatgtgtctgtggtcttttcgtacacagggcttcggcgcgcccgggatcc
具体的には、B2M_EWP2ともまた称される配列番号2の本発明のポリヌクレオチドは、B2ミクログロブリン(B2M)フラグメントを含有する1264-ヌクレオチド配列である。
本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)のいずれかは、好ましくは、細胞におけるその安定な発現を可能にする目的でレンチウイルスベクターに含まれる。
膜貫通ポリペプチドを宿主細胞の分泌経路へと導くために、シグナル配列(また、リーダー配列、プレプロ配列、又はプレ配列としても知られる)を、本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)のいずれかの配列、又は前記ポリヌクレオチドを含む、レンチウイルスベクターなどのベクターの配列で提供することができる。分泌シグナル配列は膜貫通核酸配列へと作動可能に連結される、すなわち、2つの配列は、正しいリーディングフレームへと結合し、かつ新たに合成されたポリペプチドを宿主細胞の分泌経路へと導くように配置される。分泌シグナル配列は、通常、目的のポリペプチドをコードする核酸配列に対して5’に配置されるが、ある特定の分泌シグナル配列は、目的の核酸配列の任意の他の部分に配置することができる(例えば、Welch、米国特許第5,037,743号;Hollandら、米国特許第5,143,830号を参照されたい)。当業者は、遺伝子コード変性を考慮して、これらのポリヌクレオチド分子の間でかなりの配列変異が可能であることを認識するであろう。好ましくは、本発明のポリヌクレオチドのいずれかの配列(配列番号1又は配列番号2)は、哺乳動物細胞における発現のために、好ましくはヒト細胞における発現のために最適化されたコドンを含み得る。コドン最適化とは、目的の配列において、所与の種の高発現遺伝子では概してまれであるコドンと、そのような種の高発現遺伝子では概して一般的であるコドンとの交換を指し、そのようなコドンは、交換されるコドンのようなアミノ酸をコードする。
したがって、本発明の別の態様は、本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)のいずれかを含む、遺伝子構築物、以下、本発明の遺伝子構築物に関する。好ましくは、本発明の遺伝子構築物は、ウイルスベクター、より好ましくはレンチウイルスベクターである。より好ましくは、本発明の遺伝子構築物は、その発現を駆動するためにCARの配列へと操作可能に結合した本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)のいずれかを含み、ここで、CARは、少なくとも1つの細胞外リガンド結合ドメイン、膜貫通ドメイン、及び少なくとも1つの細胞内シグナル伝達ドメインを含む。
本発明の細胞
本発明の別の態様は、本発明のポリヌクレオチド(配列番号1若しくは配列番号2)のいずれかを含む細胞、以下、本発明の細胞、又は本発明のポリヌクレオチド(配列番号1若しくは配列番号2)のいずれかを次いで含む本発明の遺伝子構築物に関する。この態様の好ましい実施形態では、本発明の細胞は、免疫細胞である。より好ましくは、本発明の細胞集団が好ましい。
特定の実施形態では、本発明は、本発明のポリヌクレオチド(配列番号1若しくは配列番号2)のいずれか、又は本発明に係る遺伝子構築物若しくはベクターを、前記免疫細胞へと導入することと、前記細胞を増殖させることと、を含む、免疫療法のための免疫細胞の調製方法に関する。特定の実施形態では、本発明は、細胞を提供することと、前記細胞の表面上に少なくとも1つのCARを発現させることと、を含む、方法に関する。特定の実施形態では、本方法は、本発明のポリヌクレオチドの少なくともいずれか(配列番号1若しくは配列番号2)、又はCARの配列へと操作可能に結合した本発明のポリヌクレオチド(配列番号1若しくは配列番号2)のいずれかを含むベクター若しくは遺伝子構築物により、細胞を形質転換又は形質導入することと、かつ前記ポリヌクレオチドを前記細胞において発現させることと、を含む。換言すれば、好ましくは、細胞形質転換又は形質導入のために、本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)のいずれかを、目的のCARを含むベクターへとクローニングする。
別の実施形態では、前記方法は、TCRの構成成分、免疫抑制剤の標的、HLA遺伝子、及び/又はPD1若しくはCTLA-4などの免疫チェックポイント遺伝子を発現する少なくとも1つの遺伝子を不活性化することによって、前記細胞を遺伝子改変する工程を更に含む。好ましい実施形態では、前記遺伝子は、TCRアルファ、TCRベータ、CD52、GR、PD1、及びCTLA-4からなる群より選択される。好ましい実施形態では、前記方法は、DNA切断によって前記遺伝子を選択的に不活性化することができるレアカットエンドヌクレアーゼ(rare-cutting endonuclease)を、前記T細胞へと導入することを更に含む。より好ましい実施形態では、前記レアカットエンドヌクレアーゼは、TALEヌクレアーゼ又はCas9エンドヌクレアーゼである。
上記の異なる方法は、好ましくは、クローニングされた本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)を含む又は有する発現ベクターを用いた、細胞へのCARの導入を含む。非限定的な例として、前記CARは、レンチウイルスベクターによってコードされる導入遺伝子として導入することができる。
免疫細胞
本発明はまた、細胞を設計するための前記方法によって得ることができる単離された細胞又は細胞株に関する。特に、前記単離細胞は、少なくとも1つのCAR及びB2ミクログロブリンプロモータ、好ましくは本発明のポリヌクレオチド(配列番号1又は配列番号2)、特に配列番号1又は配列番号2のいずれかを含み、その発現を駆動するためにCARへと操作可能に結合している。別の実施形態では、前記単離細胞は、異なる細胞外リガンド結合ドメインを各々含む、発現を駆動するためにCARへと作動可能に連結された、B2ミクログロブリン遺伝子座のCAR及びプロモータ、特に配列番号1又は配列番号2の集団を含む。本発明の免疫細胞は、抗原結合メカニズムとは無関係に活性化され、増殖する。
単離された免疫細胞、好ましくは上記の方法のいずれかによって得られるT細胞もまた、本発明の範囲内に含まれる。前記免疫細胞は、自然免疫応答及び/又は適応免疫応答の開始及び/又は実行に機能的に関与する造血起源の細胞を指す。本発明に係る前記免疫細胞は幹細胞に由来し得る。幹細胞は、成体幹細胞、非ヒト胚性幹細胞、より具体的には非ヒト幹細胞、臍帯幹細胞、前駆細胞、骨髄幹細胞、人工多能性幹細胞、全能性幹細胞、又は造血幹細胞であり得る。代表的なヒト細胞はCD34+細胞である。前記単離細胞はまた、樹状細胞、キラー樹状細胞、肥満細胞、NK細胞、B細胞、又はT細胞であり得る。好ましい実施形態では、炎症性Tリンパ球、細胞傷害性Tリンパ球、制御性Tリンパ球、又はヘルパーTリンパ球からなる群より選択される、T細胞である。別の実施形態では、前記細胞は、CD4+Tリンパ球及びCD8+Tリンパ球からなる群に由来し得る。本発明の細胞を増殖させ、かつ遺伝子改変する前に、細胞供給源を様々な方法によって対象から得ることができる。細胞は、末梢血単核球、骨髄、リンパ節の組織、臍帯血、胸腺の組織、感染部位の組織、腹水、胸水、脾臓の組織、及び腫瘍を含む、一連の非限定的な供給源から得ることができる。本発明のある特定の実施形態では、当業者に利用可能であり、かつ公知である、任意の数のT細胞株を使用することができる。別の実施形態では、前記細胞は、健康なドナー、癌と診断された患者、又は感染症と診断された患者に由来し得る。別の実施形態では、前記細胞は、異なる表現型特性を有する細胞の混合集団の一部である。本発明の範囲には、また、上記の方法に従って形質転換されたT細胞から得られる細胞株も包含される。免疫抑制処置に耐性であり、かつ前述の方法を用いて得ることができる改変細胞は、本発明の範囲内に包含される。
T細胞の活性化及び増殖
