JP2024517618A - Ha-2抗原を認識する結合タンパク質及びその使用 - Google Patents
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Abstract
本出願では、HA-2抗原を認識する結合タンパク質、及びその使用を提供する。【選択図】図1
Description
[関連出願の相互参照]
本出願は2021年4月14日に出願された米国仮出願第63/174,818号、2021年6月28日に出願された米国仮出願第63/215,760号、2021年12月10日に出願された米国仮出願第63/288,078号、及び2022年4月11日に出願された米国仮出願第63/329,560号の利益を主張する;当該出願の各々の全体内容は、この参照によって、その全体が本出願に取り込まれる。
本出願は2021年4月14日に出願された米国仮出願第63/174,818号、2021年6月28日に出願された米国仮出願第63/215,760号、2021年12月10日に出願された米国仮出願第63/288,078号、及び2022年4月11日に出願された米国仮出願第63/329,560号の利益を主張する;当該出願の各々の全体内容は、この参照によって、その全体が本出願に取り込まれる。
AML患者の約50%は、同種系の造血幹細胞移植療法後に再発し、治療選択肢は、非常に僅かしかない(Rautenberg et al.(2019) Int. J.Mol. Sci. 20:228)。軽度の抗原特異的移植片対白血病T細胞応答を自然に発症する稀な患者では、実質的に低い再発率を示す(Marijt et al.(2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100:2742-2747;Spierings et al.(2013) Biol. BloodMarrowTransplant. 19:1244-1253)。HA-2(YIGEVLVSV、遺伝子型RS_61739531 C/CまたはT/C)は、HLA-A*02:01-及び、造血面で制限を受ける重大でない組織適合抗原(クラスIミオシンタンパク質、MYO1Gに由来する;Pierce et al.(2001) J. Immunol. 167:3223-3230)であり、液体腫瘍のTCR免疫療法の理想的な候補となっている。HA-2特異的T細胞を発症するHA-2不適合ドナーからドナーリンパ球注入を受けている患者は、移植片対白血病反応を示し、及び、長期寛解を経験する(Marijt et al.(2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100:2742-2747)。Marijt etal。(2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100:2742-2747)。HA-2抗原の発現を特徴とする障害を治療するなど、HA-2特異的TCR免疫療法の開発が必要である。
Rautenberg et al.(2019) Int. J.Mol. Sci. 20:228
Marijt et al.(2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100:2742-2747
Spierings et al.(2013) Biol. BloodMarrowTransplant. 19:1244-1253
Pierce et al.(2001) J. Immunol. 167:3223-3230
Marijt et al.(2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100:2742-2747)
Marijt etal。(2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100:2742-2747
本発明は、少なくとも部分的に、HA-2抗原(例えば、YIGEVLVSV及び/またはYIGEVLVSM)を認識するT細胞受容体(TCR)を含む結合タンパク質の発見に基づく。
1つの態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるT細胞レセプター(T cell receptor(TCR))アルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRアルファ鎖CDR配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRベータ鎖CDR配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
別の態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vαドメイン配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCR Vαドメイン配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCR ベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vβドメイン配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCR Vβドメイン配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
a)表1に列挙されるT細胞レセプター(T cell receptor(TCR))アルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRアルファ鎖CDR配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRベータ鎖CDR配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
別の態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vαドメイン配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCR Vαドメイン配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCR ベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vβドメイン配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCR Vβドメイン配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
更に別の態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRアルファ鎖配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRベータ鎖配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRアルファ鎖配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRベータ鎖配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
更に別の態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
別の態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vαドメイン配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vβドメイン配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vαドメイン配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vβドメイン配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
更に別の態様では、以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列、ここで、当該結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する、
を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、
1)当該TCRアルファ鎖CDR、TCR Vαドメイン、及び/またはTCRアルファ鎖は、表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または、
2)当該TCRベータ鎖CDR、TCR Vβドメイン、及び/またはTCRベータ鎖は、表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または、
3)当該結合タンパク質のそれぞれのCDRは、同種の参考CDR配列と比較して、最大5個の、アミノ酸置換、挿入、欠失、またはそれらの組み合わせを有しており、このことを、表1に示している。別の実施形態では、HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、キメラ、ヒト化、またはヒト、である。なおも別の実施形態では、結合タンパク質は、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、単鎖TCR(scTCR)、キメラ抗原レセプター(CAR)、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質、である、任意選択的に、ここで、当該結合ドメインは、膜貫通ドメイン及び細胞内にあるエフェクター・ドメイン、を含む。なおも別の実施形態では、TCRアルファ鎖、及び当該TCRベータ鎖は、共有結合している、任意選択的に、ここで、当該TCRアルファ鎖、及び当該TCRベータ鎖は、リンカー・ペプチドを介して共有結合している。別の実施形態では、TCRアルファ鎖、及び/または当該TCRベータ鎖は、部分構造に共有結合的に連結している、任意選択的に、ここで、その共有結合的に連結した部分構造は、親和性タグまたは標識、を含む。更に別の実施形態では、親和性タグは、CD34濃縮タグ、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)、カルモジュリン結合タンパク質(CBP)、タンパク質Cタグ、Mycタグ、Haloタグ、HAタグ、Flagタグ、Hisタグ、ビオチン・タグ、及びV5タグ、からなる群より選択される、及び/または、ここで、当該標識は、蛍光タンパク質である。別の実施形態では、なおも共有結合的に連結した部分構造は、炎症性薬剤、サイトカイン、毒素、細胞傷害性分子、放射性同位体、または抗体若しくはその抗原結合フラグメント、からなる群より選択される。別の実施形態では、結合タンパク質は、細胞表面上にある当該pMHC複合体に結合する。なおも別の実施形態では、MHCは、MHC多量体である、任意選択的に、ここで、当該MHC多量体は、四量体である。なおも別の実施形態では、MHCは、MHCクラスI分子である。別の実施形態では、MHCは、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。更に別の実施形態では、HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子、からなる群より選択される。なおも別の実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質の、HA-2ペプチド-MHC(pMHC)複合体への結合は、免疫応答を誘発する、任意選択的に、ここで、当該免疫応答は、T細胞応答である。別の実施形態では、T細胞応答は、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、からなる群より選択される。別の実施形態では、結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に、約1×10-4M以下、約5×10-5M以下、約1×10-5M以下、約5×10-6M以下、約1×10-6M以下、約5×10-7M以下、約1×10-7M以下、約5×10-8M以下、約1×10-8M以下、約5×10-9M以下、約1×10-9M以下、約5×10-10M以下、約1×10-10M以下、約5×10-11M以下、約1×10-11M以下、約5×10-12M以下、または約1×10-12M以下、のKdで、特異的に及び/または選択的に、結合することができる。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターよりも、より高い結合親和性を有する。別の実施形態では、結合タンパク質は、ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターよりも、少なくとも1.05倍高い結合親和性を有する。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、既知のT-細胞レセプターよりも、より高い、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、を誘導する。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、既知のT-細胞レセプターよりも、少なくとも1.05倍増加した、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、を誘導する。本出願で使用する場合、倍率変化への言及は、いくつかの実施形態では、任意の関心とする参考モダリティとの比較(例えば、異なる結合タンパク質との比較;異なる免疫細胞での、異なるレベルでの、本出願に記載される他の薬剤との組み合わせでの、同じ結合タンパク質の発現、のような異なる状況下での、同じ結合タンパク質との比較;等)であることがある。別の実施形態では、ターゲット細胞は、DEL、THP-1またはTF-1細胞株、である。更に別の実施形態では、ターゲット細胞は、がん細胞である。更に別の実施形態では、がんは、血液悪性腫瘍である。別の態様では、血液悪性腫瘍は、白血病、リンパ腫、骨髄異形成障害、骨髄増殖性腫瘍、または骨髄腫である。
1)当該TCRアルファ鎖CDR、TCR Vαドメイン、及び/またはTCRアルファ鎖は、表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または、
2)当該TCRベータ鎖CDR、TCR Vβドメイン、及び/またはTCRベータ鎖は、表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または、
3)当該結合タンパク質のそれぞれのCDRは、同種の参考CDR配列と比較して、最大5個の、アミノ酸置換、挿入、欠失、またはそれらの組み合わせを有しており、このことを、表1に示している。別の実施形態では、HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、キメラ、ヒト化、またはヒト、である。なおも別の実施形態では、結合タンパク質は、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、単鎖TCR(scTCR)、キメラ抗原レセプター(CAR)、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質、である、任意選択的に、ここで、当該結合ドメインは、膜貫通ドメイン及び細胞内にあるエフェクター・ドメイン、を含む。なおも別の実施形態では、TCRアルファ鎖、及び当該TCRベータ鎖は、共有結合している、任意選択的に、ここで、当該TCRアルファ鎖、及び当該TCRベータ鎖は、リンカー・ペプチドを介して共有結合している。別の実施形態では、TCRアルファ鎖、及び/または当該TCRベータ鎖は、部分構造に共有結合的に連結している、任意選択的に、ここで、その共有結合的に連結した部分構造は、親和性タグまたは標識、を含む。更に別の実施形態では、親和性タグは、CD34濃縮タグ、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)、カルモジュリン結合タンパク質(CBP)、タンパク質Cタグ、Mycタグ、Haloタグ、HAタグ、Flagタグ、Hisタグ、ビオチン・タグ、及びV5タグ、からなる群より選択される、及び/または、ここで、当該標識は、蛍光タンパク質である。別の実施形態では、なおも共有結合的に連結した部分構造は、炎症性薬剤、サイトカイン、毒素、細胞傷害性分子、放射性同位体、または抗体若しくはその抗原結合フラグメント、からなる群より選択される。別の実施形態では、結合タンパク質は、細胞表面上にある当該pMHC複合体に結合する。なおも別の実施形態では、MHCは、MHC多量体である、任意選択的に、ここで、当該MHC多量体は、四量体である。なおも別の実施形態では、MHCは、MHCクラスI分子である。別の実施形態では、MHCは、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。更に別の実施形態では、HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子、からなる群より選択される。なおも別の実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質の、HA-2ペプチド-MHC(pMHC)複合体への結合は、免疫応答を誘発する、任意選択的に、ここで、当該免疫応答は、T細胞応答である。別の実施形態では、T細胞応答は、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、からなる群より選択される。別の実施形態では、結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に、約1×10-4M以下、約5×10-5M以下、約1×10-5M以下、約5×10-6M以下、約1×10-6M以下、約5×10-7M以下、約1×10-7M以下、約5×10-8M以下、約1×10-8M以下、約5×10-9M以下、約1×10-9M以下、約5×10-10M以下、約1×10-10M以下、約5×10-11M以下、約1×10-11M以下、約5×10-12M以下、または約1×10-12M以下、のKdで、特異的に及び/または選択的に、結合することができる。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターよりも、より高い結合親和性を有する。別の実施形態では、結合タンパク質は、ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターよりも、少なくとも1.05倍高い結合親和性を有する。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、既知のT-細胞レセプターよりも、より高い、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、を誘導する。更に別の実施形態では、結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、既知のT-細胞レセプターよりも、少なくとも1.05倍増加した、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、を誘導する。本出願で使用する場合、倍率変化への言及は、いくつかの実施形態では、任意の関心とする参考モダリティとの比較(例えば、異なる結合タンパク質との比較;異なる免疫細胞での、異なるレベルでの、本出願に記載される他の薬剤との組み合わせでの、同じ結合タンパク質の発現、のような異なる状況下での、同じ結合タンパク質との比較;等)であることがある。別の実施形態では、ターゲット細胞は、DEL、THP-1またはTF-1細胞株、である。更に別の実施形態では、ターゲット細胞は、がん細胞である。更に別の実施形態では、がんは、血液悪性腫瘍である。別の態様では、血液悪性腫瘍は、白血病、リンパ腫、骨髄異形成障害、骨髄増殖性腫瘍、または骨髄腫である。
更に別の態様では、表1に列挙された、TCRアルファ鎖の配列、及びTCRベータ鎖の配列、からなる群より選択される、TCRアルファ鎖、及び/またはTCRベータ鎖、を提供する。
別の態様では、表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸の相補体と、または表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸に対して、少なくとも約80%の相同性を有する配列と、ストリンジェントな条件(stringent condition)下で、ハイブリダイズする単離された核酸分子、
任意選択的に、ここで、当該単離された核酸分子は、
1) 表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC 遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、及び/または、
2) 表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、を含む、
を提供する。
任意選択的に、ここで、当該単離された核酸分子は、
1) 表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC 遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、及び/または、
2) 表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、を含む、
を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、核酸は、宿主細胞における発現の為に、コドンが最適化されている。
更に別の態様では、本出願に記載される単離された核酸を含むベクター、を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、ベクターは、クローニング・ベクター、発現ベクター、またはウイルス・ベクター、である。別の実施形態では、ベクターは、CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列、を更に含む。更に別の実施形態では、CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列は、タグをコードする核酸に作動可能に連結されている。更に別の実施形態では、タグをコードする核酸は、当該CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列の5’上流にあり、その結果、当該タグは、CD8αのまたはCD8βの、N末端で融合している。別の実施形態では、タグは、CD34濃縮タグである。更に別の実施形態では、本出願に記載される単離された核酸、ならびに、当該CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列は、配列内リボソーム進入部位(internal ribosome entry site)と、または自己切断ペプチドをコードする核酸配列と、相互連結している。更に別の実施形態では、自己切断ペプチドは、P2A、E2A、F2A、またはT2A、である。
更に別の態様では、本出願に記載される単離された核酸を含む、本出願に記載されるベクターを含む、及び/または本出願に記載される結合タンパク質を発現する、宿主細胞、任意選択的に、ここで、当該細胞は、遺伝子操作されている、
を提供する。