形質転換又は形質導入されたT細胞の産生の前又は後のいずれにおいても、たとえ本発明の改変された免疫細胞が抗原結合メカニズムとは無関係に活性化され、かつ増殖する場合であっても、免疫細胞、特に本発明のT細胞は、一般に、例えば、米国特許第6,352,694号;同第6,534,055号;同第6,905,680号;同第6,692,964号;同第5,858,358号;同第6,887,466号;同第6,905,681号;同第7,144,575号;同第7,067,318号;同第7,172,869号;同第7,232,566号;同第7,175,843号;同第5,883,223号;同第6,905,874号;同第6,797,514号;同第6,867,041号;及び米国特許出願公開第20060121005号に記載される方法などの方法を用いて、更に活性化され、増殖され得る。T細胞はインビトロ又はインビボで増殖させることができる。一般に、本発明のT細胞は、T細胞の表面上のCD3/TCR複合体及び共刺激分子を刺激して、T細胞の活性化シグナルを作製する薬剤との接触によって増殖される。例えば、カルシウムイオノフォアA23187、ホルボール12-ミリスタート13-アセタート(PMA)、又はフィトヘマグルチニン(PHA)などの分裂促進性レクチンなどの化学物質を使用して、T細胞の活性化シグナルを作製することができる。
非限定的な例として、T細胞の集団は、表面に固定化された抗CD3抗体若しくはその抗原結合フラグメント若しくは抗CD2抗体との接触によって、又はカルシウムイオノフォアと一緒にプロテインキナーゼC活性化剤(例えば、ブリオスタチン)との接触によって、インビトロで刺激することができる。T細胞の表面上の補助分子の共刺激のために、補助分子に結合するリガンドが使用される。例えば、T細胞の集団を、T細胞増殖を刺激するのに好適な条件下において抗CD3抗体及び抗CD28抗体と接触させることができる。T細胞を培養するのに適した条件としては、血清(例えば、ヒト又はウシ胎児血清)、インターロイキン-2(IL-2)、インスリン、IFN-g、1L-4、1L-7、GM-CSF、-10、-2、1L-15、TGF、及びTNF-、又は任意の他の細胞成長添加剤を含む、増殖及び生存に必要な因子を含有し得る好適な培地(例えば、最小必須培地又はRPMI1640培地、又はX-vivo5(Lonza))が挙げられる。他の細胞成長添加剤には、界面活性剤、プラスマネート、並びにN-アセチルシステイン及び2-メルカプトエタノールなどの還元剤が含まれるが、これらに限定されない。培地は、アミノ酸、ピルビン酸ナトリウム、及びビタミンが添加され、血清を含まないか、又は好適な量の血清(若しくは血漿)若しくは所定のホルモンセット、及び/又はT細胞の成長及び増殖に充分な量のサイトカインが補充されているかのいずれかである、RPMI1640、A1M-V、DMEM、MEM、a-MEM、F-12、X-Vivo1、及びX-Vivo20を含むことができる。抗生物質、例えばペニシリン及びストレプトマイシンもまた、対象へと注入される細胞培養物ではなく、実験培養物に含まれる。標的細胞は、成長を支援するのに必要な条件下、例えば、好適な温度(例えば、37℃)及び雰囲気(例えば、空気+5%CO)において維持される。数回の刺激時間にさらされたT細胞は、異なる特性を呈し得る。
別の特定の実施形態では、前記細胞は、組織又は細胞との共培養によって増殖させることができる。前記細胞はまた、例えば、前記細胞を対象へと投与した後、対象の血液中においてインビボで増殖させることができる。
本発明の組成物
本発明の別の態様は、本発明のポリヌクレオチドのいずれか(配列番号1又は配列番号2)を含む組成物、以下、本発明の組成物、本発明のポリヌクレオチドのいずれか(配列番号1又は配列番号2)を含む本発明の遺伝子構築物、又は本発明の細胞に関する。好ましい実施形態では、本発明の組成物は、薬学的に許容されるビヒクルを更に含む。別の好ましい実施形態では、本発明の組成物は、医薬組成物である。別の好ましい実施形態では、本発明の組成物は、1つ以上の追加の活性成分を含む。
本発明の医学的利用
本発明の別の態様は、治療におけるその使用のための、本発明のポリヌクレオチドのいずれか(配列番号1又は配列番号2)、本発明の遺伝子構築物、本発明の細胞、又は本発明の組成物に関する。
本発明の別の態様は、癌の処置のための、本発明のポリヌクレオチドのいずれか(配列番号1又は配列番号2)、本発明の遺伝子構築物、本発明の細胞、又は本発明の組成物に関する。好ましい実施形態では、癌は、新生物、B細胞新生物、リンパ腫、白血病、及び/又は骨髄腫からなる群より選択される。
上記のような異なる方法によって得られた単離細胞又は前記単離細胞に由来する細胞株は、医薬品として使用することができる。別の実施形態では、前記医薬品は、癌の処置、特にそれを必要とする患者のB細胞リンパ腫及び白血病の処置に使用することができる。別の実施形態では、本発明に係る前記単離細胞又は前記単離細胞に由来する細胞株は、それを必要とする患者の癌を処置するための医薬品の製造に使用することができる。
別の態様では、本発明は、それを必要とする患者を処置する方法に基づいており、前記方法は、以下の工程の少なくとも1つを含む:
(a)本発明のポリヌクレオチドのいずれか(配列番号1又は配列番号2)、本発明の遺伝子構築物、本発明の細胞、又は本発明の組成物、及び好ましくは、上記の方法のいずれかによって得ることができる免疫細胞を提供すること;
(b)本発明のポリヌクレオチドのいずれか(配列番号1若しくは配列番号2)、本発明の遺伝子構築物、本発明の細胞、若しくは本発明の組成物、又はより好ましくは形質転換された免疫細胞を、前記患者に投与すること。
一実施形態では、本発明の前記T細胞は、インビボで固体T細胞増殖を受けることができ、かつ長期間持続することができる。
前記処置は、対症的、治癒的、又は予防的であり得る。前記処置は、自己免疫療法の一部又は同種免疫療法治療の一部であり得る。自己とは、患者を処置するために使用される細胞、細胞株、又は細胞集団が、前記患者に由来することを意味する。同種異系とは、患者を処置するために使用される細胞又は細胞集団が、前記患者に由来せず、むしろドナーに由来することを意味すると理解される。
記載された方法で使用することができる細胞は前のセクションに記載されている。処置は癌と診断された患者を処置するために使用することができる。処置され得る癌は、非固形腫瘍(とりわけ、プレB ALL(小児適応症)、成人ALL、マントル細胞リンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫などを含む、血液腫瘍など)を含み得る。本発明のCARで処置される癌の種類は、特定のリンパ系新生物又は白血病が含まれるが、これらに限定されない。成人腫瘍/癌及び小児腫瘍/癌もまた含まれる。これは、抗体療法、化学療法、サイトカイン療法、樹状細胞療法、遺伝子療法、ホルモン療法、レーザー光療法、及び放射線療法の群から選択される1つ以上の癌療法と組み合わせた処置であり得る。
本発明の好ましい実施形態によれば、前記治療は、免疫抑制処置を受けた患者へと投与することができる。実際、本発明は、好ましくは、そのような免疫抑制剤の受容体をコードする遺伝子の不活性化に起因する少なくとも1つの免疫抑制剤に対して耐性にされた、細胞又は細胞集団に基づく。この態様では、免疫抑制処置は、患者の体内の本発明に係るT細胞の選択及び増殖に役立つはずである。
本発明に係る細胞又は細胞集団は、エアロゾル吸入、注射、摂取、輸血、インプラント、又は移植によってさえ、任意の好都合な様式で投与することができる。本明細書に記載の組成物は、患者に皮下、皮内、腫瘍内、結節内、髄内注射、筋肉内、静脈内注射若しくはリンパ内注射、又は腹腔内投与することができる。一実施形態では、本発明の細胞組成物は、好ましくは静脈内注射によって投与される。
細胞又は細胞集団の投与は、10~10細胞/kg体重、好ましくは10~10細胞/kg体重(これらの範囲内の細胞数の全ての整数値を含む)の投与からなり得る。細胞又は細胞集団は1つ以上の用量で投与することができる。別の実施形態では、前記有効量の細胞は、単回用量として投与される。別の実施形態では、前記有効量の細胞は、ある期間にわたって2回以上の用量として投与される。投与時間は主治医の裁量であり、患者の臨床状態に依存する。細胞又は細胞集団は、患者自身を含む、血液、バンク、又はドナーなどの任意の供給源から得ることができる。個々の必要性は様々であるが、特定の疾患又は状態に対する有効量である所与の種類の細胞の最適範囲の決定は、当業者の知識の範囲内である。
有効量とは、治療的又は予防的利益を提供する量を意味する。