を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、宿主細胞は、TCR遺伝子の、HLA遺伝子の、またはその両方の、染色体遺伝子の、ノックアウトを含む。さらに別の実施形態では、宿主細胞は、α1マクログロブリン遺伝子、α2マクログロブリン遺伝子、α3マクログロブリン遺伝子、β1ミクログロブリン遺伝子、β2ミクログロブリン遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるHLA遺伝子、のノックアウトを含む。なおも別の実施形態では、宿主細胞は、TCRα可変領域遺伝子、TCRβ可変領域遺伝子、TCR定常領域遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるTCR遺伝子、のノックアウトを含む。別の実施形態では、宿主細胞は、CD8αを及び/またはCD8βを、発現する。別の実施形態では、CD8α及び/またはCD8βは、CD34濃縮タグに融合している。更に別の実施形態では、宿主細胞は、CD34濃縮タグを用いて富化されている。なおも別の実施形態では、宿主細胞は、造血始原細胞(hematopoietic progenitor cell)、末梢血単核細胞(peripheral blood Mononuclear cell(PBMC))、臍帯血細胞、または免疫細胞、である。別の実施形態では、免疫細胞は、細胞傷害性リンパ球、細胞傷害性リンパ球前駆細胞(precursor cell)、細胞傷害性リンパ球始原細胞(progenitor cell)、細胞傷害性リンパ球幹細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4/CD8ダブル・ネガティブT細胞、ガンマ・デルタ(γδ)T細胞、ナチュラル・キラー(NK)細胞、NK-T細胞、樹状細胞、またはそれらの組み合わせ、である。さらに別の実施形態では、T細胞は、ナイーブT細胞、セントラル・メモリーT細胞(central Memory T cell)、エフェクター・メモリーT細胞(effector Memory T cell)、またはそれらの組み合わせ、である。更に別の実施形態では、T細胞は、初代T細胞、またはT細胞株の細胞、である。なおも別の実施形態では、T細胞は、内因性のTCRを発現しない、または内因性のTCRの細胞表面発現がより低い。さらに別の実施形態では、宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2ペプチド・エピトープを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞と接触した場合に、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。更に別の実施形態では、宿主細胞は、in vitro、ex vivo、またはin vivo、でターゲット細胞と接触する。別の実施形態では、サイトカインは、TNF-α、IL-2、及び/またはIFN-γ、である。別の実施形態では、細胞傷害性分子は、パーフォリン類及び/またはグランザイム類である、任意選択的に、ここで、当該細胞傷害性分子は、グランザイムBである。なおも別の実施形態では、宿主細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。更に別の実施形態では、宿主細胞は、少なくとも1.05倍高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。別の実施形態では、宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2ペプチド・エピトープを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞を傷害することができる。なおも別の実施形態では、傷害を、傷害アッセイによって測定する。別の実施形態では、傷害アッセイにおける、宿主細胞とターゲット細胞との比率は、20:1から0.625:1である。さらに別の実施形態では、ターゲット細胞は、1μg/mLから50pg/mLのHA-2ペプチドでパルスしたT2細胞である。なおも別の実施形態では、宿主細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より多数のターゲット細胞を傷害することができる。別の実施形態では、宿主細胞は、少なくとも1.05倍多数のターゲット細胞を傷害することができる。更に別の実施形態では、ターゲット細胞は、THP-1またはTF1細胞株である。なおも別の実施形態では、HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。更に別の実施形態では、MHC分子は、MHCクラスI分子である。別の実施形態では、MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。なおも別の実施形態では、HLA対立遺伝子は、HLA-A*02:01、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*0207対立遺伝子、からなる群より選択される。別の実施形態では、ターゲット細胞は、Del、THP-1、及びTF-1細胞株からなる群より選択される細胞株である、HA-2を発現する造血系がん細胞である、またはNB4ではない。なおも別の実施形態では、宿主細胞は、HA-2抗原を発現しない、本出願に記載の結合タンパク質によって認識されない、血清型HLA-A*02の細胞ではない、及び/またはHLA-A*02対立遺伝子(例えば、HLA-A*02:01及び/またはHLA-A*0206、等)を発現しない。
別の態様では、本出願に記載される宿主細胞の集団、を提供する。
更に別の態様では、
以下を含む組成物:
a) 本出願に記載の結合タンパク質、
b) 本出願に記載の単離された核酸、
c) 本出願に記載のベクター、
d) 本出願に記載の宿主細胞、及び/または、
e) 本出願に記載の宿主細胞の集団、
ならびに担体、
を提供する。
以下を含む組成物:
a) 本出願に記載の結合タンパク質、
b) 本出願に記載の単離された核酸、
c) 本出願に記載のベクター、
d) 本出願に記載の宿主細胞、及び/または、
e) 本出願に記載の宿主細胞の集団、
ならびに担体、
を提供する。
なおも別の態様では、
以下を含むデバイスまたはキット:
a) 本出願に記載の結合タンパク質、
b) 本出願に記載の単離された核酸、
c) 本出願に記載のベクター、
d) 本出願に記載の宿主細胞、及び/または、
e) 本出願に記載の宿主細胞の集団、
ここで、当該デバイスまたはキットは、任意選択的に、a)、d)及び/またはe)がpMHC複合体に結合すること、を検出する為の試薬、を含む、
を提供する。
以下を含むデバイスまたはキット:
a) 本出願に記載の結合タンパク質、
b) 本出願に記載の単離された核酸、
c) 本出願に記載のベクター、
d) 本出願に記載の宿主細胞、及び/または、
e) 本出願に記載の宿主細胞の集団、
ここで、当該デバイスまたはキットは、任意選択的に、a)、d)及び/またはe)がpMHC複合体に結合すること、を検出する為の試薬、を含む、
を提供する。
別の態様では、
本出願に記載される結合タンパク質を産生する方法、ここで、当該方法は、以下のステップを含む:
(i)本出願に記載される結合タンパク質をコードする配列を含む核酸によって形質転換された、形質転換済み宿主細胞を、当該結合タンパク質が発現することが可能になるのに適した条件下で、培養するステップ;及び、
(ii)発現した結合タンパク質を回収するステップ、
を提供する。
本出願に記載される結合タンパク質を産生する方法、ここで、当該方法は、以下のステップを含む:
(i)本出願に記載される結合タンパク質をコードする配列を含む核酸によって形質転換された、形質転換済み宿主細胞を、当該結合タンパク質が発現することが可能になるのに適した条件下で、培養するステップ;及び、
(ii)発現した結合タンパク質を回収するステップ、
を提供する。
更に別の態様では、
本出願に記載される結合タンパク質を発現する宿主細胞を産生する方法、ここで、当該方法は、以下のステップを含む:
(i)本出願に記載される結合タンパク質をコードする配列を含む核酸を、当該宿主細胞に導入するステップ;
(ii)その形質転換済み宿主細胞を、当該結合タンパク質が発現することが可能になるのに適した条件下で、培養するステップ、
を提供する。
本出願に記載される結合タンパク質を発現する宿主細胞を産生する方法、ここで、当該方法は、以下のステップを含む:
(i)本出願に記載される結合タンパク質をコードする配列を含む核酸を、当該宿主細胞に導入するステップ;
(ii)その形質転換済み宿主細胞を、当該結合タンパク質が発現することが可能になるのに適した条件下で、培養するステップ、
を提供する。
なおも別の態様では、
HA-2抗原の、及び/またはHA-2を発現する細胞の、存在をまたは不存在を、検出する方法、任意選択的に、ここで、当該細胞は、過剰増殖性細胞である、当該方法は、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、または本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、を使用することによって、サンプル中の当該HA-2抗原の、存在をまたは不存在を、検出するステップを含む、ここで、当該HA-2抗原を検出することは、HA-2抗原、及び/またはHA-2を発現する細胞、が存在することの指標である、
を提供する。
HA-2抗原の、及び/またはHA-2を発現する細胞の、存在をまたは不存在を、検出する方法、任意選択的に、ここで、当該細胞は、過剰増殖性細胞である、当該方法は、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、または本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、を使用することによって、サンプル中の当該HA-2抗原の、存在をまたは不存在を、検出するステップを含む、ここで、当該HA-2抗原を検出することは、HA-2抗原、及び/またはHA-2を発現する細胞、が存在することの指標である、
を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、本出願に記載される少なくとも1種の結合タンパク質、または本出願に記載される少なくとも1種の宿主細胞は、MHC分子の中のHA-2ペプチドと複合体を形成する、及び当該複合体を、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、の形態で検出する。別の実施形態では、方法は、対象からサンプルを得るステップを更に含む。更に別の実施形態では、方法は、骨髄生検によって、HA-2を発現する細胞を確認するステップを更に含む。
別の態様では、
以下を含む、対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを検出する方法:
a)当該対象から得られたサンプルを、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または本出願に記載の宿主細胞の集団、と接触させるステップ;及び、
b)応答性のレベルを検出するステップ、ここで、コントロールのレベルと比較して、より高いレベルの応答性は、当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを示す。
以下を含む、対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを検出する方法:
a)当該対象から得られたサンプルを、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または本出願に記載の宿主細胞の集団、と接触させるステップ;及び、
b)応答性のレベルを検出するステップ、ここで、コントロールのレベルと比較して、より高いレベルの応答性は、当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを示す。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、コントロールのレベルは、参考数字である。別の実施形態では、コントロールのレベルは、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を有さない対象のレベルである。
更に別の態様では、
対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行をモニタリングする為の方法、ここで、当該方法は、以下を含む:
a)本出願に記載の、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、レベルを、対象のサンプルにおいて、第1の時点で、検出するステップ;
b)後続の時点で、ステップa)を反復するステップ;ならびに、
c)当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行をモニタリングする為に、ステップa)及びステップb)において検出した、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、レベルを比較するステップ、ここで、ステップa)と比較した、ステップb)において検出した、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、存在しない、または減少したレベルは、当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行が、阻害されていることを示す、ことを提供する。
対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行をモニタリングする為の方法、ここで、当該方法は、以下を含む:
a)本出願に記載の、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、レベルを、対象のサンプルにおいて、第1の時点で、検出するステップ;
b)後続の時点で、ステップa)を反復するステップ;ならびに、
c)当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行をモニタリングする為に、ステップa)及びステップb)において検出した、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、レベルを比較するステップ、ここで、ステップa)と比較した、ステップb)において検出した、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、存在しない、または減少したレベルは、当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行が、阻害されていることを示す、ことを提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、当該第1の時点と当該後続の時点との間で、対象は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を治療する為の治療を受けたことがある。
更に別の態様では、
以下を含む、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の有効性を評価する方法:
a) 対象から得られたサンプルと、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の少なくとも1部を当該対象に提供する前に、当該対象から取得した第1のサンプルにおける、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または本出願に記載の宿主細胞の集団、との間の、応答性の、存在またはレベル、を決定するステップ、ならびに、
b) 当該対象から得られたサンプルと、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の少なくとも1部を提供した後に、当該対象から取得した第2のサンプルにおける、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または本出願に記載の宿主細胞の集団、との間の、応答性の、存在またはレベル、を決定するステップ、
以下を含む、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の有効性を評価する方法:
a) 対象から得られたサンプルと、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の少なくとも1部を当該対象に提供する前に、当該対象から取得した第1のサンプルにおける、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または本出願に記載の宿主細胞の集団、との間の、応答性の、存在またはレベル、を決定するステップ、ならびに、
b) 当該対象から得られたサンプルと、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の少なくとも1部を提供した後に、当該対象から取得した第2のサンプルにおける、本出願に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、本出願に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または本出願に記載の宿主細胞の集団、との間の、応答性の、存在またはレベル、を決定するステップ、
ここで、当該第2のサンプルにおける応答性が、第1のサンプルと比較して、存在しないことは、またはレベルが減少していることは、当該療法が、当該対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を治療することに対して有効である、ことを示す、
を提供する。
を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、応答性のレベルは、a)結合の存在、及び/またはb)T細胞活性化、及び/またはエフェクター機能、任意選択で、T細胞活性化またはエフェクター機能は、T細胞の増殖、殺傷、またはサイトカイン放出することで示される。別の実施形態では、T細胞活性化は、またはエフェクター機能は、T細胞増殖、傷害、またはサイトカイン放出、である。更に別の実施形態では、T細胞結合を、活性化を、及び/またはエフェクター機能を、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、を使用して検出する。
別の態様では、
対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を予防する、及び/または、を治療する、方法、ここで、当該方法は、本出願に記載される少なくとも1種の結合タンパク質を発現する細胞を含む組成物の治療有効量を、当該対象に投与するステップを含む。
対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を予防する、及び/または、を治療する、方法、ここで、当該方法は、本出願に記載される少なくとも1種の結合タンパク質を発現する細胞を含む組成物の治療有効量を、当該対象に投与するステップを含む。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、細胞は、同種異系細胞、同系細胞、または自己細胞、である。別の実施形態では、細胞は、遺伝子改変をされている。更に別の実施形態では、細胞は、TCR遺伝子の、HLA遺伝子の、またはTCR遺伝子及びHLA遺伝子の両方の、染色体遺伝子の、ノックアウトを含む。更に別の実施形態では、細胞は、α1マクログロブリン遺伝子、α2マクログロブリン遺伝子、α3マクログロブリン遺伝子、β1ミクログロブリン遺伝子、β2ミクログロブリン遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるHLA遺伝子、のノックアウトを含む。なおも別の実施形態では、細胞は、TCRα可変領域遺伝子、TCRβ可変領域遺伝子、TCR定常領域遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるTCR遺伝子、のノックアウトを含む。別の実施形態では、細胞は、CD8αを及び/またはCD8βを、発現する、任意選択的に、ここで、当該CD8αは及び/またはCD8βは、CD34濃縮タグに融合している。更に別の実施形態では、細胞は、CD34濃縮タグを用いて富化されている。なおも別の実施形態では、細胞は、造血始原細胞(hematopoietic progenitor cell)、末梢血単核細胞(peripheral bloodMononuclear cell(PBMC))、臍帯血細胞、または免疫細胞、である。別の実施形態では、免疫細胞は、細胞傷害性リンパ球、細胞傷害性リンパ球前駆細胞(precursor cell)、細胞傷害性リンパ球始原細胞(progenitor cell)、細胞傷害性リンパ球幹細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4/CD8ダブル・ネガティブT細胞、ガンマ・デルタ(γδ)T細胞、ナチュラル・キラー(NK)細胞、NK-T細胞、樹状細胞、またはそれらの組み合わせ、である。別の実施形態では、T細胞は、ナイーブT細胞、セントラル・メモリーT細胞(centralMemoryT cell)、エフェクター・メモリーT細胞(effectorMemoryT cell)、またはそれらの組み合わせ、である。さらに別の実施形態では、T細胞は、初代T細胞、またはT細胞株の細胞、である。なおも別の実施形態では、T細胞は、内因性のTCRを発現しない、または内因性のTCRの細胞表面発現がより低い。別の実施形態では、細胞は、MHC分子の中にHA-2を含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞と接触した場合に、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。なおも別の実施形態では、サイトカインは、TNF-α、IL-2、及び/またはIFN-γである。なおも別の実施形態では、細胞傷害性分子は、パーフォリン及び/またはグランザイムであり、任意選択で、細胞傷害性分子はグランザイムBである。別の実施形態では、サイトカインは、TNF-α、IL-2、及び/またはIFN-γ、である。更に別の実施形態では、細胞傷害性分子は、パーフォリン類及び/またはグランザイム類である、任意選択的に、ここで、当該細胞傷害性分子は、グランザイムBである。なおも別の実施形態では、細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。別の実施形態では、細胞は、少なくとも1.05倍高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。なおも別の実施形態では、宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2を含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞を傷害することができる。更に別の実施形態では、宿主細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より多数のターゲット細胞を傷害することができる。さらに別の実施形態では、宿主細胞は、少なくとも1.05倍多数のターゲット細胞を傷害することができる。なおも別の実施形態では、HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。別の実施形態では、MHC分子は、MHCクラスI分子である。なおも別の実施形態では、MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。なおも別の実施形態では、HLA対立遺伝子は、HLA-A*02:01、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*0207対立遺伝子、からなる群より選択される。別の実施形態では、ターゲット細胞は、対象においてHA-2抗原を発現する、非-悪性細胞または過剰増殖性細胞、である。更に別の実施形態では、組成物は、薬学的に許容可能な担体を更に含む。なおも別の実施形態では、対象においてHA-2抗原を発現する、非-悪性細胞または過剰増殖性細胞、に対する、抗原特異的なT細胞免疫応答を誘導する。別の実施形態では、組成物は、対象においてHA-2抗原を発現する非-悪性細胞または過剰増殖細胞に対する抗原特異的T細胞免疫応答を誘導する。さらに別の実施形態では、抗原特異的なT細胞免疫応答は、CD4+ヘルパーTリンパ球(Th)応答及びCD8+細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答のうちの少なくとも1種を含む。なおも別の実施形態では、過剰増殖性障害は、血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)を含む。なおも別の実施形態では、血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、白血病、リンパ腫、骨髄異形成障害、骨髄増殖性新生物、または骨髄腫、を含む。別の実施形態では、血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、白血病を含む。更に別の実施形態では、白血病は、急性骨髄性白血病(acuteMyeloid leukemia(AML))、急性リンパ球性白血病(acute lymphocytic leukemia(ALL))、混合表現型急性白血病(mixed phenotype acute leukemia(MPAL))、慢性骨髄性白血病(chronicMyeloid leukemia(CML))、B細胞前リンパ球性白血病(prolymphocytic leukemia)、ヘアリー細胞白血病(hairy cell leukemia)、または慢性リンパ球性白血病(chronic lymphocytic leukemia(CLL))、より選択される。更に別の実施形態では、血液障害は、リンパ腫を含む。なおも別の実施形態では、リンパ腫は、ホジキン・リンパ腫(Hodgkin’s lymphoma(HL))、非-ホジキン・リンパ腫(non-Hodgkin’s lymphoma(NHL))、中枢神経系リンパ腫、小リンパ球性リンパ腫(small lymphocytic lymphoma(SLL))、CD37+樹状細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、脾臓辺縁帯リンパ腫、粘膜関連(MALT)リンパ組織の節外辺縁帯B-細胞リンパ腫、節性辺縁帯B-細胞リンパ腫、濾胞リンパ腫、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、縦隔(胸腺)大細胞型B-細胞リンパ腫、前駆B-リンパ芽球性リンパ腫、免疫芽球性大細胞リンパ腫、血管内大細胞型B-細胞リンパ腫、原発性滲出液リンパ腫、またはバーキット・リンパ腫、より選択される。