投与される用量は、意図される患者の年齢、健康状態、及び体重、もしあれば同時処置の種類、処置の頻度、並びに所望の効果の性質に依存する。別の実施形態では、前記有効量の細胞又はそれらの細胞を含む組成物は、非経口投与される。前記投与は静脈内投与であり得る。前記投与は、腫瘍への注射によって直接行うことができる。
本発明のある特定の実施形態では、細胞は、とりわけ、抗ウイルス薬、シドホビル及びインターロイキン-2、シタラビン(ARA-Cとしてもまた知られる)、又はナタリジイマブ療法などの薬剤による処置、MS患者の処置、又は乾癬患者のエファリズマブ処置、又はPML患者の他の処置を含む、任意の数の治療形態と一緒に(例えば、前、同時、又は後に)患者へと投与される。他の実施形態では、本発明のT細胞は、化学療法、放射線、シクロスポリン、アザチオプリン、メトトレキサート、ミコフェノール酸、及びFK506などの免疫抑制剤、CAM PATHなどの抗体若しくは他の免疫除去剤、抗CD3抗体、又は他の抗体、シトキシン、フルダラビン、シクロスポリン、FK506、ラパマイシン、ミコプリエノール酸、ステロイド、FR901228、サイトカイン、及び照射療法と組み合わせて使用することができる。これらの薬物は、カルシウム-カルシニューリン依存性ホスファターゼ(シクロスポリン及びFK506)を阻害するか、又は因子(ラパマイシン)誘発性シグナル伝達成長に重要なp70S6キナーゼを阻害する(Henderson,Nayaら、1991年;Liu,Albersら、1992年;Bierer,Hollanderら、1993年)。更なる実施形態では、本発明の細胞組成物は、骨髄移植、フルダラビンなどの化学療法剤を用いる切除T細胞療法、体外照射療法(XRT)、シクロホスファミド、又はOKT3若しくはCAMPATHなどの抗体と共に(例えば、前、同時、又は後に)患者へと投与される。別の実施形態では、本発明の細胞組成物は、CD20と反応する薬剤、例えばリツキサンなどの切除B細胞療法の後に投与される。例えば、一実施形態では、対象は、標準的な高用量化学療法処置に供され、その後、末梢血幹細胞移植に供され得る。ある特定の実施形態では、対象は、移植後に本発明の増殖免疫細胞の注入を受ける。更なる実施形態では、増殖させた細胞は、手術の前又は後に投与される。
他の定義
-特に明記しない限り、「a」、「an」、「the」、及び「少なくとも1つ」は、交換可能に使用され、1つ以上を意味する。
-ポリペプチド配列中のアミノ酸残基は、本明細書では、例えば、QがGln又はグルタミン残基を意味し、RがArg又はアルギニン残基を意味し、DがAsp又はアスパラギン酸残基を意味する、一文字コードに従って指定される。
-アミノ酸置換は、あるアミノ酸残基を別のアミノ酸残基で置換することを意味し、例えば、ペプチド配列におけるアルギニン残基のグルタミン残基での置換とは、アミノ酸置換である。
-ヌクレオチドは以下のように指定される:一文字コードはヌクレオシドの塩基を指定するために使用される:aはアデニンであり、tはチミンであり、cはシトシンであり、gはグアニンである。縮重ヌクレオチドの場合、rはg又はa(プリンヌクレオチド)を表し、kはg又はtを表し、sはg又はcを表し、wはa又はtを表し、mはa又はcを表し、yはt又はc(ピリミジンヌクレオチド)を表し、dはg、a、又はtを表し、vはg、a、又はcを表し、bはg、t、又はcを表し、hはa、t、又はcを表し、nはg、a、t、又はcを表す。
本明細書で使用される場合、「核酸」又は「ポリヌクレオチド」は、ヌクレオチド及び/又はポリヌクレオチド、例えば、デオキシリボ核酸(DNA)又はリボ核酸(RNA)、オリゴヌクレオチド、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によって産生されたフラグメント、並びにライゲーション、切断、エンドヌクレアーゼ作用、及びエキソヌクレアーゼ作用によって産生されたフラグメントなどを指す。核酸分子は、天然に存在するヌクレオチド(DNA及びRNAなど)、又は天然ヌクレオチド類似体(例えば、天然ヌクレオチドのエナンチオマー形態)、又は両方の組合せである、モノマーで構成することができる。修飾ヌクレオチドは、糖及び/又はピリミジン又はプリン塩基部分に変化を有し得る。糖の修飾としては、例えば、1つ以上のヒドロキシル基をハロゲン、アルキル基、アミン基、及びアジド基で置換することが挙げられ、又は糖をエーテル若しくはエステルとして官能化することができる。更に、糖画分全体を、アザ糖及び炭素環式糖類似体などの立体的及び電子的に類似の構造で置き換えることができる。塩基部分の修飾の例としては、アルキル化プリン及びピリミジン、アシル化プリン若しくはピリミジン、又は他の周知の複素環置換が挙げられた。核酸モノマーは、ホスホジエステル結合又は前記結合の類似体によって結合することができる。核酸は一本鎖又は二本鎖であり得る。
-キメラ抗原受容体(CAR)は、標的細胞中に存在する構成成分に対する結合ドメイン、例えば所望の抗原(例えば、腫瘍抗原)に対する抗体ベースの特異性を、特異的抗標的細胞免疫を呈するキメラタンパク質を産生するために細胞内ドメイン受容体を活性化するT細胞受容体と組み合わせる分子を意味するものと理解される。概して、CARは、T細胞抗原受容体(scFv)複合体のゼータ鎖の細胞内シグナル伝達ドメインに融合された一本鎖細胞外抗体(scFv)からなり、T細胞で発現される場合、モノクローナル抗体特異性に基づいて抗原認識を再指示することができる。
-「送達ベクター(単数)」又は「送達ベクター(複数)」は、本発明で必要とされる化学剤/物質及び分子(タンパク質又は核酸)を細胞又は細胞内区画へと細胞接触させる(すなわち、「接触する」)又は放出する(すなわち、「導入する」)ために、本発明で使用することができる任意の送達ベクターを意味すると理解される。それには、リポソーム放出ベクター、ウイルス放出ベクター、薬物放出ベクター、化学的担体、ポリマー担体、リポプレックス、ポリプレックス、デンドリマー、マイクロバブル(超音波造影剤)、ナノ粒子、エマルジョン、又は他の好適な移入ベクターが含まれるが、これらに限定されない。これらの放出ベクターは、分子、化学物質、高分子(遺伝子、タンパク質)、又はプラスミド、ペプチドなどの他のベクターの供給を可能にする。これらの場合、投与ベクターは分子担体である。「放出ベクター(単数)」又は「放出ベクター(複数)」はまた、トランスフェクションを行うことを意図した放出方法を意味するものと理解される。
-「ベクター(単数)」又は「ベクター(複数)」という用語は、それが連結されている別の核酸を輸送することができる核酸分子を指す。本発明における「ベクター」には、ウイルスベクター、プラスミド、RNAベクター、又は染色体分子、非染色体分子、半合成分子、若しくは合成核酸からなり得る線状若しくは環状DNA若しくはRNA分子が含まれるが、これらに限定されない。好ましいベクターは、自律複製(エピソーマルベクター)及び/又はそれらが連結されている核酸の発現(発現ベクター)が可能なものである。多数の好適な市販のベクターが当業者に公知である。
ウイルスベクターとしては、レトロウイルス、アデノウイルス、パルボウイルス(例えば、アデノ随伴ウイルス)、コロナウイルス、例えばオルトミクソウイルス(例えば、インフルエンザウイルス)、ラブドウイルス(例えば、狂犬病及び水疱性口内炎ウイルス)、パラミクソウイルス(例えば、はしか及びセンダイ)などの負鎖RNAウイルス、例えばピコルナウイルス及びアルファウイルスなどの正鎖RNAウイルス、並びにアデノウイルス、ヘルペスウイルス(例えば、単純ヘルペスウイルス1型及び2型、エプスタインバー・ウイルス、サイトメガロウイルス)、及びポックスウイルス(例えば、ワクシニア、鶏痘、及びカナリア痘)を含む二本鎖DNAウイルスが挙げられる。他のウイルスとしては、例えば、ノーウォークウイルス、トガウイルス、フラビウイルス、レオウイルス、パポバウイルス、ヘパドナウイルス、及び肝炎ウイルスが挙げられる。レトロウイルスの例としては、トリ白血病・肉腫ウイルス、哺乳動物C型ウイルス、B型ウイルス、D型ウイルス、HTLVBLV群、レンチウイルス、スプーマウイルスが挙げられる(Coffin,J.M.、「Retroviridae:The viruses and their replication」、Fundamental Virology中、第3版、B.N.Fieldsら編、Lippincott-Raven Publishers、Philadelphia、1996年)。
-「レンチウイルスベクター」は、HIVベースのレンチウイルスベクターを意味するものと理解され、これは、比較的大きなパッケージング容量、免疫原性の低下、及び広範囲の異なる細胞型を高効率で安定に形質導入する能力に起因して、放出が非常に有望である。レンチウイルスベクターは、典型的には、プロデューサ細胞への3つ(パッケージング、包装、及び移送)以上のプラスミドの一過性トランスフェクション後に産生される。HIVと同様に、レンチウイルスベクターは、ウイルス表面糖タンパク質と細胞表面上の受容体との相互作用を介して標的細胞に入る。侵入すると、ウイルスRNAは、ウイルス逆転写酵素複合体によって媒介される逆転写に供される。逆転写の生成は、感染細胞のDNAにおけるウイルス組込みのための基質である、二本鎖線状ウイルスDNAである。「組込み型レンチウイルスベクター(又はLV)」は、例えば、限定されないが、標的細胞のゲノムを組み込むことができるベクターなどのベクターを意味するものと理解される。対照的に、「非組込み型レンチウイルスベクター(又はNILV)」は、ウイルスインテグラーゼの作用によって標的細胞のゲノムを組み込まない、効率的な遺伝子送達ベクターを指す。
-ベクター及び放出ベクターは、ソノポレーション若しくはエレクトロポレーション又はこれらの技術の誘導体などの任意の細胞透過処理技術を用いて、互いに会合又は組み合わせることができる。
-1つ又は複数の細胞は、インビトロ培養のためのこれらの生物に由来する任意の真核生物生細胞、初代細胞及び細胞株を意味するものと理解される。
「初代細胞(単数)」又は「初代細胞(複数)」は、生組織(すなわち、生検材料)から直接抽出され、インビトロでの成長のために確立された細胞、非常に少ない集団倍加を受けた細胞を意味すると理解され、したがって、連続的な腫瘍形成性又は人工的に不死化された細胞株と比較して、それらが由来する組織の主な構成成分及び特性をより代表する。
非限定的な例として、CHO-K1細胞;HEK293細胞;Caco2細胞;U2-OS細胞;NIH3T3細胞;NSO細胞;SP2細胞;CHO-S細胞;DG44細胞;K-562細胞,U-937細胞;MRC5細胞;IMR90細胞;Jurkat細胞;HepG2細胞;HeLa細胞;HT-1080細胞;HCT-116細胞;Hu-h7細胞;Huvec細胞;Muda4細胞からなる群からの細胞株を選択することができる。
これらの細胞株は全て、目的の遺伝子又はタンパク質を生成、発現、定量、検出、研究するための細胞株モデルを提供するために、本発明の方法によって改変することができる。これらのモデルはまた、非限定的な例として、研究及び生成において、並びに化学、バイオ燃料、治療及び農学などの様々な分野において関心のある生物学的に活性な分子を選択するために使用することができる。
-「突然変異」は、ポリヌクレオチド(cDNA、遺伝子)又はポリペプチド配列中の最大1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、20個、25個、30個、40個、50個まで、又はそれ以上のヌクレオチド/アミノ酸の置換、欠失、挿入を意味するものと理解される。突然変異は、遺伝子のコード配列又はその制御性配列に影響を及ぼし得る。それはまた、ゲノム配列の構造、又はコードされるmRNAの構造/安定性に影響を及ぼし得る。
「バリアント(複数可)」は、親分子のアミノ酸配列中の少なくとも1つの残基の突然変異又は置換によって得られる反復バリアント、バリアント、DNA結合バリアント、TALEヌクレアーゼバリアント、ポリペプチドバリアントを意味するものと理解される。
-「機能的バリアント」は、タンパク質又はタンパク質ドメインの触媒的に活性な変異体を意味するものと理解される。前記変異体は、その親タンパク質若しくはタンパク質ドメインと比較して同じ活性、又は更なる特性、又はより高い若しくはより低い活性を有し得る。
-「同一性」とは、2つの核酸分子又はポリペプチド間の配列同一性を指す。同一性は、比較目的のためにアラインメントされ得る各配列中の位置を比較することによって決定され得る。比較される配列中の位置が同じ塩基によって占められる場合、分子はその位置で同一である。核酸又はアミノ酸配列間の類似性又は同一性の程度は、核酸配列によって共有される位置における同一又は一致するヌクレオチドの数に基づく。GCG配列分析パッケージ(ウィスコンシン大学マディソン校、ウィスコンシン州)の一部として入手可能なFASTA又はBLASTを含む、様々なアライメントアルゴリズム及び/又はプログラムを使用して、2つの配列間の同一性を計算することができ、例えば、所定の構成で使用することができる。例えば、本明細書に記載の特定のポリペプチドに対して少なくとも70%、85%、90%、95%、98%、又は99%の同一性を有し、かつ、好ましくは実質的に同じ機能を呈するポリペプチド、並びにそのようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチドが企図される。
-「類似性」は、2つ以上のポリペプチドのアミノ酸配列間の関係を表す。BLASTPはまた、BLOSUM45、BLOSUM62、又はBLOSUM80などの類似性マトリックスを用いて、参照アミノ酸配列と少なくとも70%、75%、80%、85%、87.5%、90%、92.5%、95%、97.5%、98%、99%の配列類似性を有するアミノ酸配列を同定するために使用することができる。別段の指示がない限り、類似性スコアはBLOSUM62の使用に基づく。BLASTPが使用される場合、類似性のパーセンテージはBLASTP陽性スコアに基づき、配列同一性のパーセンテージはBLASTP同一性スコアに基づく。BLASTP「同一性」とは、同一である高スコア配列対中の全残基の数及び割合を示す;BLASTP「陽性」とは、アライメントスコアが正の値を有し、互いに類似している残基の数及び割合を示す。本明細書に記載のアミノ酸配列との、これらの同一性若しくは類似性の程度、又は任意の同一性若しくは類似性の中間の程度を有するアミノ酸配列が、本開示によって企図され、包含される。類似のポリペプチドのポリヌクレオチド配列は、遺伝暗号を用いて推定され、従来の手段によって得ることができる。この種類の機能的バリアントをコードするポリヌクレオチドは、遺伝コードを用いてそのアミノ酸配列を逆翻訳することによって生成されるであろう。
「シグナル伝達ドメイン」又は「共刺激リガンド」は、T細胞中の類似する共刺激分子に特異的に結合し、例えば、ペプチドを負荷したMHC分子とのTCR/CD3複合体の結合によって提供される一次シグナルに加えて、増殖活性化、分化などを含むがこれらに限定されないT細胞応答を媒介するシグナルを提供する、抗原提示細胞中の分子を指す。共刺激リガンドとしては、とりわけ、CD7、B7-1(CD80)、B7-2(CD86)、PD-L1、PD-L2、4-1BBL、OX40L、誘導性共刺激リガンド(ICOS-L)、細胞接着分子(ICAM)、CD30L、CD40、CD70、CD83、HLA-G、MICA、M1CB、HVEM、リンホトキシンベータ受容体、3/TR6、ILT3、ILT4、Tollリガンド受容体結合アゴニスト又は抗体、及びB7-H3に特異的に結合するリガンドを挙げることができる。共刺激リガンドはまた、とりわけ、T細胞中に存在する共刺激分子に特異的に結合する抗体、例えば、CD27、CD28、4-IBB、OX40、CD30、CD40、PD-1、ICOS、リンパ球機能関連抗原-1(LFA-1)、CD2、CD7、LTGHT、NKG2C、B7-H3、CD83に特異的に結合するリガンドなども包含するが、これらに限定されない。
「共刺激分子」は、共刺激リガンドに特異的に結合し、それによって増殖などの細胞の共刺激応答を媒介するT細胞中の同族結合パートナーを指すが、これに限定されない。共刺激分子には、MHCクラスI分子、BTLA、及びTollリガンド受容体が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「共刺激シグナル」とは、TCR/CD3ライゲーションなどの一次シグナルと組み合わせて、T細胞増殖及び/又は重要な分子の上方制御若しくは下方制御をもたらすシグナルを指す。
-本明細書で使用される場合、「細胞外リガンド結合ドメイン」という用語は、リガンドに結合することができるオリゴ又はポリペプチドとして定義される。好ましくは、ドメインは、細胞表面分子と相互作用することができる。例えば、細胞外リガンド結合ドメインは、特定の疾患状態に関連した標的細胞において細胞表面マーカーとして作用するリガンドを認識するように選択され得る。その意味で、リガンドとして作用し得る細胞表面マーカーの例としては、ウイルス、細菌、及び寄生虫感染症、自己免疫疾患、並びに癌細胞に関連したものが挙げられる。