更に別の実施形態では、血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、骨髄異形成障害(myelodysplastic disorder(MDS))を含む、任意選択的に、ここで、当該MDSは、単一血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(不応性貧血、不応性好中球減少症、及び不応性血小板減少症)、環状鉄芽球を伴う不応性貧血(refractory anemia with ring sideroblasts(RARS))、環状鉄芽球を伴う不応性貧血-血小板増加症(refractory anemia with ring sideroblasts -Thrombocytosis(RARS-t))、多血球系異形成を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia withMultinieage dysplasia(RCMD))、多血球系異形成と環状鉄芽球を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia withMultinieage dysplasia and ring sideroblasts(RCMD-RS))、芽球増加を伴う不応性貧血(refractory anemia with excess blasts(RAEB))、分類不能型骨髄異形成症候群、小児不応性血球減少症、5番染色体長腕の単独欠失を伴う骨髄異形成症候群(MDS with isolated del(5q))、より選択される。更に別の実施形態では、非-悪性障害は、免疫不全障害である、任意選択的に、ここで、当該免疫不全障害は、重度複合免疫不全症(SCID)、ウィスコット-アルドリッチ症候群(Wiskott-Aldrich syndrome)、オーメン症候群(Omenn syndrome)、X-連鎖リンパ増殖症候群、慢性肉芽腫病、白血球接着不全症、ディジョージ症候群(DiGeorge syndrome)、及び造血幹細胞移植(hematopoietic stem cellTransplantation(HCT))の適応症、からなる群より選択される。さらに別の実施形態では、非-悪性障害は、非-悪性血液障害である、任意選択的に、ここで、当該非-悪性血液障害は、鎌状赤血球貧血,サラセミア、再生不良性貧血、血球貪食性リンパ組織症(hemophagocytic lymphohistiocytosis(HLH))、重度の再生不良性貧血、骨髄不全症候群、ファンコニ貧血(Fanconi anemia)、ダイアモンド-ブラックファン貧血(Diamond-Blackfan anemia)、及びシュワックマン・ダイアモンド症候群(Schwachman Diamond syndrome)、からなる群より選択される。別の実施形態では、非-悪性障害は、自己免疫障害である、任意選択的に、ここで、当該自己免疫障害は、全身性硬化症または多発性硬化症である。更に別の実施形態では、対象は、造血細胞移植(HCT)を受けている、または以前に受けた、任意選択的に、ここで、当該HCTは、HA-2抗原を発現しない、本出願に記載される結合タンパク質によって認識されない、血清型HLA-A*02の細胞ではない、及び/またはHLA-A*02:01対立遺伝子を発現しない、細胞を含む。なおも別の実施形態では、HCTは、HLA構成要素をコードする遺伝子の染色体ノックアウト、TCR構成要素をコードする遺伝子の染色体ノックアウト、またはその両方、を含むドナー(donor)造血細胞を含む。別の実施形態では、対象は、以前にリンパ球除去化学療法を受けたことがある。更に別の実施形態では、リンパ球除去化学療法は、シクロフォスファミド、フルダラビン、抗-胸腺細胞グロブリン、またはそれらの組み合わせ、を含む。なおも別の実施形態では、方法は、当該非-悪性障害、当該過剰増殖性障害、または当該過剰増殖性障害の再発、に対する少なくとも1種の追加的な治療を、対象に、処方するステップを更に含む。別の実施形態では、当該非-悪性障害、当該過剰増殖性障害、または当該過剰増殖性障害の再発、に対する当該少なくとも1種の追加的な治療は、当該組成物と、同時に、または連続して、処方される。さらに別の実施形態では、対象は、HA-2抗原の発現を特徴とする障害の動物モデル、及び/または当該対象は、哺乳動物である、任意選択的に、ここで、当該哺乳動物は、ヒト、霊長類、または齧歯類、である。
更に別の態様では、CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列に、作動可能に連結されたプロモーター、を含む発現ベクター、を提供する。
本発明によって包含される任意の態様に適用され得る、及び/または本出願に記載される任意の他の実施形態と組み合わせ得る、多数の実施形態を更に提供する。例えば、1つの実施形態では、CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列は、タグをコードする核酸に作動可能に連結し、その結果、当該タグは、CD8αにまたはCD8βに、融合している。別の実施形態では、タグをコードする核酸は、当該CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列の5’上流にあり、その結果、当該タグは、CD8αのまたはCD8βの、N末端で融合している。更に別の実施形態では、タグは、CD34濃縮タグである。更に別の実施形態では、ベクターは、TCRαを及び/またはTCRβをコードする核酸配列、を更に含む。別の実施形態では、TCRαは及び/またはTCRβは、変異を有する膜貫通ドメインを、及び/または変異を有する定常ドメインを、含む。更に別の実施形態では、変異を有する膜貫通ドメイン、及び/または変異を有する定常ドメインは、内因性の、TCRαの及び/またはTCRβの発現を減少させながらも、TCRαの及び/またはTCRβの細胞表面発現を増強する。更に別の実施形態では、CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列は、ならびに、TCRαを及び/またはTCRβをコードする核酸配列は、配列内リボソーム進入部位(internal ribosome entry site)と、または自己切断ペプチドをコードする核酸配列と、相互連結している。別の実施形態では、自己切断ペプチドは、P2A、E2A、F2A、またはT2A、である。更に別の実施形態では、ベクターは、表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸配列、または表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸に対して、少なくとも約80%の相同性を有する配列、を更に含む、任意選択的に、ここで、当該単離された核酸分子は、1)表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、及び/または2)表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、を含む。なおも別の実施形態では、ベクターは、表2に記載の核酸配列を有する。
(図10B)オフターゲットスクリーンアッセイの実施及び成果のための戦略を示す。HA-2エピトープを含む複数のタイルが、HA2-MJ14-DP317(TCR-101)を有するスクリーンにおいて有意に濃縮されたことを示しており、さらに、複数の遺伝子が、潜在的なオフターゲットとして同定されたことを示す。x軸は、ペプチドドームライブラリ内のタンパク質フラグメントを表しており、及び、Y軸は入力ライブラリの個々のタイルの濃縮倍率を表す。
(図11B)TSC-101が、ターゲットHA-2ペプチドと比較して、推定オフターゲットペプチドに対して少なくとも100~3,000倍も小さな親和性を有することを示す。TSC-101TCR-T細胞の細胞傷害活性を、異なるオンターゲットペプチド及びオフターゲットペプチドでパルスしたT2細胞に対して試験した。HA-2+ペプチド、HA-2-ペプチド、推定オフターゲットMYO3A/Bペプチド、推定オフターゲットMALTIペプチドの8点滴定に関する個々のEC50を示す。残りのペプチド(MTA1、KLHL30、及びHUWE1)のEC50の測定は、それらの3点滴定では、EC50の計算ができなかったため、表示していない、ことに留意されたい。
[発明の詳細な説明]
本発明は、HA-2抗原(例えば、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む免疫原性ペプチド)を認識する、例えば、T細胞レセプター(TCR)等の、結合タンパク質の発見に、少なくとも部分的に、基づく。
本発明は、HA-2抗原(例えば、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む免疫原性ペプチド)を認識する、例えば、T細胞レセプター(TCR)等の、結合タンパク質の発見に、少なくとも部分的に、基づく。
本発明は、部分的に、単離した結合タンパク質(例えば、TCR)、結合タンパク質(例えば、TCR)を発現する宿主細胞、結合タンパク質(例えば、TCR)及び結合タンパク質(例えば、TCR)を発現する宿主細胞を含む組成物、当該HA-2抗原を発現する細胞に対するT細胞応答を、診断する方法、予後予測する方法、及びモニタリングする方法、ならびに結合タンパク質(例えば、TCR)を発現する宿主細胞を投与することによって、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を予防する、及び/または、を治療する、方法、に関する。
I. 定義
便宜の為に、本明細書、実施例、及び添付の特許請求の範囲において使用する、ある特定の用語を、本明細書にまとめる。
便宜の為に、本明細書、実施例、及び添付の特許請求の範囲において使用する、ある特定の用語を、本明細書にまとめる。
冠詞「a」及び「an」を、本冠詞の文法的な目的物の1つまたは2つ以上(即ち、少なくとも1つ)を指す為に、本出願で使用する。例として、「an element」は、1つのelementを、または2つ以上のelementを、意味する。
用語「投与する」は、対象に、医薬品を、または医薬組成物を、提供することを意味する、及び、限定されるものではないが、医療専門家による投与、及び自己-投与、を含む。これには、当業者に既知の様々な方法及び送達システムのいずれかを用いて、治療薬剤を含む組成物を対象に、物理的に導入すること、が含まれる。いくつかの実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質の為の投与経路としては、静脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、脊髄または他の非経口投与経路、例えば、注射投与または点滴、が挙げられる。本出願で使用される用語「非経口投与」は、経腸及び局所投与以外の投与様式、通常は注射投与による投与、を意味する、ならびに、限定されるものではないが、静脈内、腹腔内、筋肉内、動脈内、くも膜下腔(intrathecal)、リンパ内、病巣内、関節包内(intracapsular)、眼窩内、心臓内、皮内、経気管(transtracheal)、皮下、表皮下(subcuticular)、関節内(intraarticular)、被膜下(subcapsular)、くも膜下(subarachnoid)、髄腔内(intraspinal)、硬膜外及び胸骨内の注射投与及び点滴投与、ならびにin vivo エレクトロポレーション、が挙げられる。或いは、本出願に記載される結合タンパク質を、非-非経口経路(non-parenteral route)、例えば、局所、表皮または粘膜投与経路、例えば、鼻腔内、経口、膣、直腸、舌下または局所投与、により投与することがある。投与をまた、例えば、1回、複数回、及び/または1回以上の延長期間にわたって、実施することもある。
本出願で使用する場合、用語「抗原」は、任意の、天然免疫原性物質または合成免疫原性物質、例えば、タンパク質、ペプチド、またはハプテンなど、を指す。抗原は、HA-2抗原、またはそのフラグメントであってよく、それに対して、防御的な免疫応答または治療的な免疫応答、が望まれる。
本出願で使用する場合、用語「アジュバント」は、抗原の投与、の前に、と一緒に、または、の後に、投与すると、当該抗原単独の投与と比較して、当該抗原に対する免疫応答の、質を及び/または強度を、加速する、延長する、及び/または増強する、物質を指す。アジュバントは、ワクチン接種によって誘導される免疫応答の、強度を及び持続時間を、増加させることができる。