本明細書で使用される場合、「対象」又は「患者」という用語は、非ヒト霊長類及びヒトを含む動物界の全てのメンバーを含む。
本発明の前述の説明は、元の説明の一部である、特に添付の特許請求の範囲の目的のために、当業者が本発明を作成及び使用することを可能にする。
本明細書で数値の限界又は範囲が示される場合、端点が含まれる。更に、数値の限界又は範囲内の全ての値及び部分範囲は、あたかも明示的に述べられているかのように具体的に含まれる。
好ましい実施形態に対する様々な修正は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義される一般的な原理は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく他の実施形態及び用途に適用され得る。したがって、本発明は、示されている実施形態に限定されることを意図するものではなく、本明細書に記載の原理及び特徴に従って最も広い範囲が与えられるべきである。
本発明を一般的に説明してきたが、例示目的のためだけに本明細書で提供され、特に明記しない限り限定することを意図しない特定の具体例を参照することによって、更なる理解を得ることができる。
本明細書で具体的に定義されない限り、使用される全ての技術用語及び科学用語は、遺伝子療法、生化学、遺伝学、及び分子生物学の分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載の方法及び材料と類似又は同等の全ての方法及び材料を、本発明の実施又は試験に使用することができ、好適な方法及び材料を本明細書に記載する。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、その全体が参照により組み込まれる。矛盾する場合、定義を含む本明細書が優先される。更に、材料、方法、及び実施例は、単に例示的なものであり、特に明記しない限り、限定することを意図しない。別段の指示がない限り、本発明の実施は、当業者の知識の範囲内にある従来の細胞生物学、細胞培養、分子生物学、トランスジェニック生物学、微生物学、組換えDNA、及び免疫学技術を使用する。そのような技術が文献で充分に説明されている。例えば、「Current Protocols in Molecular Biology」(Frederick M.、AUSUBEL、2000年、Wiley and Sons Inc、Library of Congress、USA);「Molecular Cloning:A Laboratory Manual」、第3版(Sambrookら、2001年、Cold Spring Harbor、New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press);「Oligonucleotide Synthesis」(M.J.Gait編、1984年);Mullisら、米国特許第4,683,195号;「Nucleic Acid Hybridization」(B.D.Harries及びS.J.Higgins編、1984年);「Transcription And Translation」(B.D.Hames及びS.J.Higgins編、1984年);「Culture Of Animal Cells」(R.I.Freshney、Alan R.Liss,Inc.、1987年);「Immobilized Cells And Enzymes」(IRL Press、1986年);B.Perbal、「A Practical Guide To Molecular Cloning」(1984年);シリーズ「Methods In ENZYMOLOGY」(J.Abelson及びM.Simon編、-in-chief、Academic Press,Inc.、New York)、具体的には第154巻及び第155巻(Wuら編)並びに第185巻、「Gene Expression Technology」(D.Goeddel編);「Gene Transfer Vectors For Mammalian Cells」(J.H.Miller及びM.P.Calos編、1987年、Cold Spring Harbor Laboratory);「Immunochemical Methods In Cell And Molecular Biology」(Mayer及びWalker編、Academic Press、London、1987年);「Handbook Of Experimental Immunology」、第I~IV巻(D.M.Weir及びC.C.Blackwell編、1986年);並びに、「Manipulating the Mouse Embryo」(Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor、N.Y.、1986年)を参照されたい。
概要
1.TCRシグナル伝達経路に関与する異なる分子のキメラプロモータのインシリコ産生。
a.TCRシグナル伝達経路に関与した分子の選択。
b.選択された分子の発現及びプロモータ機能に関与した調節エレメントのデータベース検索。
c.インシリコでの最終構築物の設計。
2.eGFPが異なるキメラプロモータの制御下において発現される、eGFP+T細胞の産生。
a.GFPを用いたレンチウイルスベクターへのプロモータ配列のクローニング。
b.異なる構築物を用いたレンチウイルスベクターの生成。
c.ウイルスベクターによる細胞形質導入、並びにmRNAレベル及びタンパク質レベルの両方でのGFP発現動態の研究。
3.CARが異なるキメラプロモータの制御下において発現される、CAR-CD19 T細胞の産生。
a.CAR含有レンチウイルス骨格へのプロモータ配列のクローニング。
b.異なる構築物を用いたレンチウイルスベクターの生成。
c.ウイルスベクターによる細胞形質導入、並びにmRNAレベル及びタンパク質レベルの両方でのCAR発現動態の研究。
材料及び方法
1.キメラプロモータの設計
Genecopoeia(chr15:45002449-45003706)で定義されるプロモータを含有する構築物(B2M)を産生した。EPD(chr15:45003666-45003725)で定義されるプロモータ及びSwitchgearで定義されるプロモータ3もまた、下流に加えた。これら2つのプロモータは、B2Mのエクソン1と部分的に重複する。エンハンサとしてEnsemblによって定義される領域(chr15:45004699-45004998)を下流に配置し、エクソン2と重複するSwitchgearにより定義された別のプロモータを3’領域に配置した。B2M TetO構築物は同一であるが、TetO配列がTSSの下流に配置されているのに対して、B2M Enh5’構築物では、Ensemblによって定義されるエンハンサの位置が3’領域から5’領域に変更された。
2.ベクターの分子クローニング
構築物を20μLの超純水中で滅菌条件下において再構成した。
a.キメラプロモータを有するSEWPプラスミド
SEWPは、SFFV(脾臓病巣形成ウイルス)ウイルスプロモータの制御下においてeGFPの発現を可能にするプラスミドである。このプラスミド(実験室で入手可能)を修飾して、プロモータをキメラ構築物で置換した。全ての構築物の複合消化を、BamHI及びEcoRI制限酵素(New England Biolabs)により、緩衝液2.1(New England Biolabs)を用いて、37℃で1.5時間行った。超高純度アガロースゲル電気泳動を行い、QIAquick(登録商標)Gel Extraction Kit(QIAGEN)によってバンドを単離した。同時に、SEWP骨格を同じ酵素で消化して、プロモータを含まないフラグメントを得た。プロモータを、7:1のインサート:ベクター比でT4 DNAリガーゼ(New England Biolabs)を用いて、SEWPフラグメントとライゲーションした。反応を16℃で一晩行った。コンピテントな大腸菌(E.coli)Stbl3細菌(Life Technologies)をライゲーション生成物で形質転換し、以下のプログラムを用いてコロニーPCRによって陽性コロニーを確認した:1倍(95℃、10分);35倍(95℃、30秒/62℃、30秒/72℃、30秒);KAPA Taq PCRキット(Kapa Biosystems)及び以下のプライマー(Sigma)によって1倍(72℃、10分):順方向cPPT(5’-ACAGCAGAGATCCAGTTTGG-3’)及び逆方向eGFP(5’-TCACTCTCGGCATGGACG-3’)(図5)。Wizard(登録商標)Plus SV Miniprep DNA Purification Systemキット(Promega)を用いたミニプレップをライゲーション陽性コロニーについて行い、プラスミドDNAをHindIIIパターン及びシーケンシングによって確認した。