本出願で使用する場合、用語「抗体」は、全抗体、及び任意の抗原結合フラグメント(即ち、「抗原結合部分」)、またはその単鎖、を含む。「抗体」は、1つの実施形態では、ジスルフィド結合によって相互に連結した、少なくとも2つの重(H)鎖及び2つの軽(L)鎖、またはその抗原結合部位、を含む糖タンパク質を指す。それぞれの重鎖は、重鎖可変領域(本出願ではVHと略記する)及び重鎖定常領域から構成される。ある特定の天然に存在する抗体では、当該重鎖定常領域は、3つのドメイン、CH1、CH2及びCH3、から構成される。ある特定の天然に存在する抗体では、それぞれの軽鎖は、軽鎖可変領域(本出願ではVLと略記される)及び軽鎖定常領域から構成される。当該軽鎖定常領域は、1つのドメイン、CL、で構成される。当該VH及びVL領域を、相補性決定領域(complementarity determining regions(CDR))と呼ぶ超可変性の領域に更に細分することがあり、骨格領域(FR)と呼ばれる、より保存された領域が散在することがある。それぞれのVH及びVLは、3つのCDR及び4つのFRから構成され、アミノ末端からカルボキシ末端まで、以下の順序で配列する:FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4。重鎖及び軽鎖の可変領域は、抗原と相互作用する結合ドメインを含む。当該抗体の定常領域は、宿主組織または因子[例えば、免疫系の様々な細胞(例えば、エフェクター細胞)、及び古典的補体システムの第1成分(Clq)等]への、免疫グロブリンの結合を、媒介することがある。
用語「抗原提示細胞」または「APC」は、専門の抗原提示細胞(例えば、Bリンパ球、単球、樹状細胞、ランゲルハンス細胞)、ならびに他の抗原提示細胞(例えば、ケラチノサイト、内皮細胞、アストロサイト、線維芽細胞、及びオリゴデンドロサイト)、を含む。
本出願で使用する場合、結合タンパク質(例えば、TCR等)に関する用語「抗原結合部分」は、抗原(例えば、HA-2抗原)に(例えば、特異的に、及び/または選択的に)結合する能力を保持するTCRの1つ以上の部分を指す。そのような部分は、例えば、約8アミノ酸長と約1500アミノ酸長との間、好適には約8アミノ酸長と約745アミノ酸長との間、好適には約8アミノ酸長と約300アミノ酸長との間、例えば約8アミノ酸長から約200アミノ酸長まで、または約10アミノ酸長から約50アミノ酸長若しくは100アミノ酸長まで、である。TCRの抗原結合機能は、全長TCRのフラグメントによって行われ得ることが示されている。TCRの用語「抗原結合部分」内に包含される結合部分の例としては、(i)TCRのVα及びVβドメインからなるFvフラグメント、(ii)単離された相補性決定領域(CDR)、または(iii)合成リンカーによって任意選択的に連結した2つ以上の単離されたCDRの組み合わせ、が挙げられる。更に、Vα及びVβは別々の遺伝子によってコードされているが、組み換え方法を用いて、Vα及びVβを、単一のタンパク質鎖(この単一のタンパク質鎖中では、Vα及びVβ領域が対合して、一価の分子[単鎖TCR(scTCR)として知られる]が形成される)になることを可能にする合成リンカーによって、Vα及びVβを連結することがある。そのような単鎖TCRはまた、TCRに関する用語「抗原結合部分」内に、包含されることも意図される。これらのTCRフラグメントを、当業者に既知の従来の技術を用いて得ることができる、及び当該フラグメントを、完全な結合タンパク質と同じ様式で、有用性についてスクリーニングする。抗原結合部分を、組み換えDNA技術によって、またはインタクトな免疫グロブリンを酵素的に若しくは化学的に切断することによって、産生することがある。
用語「相補性決定領域」及び「CDR」は、「超可変領域」または「HVR」、と同義である、ならびに抗原特異性及び/または結合親和性を付与する、ある特定の結合タンパク質(例えば、TCR可変領域等)内のアミノ酸の非-連続的な配列を指すことが、当技術分野では知られている。TCRについては、一般的に、各α-鎖可変領域に3つのCDR(αCDRl、αCDR2、及びαCDR3)がある、ならびに各β-鎖可変領域に3つのCDR(βCDRl、βCDR2、及びβCDR3)がある。CDR3は、プロセシングされた抗原を認識することに関与する、主なCDRであると考えられている。CDR1及びCDR2は、主に、MHCと相互作用する。
用語「体液」は、身体から、排泄される、または分泌される、流体、ならびに身体から、通常、排泄されない、または分泌されない、流体(例えば、羊膜流体、房水、胆汁、血液及び血漿、脳脊髄流体、耳垢(cerumen and earwax)、カウパー流体または尿道球腺液、乳糜、糜粥、糞便、雌射精液(潮吹き)、間質液、細胞内流体、リンパ液、月経、母乳、粘液、胸膜液、膿、唾液、皮脂、精液、血清、汗、滑膜流体、涙、尿、膣潤滑、硝子体液、嘔吐物)を指す。いくつかの実施形態では、体液は免疫細胞を含む、任意選択的に、ここで、当該免疫細胞は、細胞傷害性リンパ球、例えば、細胞傷害性T細胞、及び/またはNK細胞、CD4+T細胞などである。
用語「コーディング領域(coding region)」は、アミノ酸残基に翻訳されるコドンを含むヌクレオチド配列の領域を指す、一方、用語「ノン-コーディング領域(non-coding region)」は、アミノ酸に翻訳されないヌクレオチド配列の領域(例えば、5’及び3’非翻訳領域)を指す。
用語「相補的」は、2本の核酸鎖の領域間の、または同じ核酸鎖の2つの領域間の、配列相補性に関する広範な概念を指す。第1の核酸領域のアデニン残基は、第1の領域と逆-平行である第2の核酸領域の残基と、その残基がチミンまたはウラシルである場合、特異的な水素結合(「塩基対合」)を形成することができることが知られている。同様に、第1の核酸鎖のシトシン残基は、第1の領域と逆-平行である第2の核酸領域の残基と、その残基がグアニンである場合、特異的な水素結合(「塩基対合」)を形成することができることが知られている。核酸の第1の領域は、同じまたは異なる核酸の第2の領域に対して、その2つの領域が逆平行に配置していて、当該第1の領域の少なくとも1つのヌクレオチド残基が当該第2の領域の残基と塩基対合することができる場合、相補的である。いくつかの実施形態では、当該第1の領域は第1の部分を含む、及び当該第2の領域は第2の部分を含む、それによって、当該第1の部分及び当該第2の部分が逆平行に配置している場合、第1の部分のヌクレオチド残基の少なくとも約50%、及び他の実施形態では、少なくとも約75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、少なくとも約80%-100%等、は、当該第2の部分のヌクレオチド残基と、塩基対合することができる。いくつかの実施形態では、当該第1の部分のヌクレオチド残基は、当該第2の部分内のヌクレオチド残基と、塩基対合することができる。
本出願で使用する場合、活性化した免疫細胞に関して、用語「共-刺激する」としては、共-刺激分子が、増殖またはエフェクター機能を誘導する、第2の、非-活性化レセプター媒介シグナル(「共-刺激シグナル」)、を提供することができること、が挙げられる。例えば、共-刺激シグナルは、例えば、T細胞-レセプター-媒介シグナルを受け取ったT細胞において、サイトカイン分泌をもたらすことがある。例えば、活性化レセプターを介して、細胞-レセプター媒介シグナルを受け取った免疫細胞を、本出願では、「活性化免疫細胞」と呼ぶ。
「CD3」は、6本の鎖の多-タンパク質複合体として、当技術分野で既知である(Abbas and Lichtman、Cellular andMolecular Immunology(9th Edition)(2018);Janeway et al.(Immunobiology)(9th Edition)(2016)を参照のこと)。哺乳動物では、当該複合体は、CD3γ鎖、CD3δ鎖、2本のCD3ε鎖、及びCD3ζ鎖のホモ二量体、を含む。当該CD3γ、CD3δ、及びCD3ε鎖は、単一の免疫グロブリン・ドメインを含む免疫グロブリン・スーパーファミリーの、関連する細胞表面タンパク質である。当該CD3γ、CD3δ、及びCD3ε鎖の膜貫通領域は負に荷電している、この特徴により、これらの鎖が、T細胞レセプター鎖の正に荷電した領域または残基と、会合することを可能になると考えられている。当該CD3γ、CD3δ、及びCD3ε鎖の細胞内尾部は、それぞれ、免疫レセプター・チロシン-ベースの活性化モチーフ(immunoreceptorTyrosine-based activationMotif)またはITAM、として知られる単一の保存されたモチーフを含有し、一方、各CD3ζ鎖は、3つのITAMを有する。理論に拘束されることを望むものではないが、当該ITAMは、TCR複合体のシグナリング容量にとって重要であると考えられる。本発明に従って使用されるCD3は、例えば、ヒト、マウス、ラット、または他の哺乳動物等の、様々な動物種に由来することがある。
本出願で使用する場合、「TCR複合体の構成要素」は、TCR鎖(即ち、TCRα、TCRβ、TCRγまたはTCRδ)、CD3鎖(即ち、CD3γ、CD3δ、CD3εまたはCD3ζ)、または2つ以上のTCR鎖若しくはCD3鎖によって形成される複合体(例えば、TCRα及びTCRβの複合体、TCRγ及びTCRδの複合体、CD3ε及びCD3δの複合体、CD3γ及びCD3εの複合体、若しくはTCRα、TCRβ、CD3γ、CD3δ及び2つのCD3ε鎖のサブ-TCR複合体)を指す。
用語「キメラ抗原レセプター(chimeric antigen receptor)」または「CAR」は、天然には存在しない様式で、または宿主細胞中に天然には存在しない様式で、互いに連結した、2つ以上のアミノ酸配列を含むように操作した融合タンパク質、を指す、その融合タンパク質は、細胞の表面上に存在する場合に、レセプターとして機能することができる。本発明によって包含されるCARは、膜貫通ドメイン、及び1つ以上の細胞内シグナリング・ドメイン(例えば、エフェクター・ドメイン、任意選択的に、共-刺激ドメイン(複数可)を含む)に連結した、抗原結合ドメインを含む、細胞外部分(即ち、これらは、免疫グロブリン、または免疫グロブリン-様分子、例えば、HA-2抗原に特異的なTCR、単鎖TCR-由来の結合タンパク質、抗体に由来するscFv、NK細胞のキラー免疫レセプターから、派生する、若しくは取得する、抗原結合ドメイン、等、から、取得する、または派生する)を含む(例えば、Sadelain et al.(2013) Cancer Discov. 3:388を参照;Harris and Kranz(2016)Trends Pharmacol. Sci. 37: 220;Stone et al.(2014) Cancer Immunol. Immunother. 63:1163も参照)。
本出願で使用する場合、用語「細胞傷害性Tリンパ球(cytotoxicT lymphocyte(CTL))の応答」は、細胞傷害性T細胞によって誘導される免疫応答を指す。CTL応答は主にCD8+T細胞によって媒介される。
用語「から本質的になる」は、「含む」と均等ではない、及びある請求項の特定の材料若しくはステップ、または特許請求される主題の基本的特徴に実質的に影響を及ぼさない材料若しくはステップ、を指す。例えば、タンパク質のドメイン、領域、若しくはモジュール(例えば、結合ドメイン、ヒンジ領域、リンカー・モジュール)またはタンパク質(これは、1つ以上のドメイン、領域、またはモジュールを有することがある)は、以下の場合、特定のアミノ酸配列から本質的になる:ドメインの、領域の、モジュールの、またはタンパク質のアミノ酸配列が、(例えば、アミノ末端で、若しくはカルボキシ末端で、またはドメイン間で、アミノ酸の)伸長、欠失、変異、またはそれらの組み合わせ、を含み、それら伸長、欠失、変異、またはそれらの組み合わせ、が、組み合わさって、ドメインの、領域の、モジュールの、またはタンパク質の長さの最大20%で(例えば、最大15%、10%、8%、6%、5%、4%、3%、2%または1%で)寄与する、及びドメイン(複数可)の、領域(複数可)の、モジュール(複数可)の、またはタンパク質の活性(例えば、結合タンパク質のターゲット結合親和性)に実質的に影響しない(即ち、50%を超えて、当該活性を減少させない、例えば、40%、30%、25%、20%、15%、10%、5%、または1%以下)場合。