b.キメラプロモータを有するCAR 3G
目的のプラスミドは、EF1-α(伸長因子1-α)プロモータを有する第3世代抗CD19 CAR(Creative Biolabs)から産生した。4つの構築物、すなわち、CD247、LCK、B2M、及びCD4P1を、CARのレンチウイルス骨格へとクローニングした。その目的のために、ClaI酵素及びEcoRI酵素並びに緩衝液3.1(New England Biolabs)による消化を、プロモータを放出するためにCARの元のプラスミドに対して、及びキメラプロモータを得るためにpUC57の構築物に対して、37℃で1.5時間行った。バンドを超高純度アガロースゲルから単離し、ライゲーションを同様に行った。コンピテント細菌を形質転換し、陽性コロニーを、プライマー順方向cPPT臨床(5’-GTGCAGGGGAAAGAATAGTAG-3’)及びRv CD19(5’-TACAGGACTTTCTTTCTGCC-3’)を用いたコロニーPCRによって再度確認した。陽性コロニーのためのミニプレップを同じキットで実施し、HindIIIパターン及びシーケンシングによって確認した。
3.細胞培養
a.細胞株培養
4つの細胞株を培養した。レンチウイルスベクターの生成に使用した細胞株は、HEK-293T(ヒト胎児腎臓細胞、ATCC(登録商標)CRL-11268(商標))であった。これらは、10%ウシ胎児血清(FBS)(Gibco)及び1%ペニシリン/ストレプトマイシン(P/S;各0.5%)(Biowest)を補完した、DMEM(ダルベッコ改変イーグル培地)培地(Biowest)を含むT175フラスコ中で培養した接着性細胞である。BxPC-3株(ヒト膵臓腺癌細胞、ATCC(登録商標)CRL-1687(商標))もまた、10%FBS及び1%P/Sを補完したRPMI-1640(Roswell Park Memorial Institute)培地(Biowest)を含むT25フラスコ中で培養した接着細胞株である。Jurkat株(急性T細胞白血病細胞株、ATCC(登録商標)TIB-152(商標))及びNamalwa株(バーキットリンパ腫細胞株、ATCC(登録商標)CRL-1432(商標))はまた、両方ともT25フラスコで培養した、10%FBS及び1%P/Sを補完したRPMI-1640培地で培養した懸濁細胞である。
4つの細胞株を37℃の温度のインキュベータ内で保持した。HEK-293Tを10%の二酸化炭素(CO)を含む雰囲気中で保持したが、一方で残りの3つの株は5%のCOを含む雰囲気で保持した。約1×10細胞/mLの細胞密度を維持しながら、細胞を週に3回継代した。
b.初代T細胞の培養
健常ドナーの動員末梢血から初代T細胞を得た。末梢血単核球(PBMC)を、その目的のために、リンパ球を分離するために特異的な培地であるLymphosep(Biowest)を用いる密度勾配遠心分離によって末梢血から単離した。遠心分離は、停止又は加速をせずに400gで30分間行った。連続的な洗浄を実施し、CD3を除くほとんどのPBMC表面マーカーを標的とする磁性ミクロスフェアコンジュゲート抗体の混合物からなる、MACSxpress(登録商標)Pan T Cell Isolationキット(Miltenyi Biotec)を用いて細胞カクテルからTリンパ球を単離したので、T細胞(CD3+)を除く全ての細胞型の負の枯渇に基づく磁気分離法を構成する。単離したT細胞を、5%ヒトAB血清(Biowest)、1%P/S、及び20IU/mLのインターロイキン-2(IL-2)(Miltenyi Biotec)で補完したT細胞に特異的な培地である、TexMACS(商標)培地(Miltenyi Biotec)を用いて培養し、37℃及び5%COのインキュベータ内に保った。細胞成長を促進するために、ポリマー抗CD3/抗CD28ナノマトリックスであるT細胞TransAct(商標)(Miltenyi Biotec)を用いて、TCRを通してT細胞を刺激した。1×10細胞/mLの細胞密度を維持しながら、細胞を週に2回~3回継代した。
4.レンチウイルスベクターの生成
ベクターは、パッケージング細胞としてHEK-293T細胞を用いて生成した。細胞を、90%を超えるコンフルエンスを有する6ウェルプレート(Life Sciences)に播種した。
a.トランスフェクション
3つのレンチウイルスゲノム由来プラスミドの使用を含む、第二世代のパッケージングシステム:(1)移入プラスミド(B2M-SEWP及びB2M-CAR);(2)HIVウイルスのパッケージングプラスミド(pCMV8.9)、及び(3)感染力の最大範囲を有するエンベローププラスミド(pMD2.G)VSV-Gを使用した。それぞれ10:7:3の比率が前記プラスミド間で維持された。選択したトランスフェクタント剤は、LipoD293(商標)(SigmaGen Laboratories)であった。トランスフェクションを無血清DMEMで行い、トランスフェクションの5時間後にOptimen(Gibco)を用いて培地交換を行って、VSV-Gの長期毒性を排除し、その後の濃縮を容易にした。
b.ウイルス上清及び濃縮の回収
3回の収集を行い、第1の収集をトランスフェクションの24時間後に行い、第2の収集を48時間後に行い、第3の収集を72時間後に行った。上清中に存在するウイルス粒子を滅菌5mLシリンジ(Terumo)を用いて回収し、孔径0.45μmのフィルタ(Life Sciences)を用いて濾過した。ウイルス粒子を、100kDのAmicon Ultra-15フィルタ(Millipore)を用いて、1800gにて4℃で遠心分離によって濃縮した。ベクターを-80℃で保存した。
c.滴定
フローサイトメトリー(FACS Canto II、BD Biosciences)によって効率的な粒子を計算することによって、ベクター滴定(形質導入単位/ミリリットル;TU/mL)を行った。
5.細胞形質導入
GFPベクターの場合、5つの細胞型:Jurkat、Namalwa、HEK-293T、BxPC-3、及び初代T細胞の形質導入を行った。Jurkat及びNamalwa細胞に関して、48ウェルプレートにウェル当たりで100,000細胞を播種し、ウイルスベクターを添加した。形質導入効率を改善するために、細胞をスピノキュレーションに供した。接種は、細胞-ベクター接触を促進するための800g、32℃、1時間での遠心分離プロセスである。293T細胞の場合、100,000個の細胞もまた播種した。BxPC-3細胞については、24ウェルプレートにウェルあたり50,000個の細胞を播種した。最後に、T細胞の場合、96ウェルプレートにウェル当たり200,000個の細胞を播種し、T細胞TransAct(商標)を用いて24時間にわたりTCRに形質導入する前に活性化した。形質導入をスピノキュレーションによって行った。全ての場合において、形質導入の5時間後に培地交換を行い、形質導入されたT細胞のパーセンテージを3日後にフローサイトメトリーによって決定した。
CARベクターの場合、Jurkat細胞及び初代T細胞において、同じ方法に従って形質導入を行った。
6.RT-PCR
この技術は、Trizol(Ambion)でメッセンジャRNAを抽出した約700,000個のT細胞を用いて行った。得られたら、全ての試料に同量のmRNAを入れることによってメッセンジャRNAの逆転写を行った。その後、相補的DNA(cDNA)を希釈し、表1に添付したプライマーを用いて全試料のリアルタイムPCRを2連で行った。
7.フローサイトメトリー
フローサイトメトリー実験のために、20,000個~50,000個の細胞を、表2に添付される異なる抗体で染色した。
8.統計データ分析
統計データ分析を、GraphPad Prism6を用いて、平均、平均に関連する標準偏差(SEM)、及びp<0.001についての有意性***を伴う両側対応のないスチューデントt検定を用いて行った。
結果
キメラプロモータのインシリコ設計
本発明を達成するための最初の工程は、eGFP及びCARの発現を調節するためにその後使用されたプロモータを設計することであった。
β-2ミクログロブリン(B2M)は、TCRの発現パターンと同様の発現パターンを呈し得ることが観察されている。B2Mは、全ての有核細胞に存在するクラスI主要組織適合遺伝子複合体(MHC)の構造タンパク質である。その存在は、この複合体への安定な抗原結合にとって基本的であるが、一方でその非存在は、CD8+T細胞を発達させることができない。
B2M由来プロモータは、TetO領域の有無、及びEnsemblによって定義されるエンハンサの位置が互いに異なる。
その後、プロモータをレンチウイルスGFP骨格にクローニングし、構築物をCAR含有レンチウイルス骨格へのクローニングのために選択した(図1A)。
キメラプロモータを有するGFP+T細胞の産生
本発明のプロモータがレンチウイルスGFP+骨格へとクローニングされると、レンチウイルスベクターを産生して初代T細胞を形質導入することを可能にし、これにより、以前に設計されたプロモータの各々の下でeGFPレポータ遺伝子を発現するT細胞を産生することができる。
レンチウイルスベクターを上記で説明した方法に従って産生し、本発明のベクターの力価をT細胞形質導入の前の工程で計算した。本発明のウイルスベクターが滴定されたら、同じプロセスに従って、70%を超えるT細胞(CD3+)の集団から以前に単離された初代T細胞を形質導入する。
B2MはTCRの発現パターンを模倣する
B2M由来プロモータの制御下においてGFPの発現を研究するために、タンパク質とメッセンジャRNAとの両方を研究した。その意味で、GFP及びCD3メッセンジャ並びにタンパク質動態が産生された。
異なる時点でのGFP及び抗CD3抗体コンジュゲート蛍光色素の両方の蛍光中央値に基づいてデータを分析した。
B2M由来プロモータに関して、タンパク質レベルでは、GFPの発現がCD3の生理学的発現を適正に複製することがB2M Enh5’において観察され得る。B2Mの場合、GFPの発現は、CD3の場合と異なり、0~8時間の間隔で増加する。興味深いことに、B2Mとの唯一の違いが転写開始部位から10bpのTetOオペロンの挿入であるB2M TetOベクターでは、前記発現の増加が8時間で観察されるので、GFPの発現パターンはCD3の発現パターンにより類似している。
メッセンジャRNAレベルでは、タンパク質のパターンと非常に類似したパターンが観察され、B2M Enh5’ベクターは、CD3パターン、続いてB2M TetOプロモータを最もよく模倣するものである。しかしながら、両方の場合において、8時間でのeGFPの発現低下は、CD3で観察されたものよりも顕著である。8時間後、eGFPとCD3との間のパターンは実質的に同一である。
GFP+T細胞の表現型は、経時的に高分化状態へと変化する。
T細胞でのキメラプロモータの制御下におけるGFPの発現動態の研究と並行して、細胞表現型の時間進化の研究を、その目的のために、2つの抗体、すなわち抗CD62L抗体及び別の抗CD45RA抗体、3つ全てのエクソンを保存するCD45イソ型を用いて行ったので、これは、全てのイソ型の中で最も高い分子量を有する。膜におけるこれらのマーカーの選択的発現は、T細胞に典型的な4つの表現型:メインメモリT細胞、セントラルメモリT細胞、エフェクタT細胞、及びエフェクタメモリT細胞を区別することを可能にする。
B2Mプロモータの場合、7日間細胞集団は依然として主なメモリ細胞集団である。
キメラB2Mプロモータを有するCAR+T細胞の産生。
GFPを導入遺伝子として用いて結果が得られたら、BM2プロモータをCARベクターにクローニングした。プロモータを第3世代CARのレンチウイルス骨格にクローニングし、材料及び方法のセクションで詳細に記載されているレンチウイルスベクターを産生した後、T細胞にCARベクターを形質導入した。
この構築物(図1及び図2)では、LTRは組込みを可能にする。EGFRtは、必要に応じてCAR+細胞を枯渇させることを可能にし(モノクローナル抗体セツキシマブの使用)、蛍光色素コンジュゲート抗EGFRt抗体を用いてCARを間接的に検出することを可能にする、切断型上皮成長因子の受容体をコードする。T2Aは、長いペプチドを2つの短いペプチドに切断することを可能にする自己切断ペプチドである(CAR及びEGFRtは組換えタンパク質として一緒にコードされ、このメカニズムの結果として分離されるため)。WPREは、ウイルスベクター力価及び導入遺伝子発現の両方を増強する転写後調節エレメントである。
健常ドナーの動員末梢血からの陰性磁気免疫選択によって処理された新鮮T細胞を使用した。形質導入を、100,000個のT細胞において50μLのベクターを用いるスピノキュレーションによって行った。CARの発現を形質導入の72時間後に決定した。B2Mプロモータでは18%のCARの発現が観察された。CAR3G(CARがEF1-αプロモータの制御下において発現される、元のレンチウイルスベクター)を陽性染色及び形質導入対照として使用した。NTD細胞を陰性対照として使用した。

Claims (15)

  1. 配列番号1若しくは配列番号2の配列を含む若しくはそれらのみからなる、又は配列番号1若しくは配列番号2と少なくとも95%の同一性を有する配列を含む若しくはそれらのみからなる、ポリヌクレオチド。
  2. 配列番号1の前記配列を含む若しくはそれらのみからなる、又は配列番号1と少なくとも95%の同一性を有する配列を含む若しくはそれらのみからなる、ポリヌクレオチド。
  3. 配列番号2の前記配列を含む若しくはそれらのみからなる、又は配列番号2と少なくとも95%の同一性を有する配列を含む若しくはそれらのみからなる、ポリヌクレオチド。
  4. 配列番号1又は配列番号2の前記配列のみからなる、ポリヌクレオチド。
  5. 配列番号1の前記配列のみからなる、ポリヌクレオチド。
  6. 配列番号2の前記配列のみからなる、ポリヌクレオチド。
  7. 請求項1~6のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドを含む、遺伝子構築物。
  8. 前記遺伝子構築物が、ウイルスベクターである、請求項7に記載の遺伝子構築物。
  9. 前記ウイルスベクターが、レンチウイルスベクターである、請求項8に記載の遺伝子構築物。
  10. 前記プロモータが、細胞外リガンド結合ドメイン、膜貫通ドメイン、及び少なくとも1つの細胞内シグナル伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体(CAR)に操作可能に結合している、請求項7~9のいずれか一項に記載の遺伝子構築物。
  11. 請求項1~6のいずれか一項に記載のポリヌクレオチド又は請求項7~10のいずれか一項に記載の遺伝子構築物で形質転換又は形質導入された、細胞。
  12. 前記細胞が、免疫細胞である、請求項11に記載の細胞。
  13. 前記細胞が、炎症性リンパ球、細胞傷害性Tリンパ球、制御性Tリンパ球、又はヘルパーリンパ球からなる群より選択される、請求項12に記載の免疫細胞。
  14. 治療における使用のための、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリヌクレオチド、請求項7~10のいずれか一項に記載の遺伝子構築物、又は請求項11~13のいずれか一項に記載の細胞。
  15. 癌が、好ましくは、新生物、B細胞新生物、リンパ腫、白血病、及び/又は骨髄腫からなる群より選択される、癌の処置におけるその使用のための、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリヌクレオチド、請求項7~10のいずれか一項に記載の遺伝子構築物、又は請求項11~13のいずれか一項に記載の細胞。
JP2023518234A 2020-09-21 2021-09-21 T細胞における生理学的発現のためのポリヌクレオチド Pending JP2023541705A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ESP202030954 2020-09-21
ESP202030955 2020-09-21
ES202030954 2020-09-21
ES202030955A ES2901575A1 (es) 2020-09-21 2020-09-21 Polinucleótido para expresión fisiológica en células T