用語「対象の為の好適な治療レジメンを決定すること(determining a suitableTreatment regimen forThe subject)」は、本発明に係る解析の結果に、基づいて、または本質的に基づいて、若しくは少なくとも部分的に基づいて、開始する、改変する、及び/または終了する、対象の為の治療レジメン(即ち、対象におけるウイルス感染症を、予防する、及び/または治療する、為に使用する、単一の療法、または様々な療法の組み合わせ)を決定することを、意味すると解釈される。例えば、再発のリスクを減らすことを目的として、術後にアジュバント療法を開始すること、別の例としては、特定の化学療法の用量を変更すること、が挙げられる。当該決定は、本発明に係る解析の結果に加えて、治療するべき対象の個人的な特徴に基づくことがある。ほとんどの場合、担当医または医師が、当該対象に適した治療レジメンを、実際に、決定するであろう。
本出願で使用する場合、「造血始原細胞(hematopoietic progenitor cell)」は、造血幹細胞または胎児組織に由来することがある、及び成熟細胞型(例えば、免疫系細胞)に更に分化することができる、細胞である。例示的な造血始原細胞(hematopoietic progenitor cell)としては、CD24Lo Lin-CD117+表現型を有するもの、または胸腺において見出されるもの(始原胸腺細胞と呼ばれる)、が挙げられる。
本出願で使用される「相同」は、同じ核酸鎖の2つの領域間の、または2つの異なった核酸鎖の領域間の、ヌクレオチド配列の類似性を指す。両方の領域のヌクレオチド残基の位置が同じヌクレオチド残基によって占められる場合、その領域はその位置で相同である。第1の領域は、第2の領域に対して、各領域の少なくとも1つのヌクレオチド残基の位置が同じ残基によって占められている場合、相同である。2つの領域間の相同性は、同じヌクレオチド残基によって占められる、2つの領域のヌクレオチド残基の位置の割合として、表される。例えば、ヌクレオチド配列5’-ATTGCC-3’を有する領域とヌクレオチド配列5’-TATGGC-3’を有する領域とは、50%の相同性を共有する。いくつかの実施形態では、第1の領域は第1の部分を含む、及び第2の領域は第2の部分を含む、それによって、当該部分の各々の核酸残基の位置の少なくとも約50%、及び、他の実施形態では、少なくとも約75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、または少なくとも約80%-100%など、間の、包含的な、任意の範囲、は、同じヌクレオチド残基によって占められる。いくつかの実施形態では、当該部位の各々の全てのヌクレオチド残基の位置は、同じヌクレオチド残基によって占められる。
本出願で使用される場合、用語「HA-2抗原」または「HA-2ペプチド抗原」または「HA-2含有ペプチド抗原」または「HA-2エピトープ」または「HA-2ペプチド・エピトープ」または「HA-2ペプチド」は、MYO1G(Pierce et al.(2001) J. Immunol. 167:3223-3230)として公知のクラスIミオシンファミリーのメンバーの天然に産生される、または合成的に産生される、ペプチド部分を指す。この遺伝子は、ヒトの7番染色体のみ短いアームに位置しており、及び、その発現は、造血起源の細胞に限定されている。MY01Gは、MY01G(V)とMY01G(M)と称する2つの遺伝的変異をコードする ダイアレリック遺伝子である。MYO1G(V)はYIGEVLVSV HA-2エピトープをコードし、及び、MYO1G(M)は、YIGEVLVSM HA-2エピトープをコードする。2つのペプチド間の単一アミノ酸の変化は、クラスIMHC制限エレメントHLA-A(例えば、HLA-A*0201)に対するペプチド結合、及びターゲット細胞に外因的に添加した場合のT細胞の認識にさほど影響を及ぼさない。しかし、MYO1G(M)がコードするペプチドは、MYO1G(M)対立遺伝子を内因的に発現する細胞の表面に提示されないと考えられる。HA-2抗原タンパク質は、約7アミノ酸長、約8アミノ酸長、約9アミノ酸長、約10アミノ酸長、最大約20アミノ酸長の範囲にあり得、かつ、MHC(例えば、HLA)分子と複合体を形成し、その結果、HA-2ペプチド:MHC(例えばHLA)複合体に特異的な本開示の結合タンパク質が、そのような複合体に(特異的に及び/または選択的に)結合することができる。例示的なHA-2ペプチド抗原は、アミノ酸YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを有するペプチドを含む。いくつかの実施形態では、YIGEVLVSVペプチド配列を「HA-2 REF」と称しており、及び、YIGEVLVSM配列を「HA-2 SNP」と称している。
用語「HA-2抗原の発現を特徴とする過剰増殖性障害」は、当該HA-2抗原が、対象において、少なくともいくつかの過剰増殖している細胞が発現するMHC(例えば、HLA)複合体の中に存在する、任意の過剰増殖性障害であることがある。HA-2:HLA複合体を特徴とする過剰増殖性障害の例としては、血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)、が挙げられる。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)としては、白血病(例えば、急性白血病または慢性白血病)、が挙げられる。特定の実施形態では、当該白血病は、急性骨髄性白血病(AML)、急性リンパ球性白血病(ALL)、混合表現型急性白血病(MPAL)、慢性骨髄性白血病(CML)、B細胞前リンパ球性白血病(prolymphocytic leukemia)、ヘアリー細胞白血病(hairy cell leukemia)、または慢性リンパ球性白血病(CLL)、を含む。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、リンパ腫を含む。ある特定の実施形態では、当該リンパ腫は、ホジキン・リンパ腫(Hodgkin’s lymphoma(HL))、非-ホジキン・リンパ腫(non-Hodgkin’s lymphoma(NHL))、中枢神経系リンパ腫、小リンパ球性リンパ腫(small lymphocytic lymphoma(SLL))、CD37+樹状細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、脾臓辺縁帯リンパ腫、形質細胞骨髄腫、骨外性形質細胞腫、粘膜関連(MALT)リンパ組織の節外辺縁帯B-細胞リンパ腫、節性辺縁帯B-細胞リンパ腫、濾胞リンパ腫、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、縦隔(胸腺)大細胞型B-細胞リンパ腫、前駆B-リンパ芽球性リンパ腫、免疫芽球性大細胞リンパ腫、血管内大細胞型B-細胞リンパ腫、原発性滲出液リンパ腫、バーキット・リンパ腫/白血病、悪性度不明なB-細胞増殖症、リンパ腫様肉芽腫症(lymphomatoid granulomatosis)、及び移植後リンパ球増殖性障害、を含む。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、骨髄異形成障害(MDS)、例えば、単一血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(不応性貧血、不応性好中球減少症、及び不応性血小板減少症)、環状鉄芽球を伴う不応性貧血(refractory anemia with ring sideroblasts(RARS))、環状鉄芽球を伴う不応性貧血-血小板増加症(refractory anemia with ring sideroblasts -Thrombocytosis(RARS-t))、多血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia withMultinieage dysplasia(RCMD))、多血球系統の異形成と環状鉄芽球を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia withMultinieage dysplasia and ring sideroblasts(RCMD-RS))、芽球増加を伴う不応性貧血(refractory anemia with excess blasts(RAEB))、分類不能型骨髄異形成症候群、及び小児不応性血球減少症、5番染色体長腕の単独欠失を伴う骨髄異形成症候群(MDS with isolated del(5q))、ならびに他の既知のMDSサブタイプ(例えば、nbci.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC655460/、のWorld Wide Web で、利用可能な、2016 World Health OrganizationMDS classificationを参照)、を含む。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、骨髄増殖性新生物(myeloproliferative neoplasms(MPN))(例えば、骨髄線維症、真性赤血球増加症、本態性血小板血症(essentialThrombocythemia)、慢性骨髄単球性白血病、慢性骨髄増殖性疾患-分類不能、慢性好中球性白血病、慢性好酸球性白血病、及びMPN-特に特定無し、等)を含む。更なる実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、骨髄腫を含む。
用語「免疫応答」としては、T細胞媒介性の、及び/またはB細胞媒介性の免疫応答、が挙げられる。例示的な免疫応答としては、T細胞応答、例えば、サイトカイン産生及び細胞傷害性、が挙げられる。加えて、用語免疫応答としては、T細胞活性化によって間接的に有効となる免疫応答、例えば、抗体産生(体液性応答)、及びサイトカイン応答性細胞(例えば、マクロファージ)の活性化、が挙げられる。
免疫応答または免疫系を刺激する能力が増加することは、T細胞共-刺激レセプターのアゴニスト活性が高まること、及び/または阻害レセプターのアンタゴニスト活性が高まること、から生じることがある。免疫応答または免疫系を刺激する能力が増加することは、免疫応答を測定するアッセイ、例えば、サイトカインまたはケモカイン放出、細胞溶解活性(ターゲット細胞について直接的に、またはCD107aを、若しくはグランザイムを検出することを介して間接的に、測定される)及び増殖、の変化を測定するアッセイ、における、EC50の倍数増加によって、または活性の最大レベルによって、反映されることがある。免疫応答または免疫系を刺激する能力は、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%、200%、250%、300%、350%、400%、500%、またはそれを超えて、高まることがある。
用語「免疫療法剤」としては、宿主の免疫系を刺激して、対象におけるウイルス感染に対する免疫応答を生じさせることができる、任意の分子、ペプチド、抗体または他の薬剤、を挙げることができる。様々な免疫療法剤が、本出願に記載される組成物及び方法において、有用である。
用語「免疫細胞」は、骨髄における造血幹細胞[これは、2つの主要な系統:骨髄性始原細胞(progenitor cell)(例えば、単球、マクロファージ、樹状細胞、巨核球及び顆粒球、等の骨髄性細胞を生じる);及びリンパ系始原細胞(progenitor cell)(例えば、T細胞、B細胞、及びナチュラル・キラー(NK)細胞、等のリンパ細胞を生じる)、を生じる]から生じる、当該免疫系の任意の細胞、を指す。例示的な免疫系細胞としては、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4 CD8ダブル・ネガティブT細胞、gdT細胞、調節性T細胞、ナチュラル・キラー細胞、及び樹状細胞、が挙げられる。マクロファージ及び樹状細胞は、「抗原提示細胞」または「APC」と呼ばれることがあり、これらは、ペプチドと複合体を形成したAPCの表面上の主要組織適合性遺伝子複合体(MHC)レセプターが、T細胞の表面上のTCRと相互作用する場合に、T細胞を活性化することができる、特殊化した細胞、である。
「単離されたタンパク質」は、細胞から単離した場合では、若しくは組み換えDNA技術によって産生した場合、他のタンパク質、細胞物質、分離培地、及び培養培地、を実質的に含まない、または化学的に合成した場合では、化学的前駆体、若しくは他の化学物質、を実質的に含まない、タンパク質を指す。「単離された」、または「精製された」、タンパク質、またはその生物学的に活性な部分は、当該結合タンパク質の、抗体の、ポリペプチドの、ペプチドまたは融合タンパク質の由来源である、細胞、若しくは組織、に由来する、細胞物質若しくは他の混入タンパク質を、実質的に含まない、または化学的に合成した場合では、化学的前駆体若しくは他の化学物質を、実質的に含まない。「細胞物質を実質的に含まない」という言葉は、当該タンパク質を単離する細胞の、または当該タンパク質を組み換えにより産生する細胞の、細胞構成要素から、当該タンパク質を分離する、という、バイオマーカー・ポリペプチドの調製、またはそのフラグメントの調製、を含む。1つの実施形態では、「細胞物質を実質的に含まない」という言葉は、約30%(乾燥重量で)未満の非-バイオマーカー・タンパク質(本出願では、「混入タンパク質」とも呼ぶ)、若しくは、いくつかの実施形態では、約25%、20%、15%、10%、5%、1%、若しくはそれ未満、または約1%から5%未満など、間の、包含的な、任意の範囲の、非-バイオマーカー・タンパク質、を有する、バイオマーカー・タンパク質の調製、またはそのフラグメントの調製、を含む。結合タンパク質、抗体、ポリペプチド、ペプチド若しくは融合タンパク質、またはそれらのフラグメント、例えば、生物学的に活性なそれらのフラグメント、を組み換えにより生成する場合、それは、培養培地を実質的に含まないことがある、即ち、培養培地は、当該タンパク質調製物の体積の、約20%、15%、10%、5%、1%、若しくはそれ未満、または約1%から5%未満など、間の、包含的な、任意の範囲、を表す。