PCT/ES2021/070684 WO2022058640A1 (es) 2020-09-21 2021-09-21 Polinucleótido para expresión fisiológica en células t

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023541705A true JP2023541705A (ja) 2023-10-03

Family

ID=80775948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023518234A Pending JP2023541705A (ja) 2020-09-21 2021-09-21 T細胞における生理学的発現のためのポリヌクレオチド

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240043868A1 (ja)
EP (1) EP4215609A1 (ja)
JP (1) JP2023541705A (ja)
WO (1) WO2022058640A1 (ja)

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4683195A (en) 1986-01-30 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or-cloning nucleic acid sequences
GB8611832D0 (en) 1986-05-15 1986-06-25 Holland I B Polypeptide
US5037743A (en) 1988-08-05 1991-08-06 Zymogenetics, Inc. BAR1 secretion signal
US5858358A (en) 1992-04-07 1999-01-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Methods for selectively stimulating proliferation of T cells
US6352694B1 (en) 1994-06-03 2002-03-05 Genetics Institute, Inc. Methods for inducing a population of T cells to proliferate using agents which recognize TCR/CD3 and ligands which stimulate an accessory molecule on the surface of the T cells
US6534055B1 (en) 1988-11-23 2003-03-18 Genetics Institute, Inc. Methods for selectively stimulating proliferation of T cells
US6905680B2 (en) 1988-11-23 2005-06-14 Genetics Institute, Inc. Methods of treating HIV infected subjects
US7175843B2 (en) 1994-06-03 2007-02-13 Genetics Institute, Llc Methods for selectively stimulating proliferation of T cells
US6692964B1 (en) 1995-05-04 2004-02-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Methods for transfecting T cells
US7067318B2 (en) 1995-06-07 2006-06-27 The Regents Of The University Of Michigan Methods for transfecting T cells
MXPA02008265A (es) 2000-02-24 2004-09-10 Xcyte Therapies Inc Concentracion y estimulacion simultanea de calulas.
US7572631B2 (en) 2000-02-24 2009-08-11 Invitrogen Corporation Activation and expansion of T cells
US6797514B2 (en) 2000-02-24 2004-09-28 Xcyte Therapies, Inc. Simultaneous stimulation and concentration of cells
US6867041B2 (en) 2000-02-24 2005-03-15 Xcyte Therapies, Inc. Simultaneous stimulation and concentration of cells
CN110913871B (zh) * 2017-05-17 2024-02-23 西雅图儿童医院(Dba西雅图儿童研究所) 生成哺乳动物t细胞活化诱导型合成启动子(syn+pro)以改善t细胞疗法
CN108018312B (zh) * 2017-12-20 2019-09-10 上海优卡迪生物医药科技有限公司 一种t淋巴细胞白血病的car-t治疗载体及其构建方法和应用
CN110055281B (zh) * 2019-04-25 2020-09-01 山东大学第二医院 一种用于制备car-t的慢病毒载体及其构建方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
EP4215609A1 (en) 2023-07-26
US20240043868A1 (en) 2024-02-08
WO2022058640A1 (es) 2022-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7222954B2 (ja) 癌免疫療法のための栄養膜糖タンパク質(5t4、tpbg)特異的キメラ抗原受容体
JP7314115B2 (ja) ユニバーサル抗cd22キメラ抗原受容体操作免疫細胞
JP6538716B2 (ja) Mndプロモーターのキメラ抗原受容体
JP6673848B2 (ja) 癌免疫療法のためのcd33特異的キメラ抗原受容体
CA2956002C (en) Bcma chimeric antigen receptors
CN106456670B (zh) 制备过继性细胞疗法的改善方法
EP3194432B1 (en) Ror1 specific multi-chain chimeric antigen receptor
JP6491643B2 (ja) Cd19特異的キメラ抗原受容体およびその使用
WO2018206791A1 (en) Protease based switch chimeric antigen receptors for safer cell immunotherapy
US20240043868A1 (en) Polynucleotide for physiological expression in t-cells
US20220009993A1 (en) Polynucleotide for safer and more effective immunotherapies
ES2901575A1 (es) Polinucleótido para expresión fisiológica en células T
AU2018265242B2 (en) Protease based switch chimeric antigen receptors for safer cell immunotherapy
AU2015295348B2 (en) ROR1 specific multi-chain chimeric antigen receptor
AU2015295348A1 (en) ROR1 specific multi-chain chimeric antigen receptor

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20230519

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20230519