本出願で使用する場合、用語「アイソタイプ」は、重鎖定常領域遺伝子によってコードされる抗体のクラス(例えば、IgM、IgG1、IgG2C等)を指す。
本出願で使用する場合、用語「KD」は、特定の結合タンパク質-抗原相互作用の解離平衡定数を指すことが意図される。本発明によって包含される結合タンパク質の結合親和性を、標準的な結合タンパク質-ターゲット結合アッセイ、例えば、競合アッセイ、飽和アッセイ、または標準的なイムノアッセイ、例えば、ELISA若しくはRIA等、によって、測定することがある、または決定することがある。相対的により低いKd値は、相対的により高い結合親和性を示す(例えば、約5×10-4M(500uM)以下のKd値は、1×10-4M(100uM)のKd値を含み、100uMのKdは、500uMのKdと比較して、相対的により高い結合親和性を示す)。
「キット」は、少なくとも1種の試薬(例えば、本発明によって包含されるマーカーの発現、を特異的に検出する為の、及び/または、に影響を及ぼす為の、プローブまたは低分子)を含む任意の製造物(例えば、パッケージ、または容器)である。当該キットを、本発明によって包含される方法を実施する為のユニットとして、宣伝する、配布する、または販売する、ことがある。当該キットは、本発明によって包含される方法において有用な組成物を表すのに必要な、1種以上の試薬を、含むことがある。いくつかの実施形態では、当該キットは、参考基準(例えば、細胞増殖、分裂、移動、生存またはアポトーシス、を制御するシグナリング経路に影響を及ぼさない、または調節しない、タンパク質をコードする核酸)を更に含むことがある。当業者は、多くのそのようなコントロール・タンパク質、例えば、限定されるものではないが、一般的な分子タグ(例えば、緑色蛍光タンパク質及びベータ-ガラクトシダーゼ)、GeneOntologyを参照して、細胞増殖、分裂、移動、生存若しくはアポトーシス、を包含する任意の経路の中で、分類されないタンパク質類、またはユビキタスなハウスキーピング・タンパク質(ubiquitous housekeeping proteins)等、を想定することができる。当該キット中の試薬を、個々の容器に入れて、または2種以上の試薬の混合物を単一の容器に入れて、提供することがある。更に、キット内に、当該組成物の使用を記載する、説明資料、が含まれることがある。
本出願で使用する場合、用語「連結した」は、2つ以上の分子の会合を指す。その結合は、共有結合であっても非-共有結合であってもよい。当該結合はまた、遺伝的(即ち、組み換え的に融合した)であってもよい。そのような結合を、例えば、化学的なコンジュゲーション、及び組み換えタンパク質の産生などの、当技術分野で認識されている、多種多様な技術を用いて達成することができる。
「リンカー」は、いくつかの実施形態では、2つの、タンパク質、ポリペプチド、ペプチド、ドメイン、領域、またはモチーフ、を連結する、アミノ酸配列を指すことがある、及び2つのサブ-結合ドメインの相互作用に適合するスペーサー機能を提供することがあり、その結果、得られるポリペプチドは、ターゲット分子に対する特異的な結合親和性(例えば、scTCR)を保持する、またはシグナリング活性(例えば、TCR複合体)を保持する。いくつかの実施形態では、リンカーは、約2から約35個のアミノ酸、例えば、約4から約20個のアミノ酸、若しくは約8から約15個のアミノ酸、または約15から約25個のアミノ酸、から構成される。
「主要組織適合性遺伝子複合体」(MHC)は、ペプチド抗原を細胞表面に送達する糖タンパク質を指す。MHCクラスI分子は、膜を貫通する鎖(3つのドメインを有する)及び非-共有結合的に会合したb2ミクログロブリン、を有するヘテロ二量体である。MHCクラスII分子は、2つの膜貫通糖タンパク質、a及びbから構成され、両方とも膜を貫通する。それぞれの鎖には2つのドメインがある。MHCクラスI分子は、細胞質ゾルに由来するペプチドを細胞表面に送達し、その細胞表面で、ペプチド抗原-MHC(pMHC)複合体は、CD8+T細胞によって認識される。MHCクラスII分子は、小胞システムに由来するペプチドを細胞表面に送達し、その細胞表面で、それらは、CD4+T細胞によって認識される。ヒトMHCは、ヒト白血球抗原(human leukocyte antigen(HLA))と呼ばれる。
用語「予防する(prevent)」、「予防すること(preventing)」、「予防(prevention)」、「予防的治療(prophylacticTreatment)」等は、疾患、障害、または症状、を発症する可能性を、対象(この対象は、疾患、障害、または症状、を有さないが、疾患、障害、または症状、を発症するリスクがある、または発症しやすい)において、低下させることを指す。
用語「予後予測(prognosis)」は、ウイルス感染症の可能性のある経過及び結果、またはその疾患からの回復の可能性、に関する予測を含む。いくつかの実施形態では、統計的アルゴリズムを使用することで、個体におけるウイルス感染の予後予測を行う。例えば、当該予後予測は、手術、ウイルス感染症の臨床的なサブタイプの発症、1種以上の臨床的な因子の発生、またはその疾患からの回復、であることがある。
本出願で使用する場合、アミノ酸配列間の「同一性パーセント(percent identity)」は、「相同性パーセント(percent homology)」と同義であり、これを、Karlin and Altschul(1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:2264-2268の、Karlin and Altschul(1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873-5877によって改変を受けた、アルゴリズムを用いて、決定する。この記載されたアルゴリズムは、Altschul et al.(1990) J.Mol. Biol. 215:403-410の、NBLAST及びXBLAST、のプログラムの中に組み込まれている。BLASTヌクレオチド検索を、NBLASTプログラム、スコア=100、ワード長=12、を用いて行い、本出願に記載されるポリヌクレオチドに相同なヌクレオチド配列を得る。BLASTタンパク質検索を、XBLASTプログラム、スコア=50、ワード長=3、を用いて行い、参考ポリペプチドに相同なアミノ酸配列を得る。比較の為のギャップが入ったアラインメント(gapped alignment)を得る為には、Altschul et al.(1997) Nuc. Acids Res. 25:3389-3402に記載されているように、Gapped BLASTを利用する。BLAST及びGapped BLASTプログラムを利用する場合、それぞれのプログラム(例えば、XBLAST及びNBLAST)の既定パラメーターを、使用しても良い。
語句「薬学的に許容される担体」は、薬学的に許容される物質、組成物または媒体、例えば、身体のある臓器、または部分から、身体の別の臓器、または部分に、対象化合物を運搬すること、または輸送すること、に関与する、物質を封入する、液状または固形の充填剤、希釈剤、賦形剤、または溶媒、等、を意味する。
用語「組み換え宿主細胞」(または、単に「宿主細胞」)は、細胞中に天然に存在しない核酸を含む細胞、例えば、組み換え発現ベクターを導入した細胞等、を指す。本発明に係る細胞は、特定の対象細胞だけでなく、そのような細胞の後代も含む、ということは理解されるべきである。ある特定の改変は、変異または環境の影響のいずれかにより、後の世代において起こることがあるので、そのような後代は、実際には、その親細胞と同一ではないかもしれないが、依然として本発明に係る細胞の用語の範囲内に含まれる。
用語「がん応答」、「免疫療法に対する応答」、または「T-細胞媒介性の細胞傷害の調節剤/免疫療法の併用療法に対する応答(responseToModulators ofT-cellMediated cytotoxicity/immunotherapy combinationTherapy)」は、がん薬剤、例えば、T-細胞媒介性の細胞傷害の調節剤、及び免疫療法、に対する、過剰増殖性障害(例えば、がん)の任意の応答、好ましくは、ネオアジュバントまたはアジュバント療法を開始した後の、腫瘍重量及び/または体積の変化、に関する。用語「ネオアジュバント療法」は、一次治療の前に与えられる治療を指す。ネオアジュバント療法の例としては、化学療法、放射線療法、及びホルモン療法、を挙げることができる。過剰増殖性障害の応答性を、例えば、有効性について、またはネオアジュバント、若しくはアジュバント、の状況において、評価することがあるが、その場合、CT、PET、マンモグラム、超音波または触診、によって測定して、全身性に介入を行った後の腫瘍のサイズを、初期のサイズ及び寸法と、比較することがある。応答はまた、生検または外科的切除後の腫瘍を、キャリパー測定することによって、または病理学的な検査をすることによって、評価することもある。応答を、腫瘍体積におけるパーセンテージ変化のような定量的様式で、または「病理学的完全奏功」(“pathological complete response”(pCR))、「臨床的完全寛解」(“clinical complete remission”(cCR))、「臨床的部分寛解」(“clinical partial remission”(cPR))、「臨床的安定」(“clinical stable disease”(cSD))、「臨床的進行」(“clinical progressive disease”(cPD))、若しくは他の定性的基準のような定性的様式で、記録することがある。過剰増殖性障害への応答性の評価を、ネオアジュバント療法またはアジュバント療法、の開始後早期に、例えば、数時間後、数日後、数週間後、または好ましくは数ヶ月後に、行うことがある。応答性の評価の為の典型的なエンドポイントは、ネオアジュバント化学療法の終了時、または残存腫瘍細胞、及び/または腫瘍床、を外科的に切除した時、である。これは、典型的には、ネオアジュバント療法の開始後3ヶ月である。いくつかの実施形態では、本出願に記載される治療的処置の臨床的な有効性を、臨床的有用率(clinical benefit rate(CBR))を測定することによって、決定することがある。臨床的有用率は、治療終了から少なくとも6ヶ月の時点で、完全寛解(complete remission(CR))にある患者のパーセンテージ、部分寛解(partial remission(PR))にある患者の数、及び安定(stable disease(SD))である患者の数、の合計を決定することによって、測定する。この式を簡潔に表すと、6ヶ月にわたるCBR=CR+PR+SDである。いくつかの実施形態では、ある特定のがん治療レジメンのCBRは、少なくとも25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、またはそれを超える。がん療法に対する応答性を評価する為の更なる基準は、「生存」に関する、これは、以下の全てを含む:死亡までの生存、全生存としても知られる(ここで、当該死亡は、因果関係または腫瘍関連のいずれかにもよらない);「無再発生存(recurrence-free survival)」(ここで、用語再発は、局所再発及び遠隔再発、の両方を含む);無転移生存(metastasis free survival);無病生存(disease free survival)(ここで、用語疾患は、がん及びそれに関連する疾患、を含む)。当該生存の長さを、定義した開始点(例えば、診断の時間または治療の開始)及び終了点(例えば、死亡、再発または転移)を参考とすることによって、計算することがある。更に、治療の有効性の基準を、化学療法に対する応答性、生存の確率、所与の時間期間内での転移の確率、及び腫瘍再発の確率、を含むように、拡張することがある。例えば、適切な敷居値を決定する為に、ある特定のがん治療レジメンを、対象の集団に処方することがある、及びそのアウトカム(outcome)は、任意のがん治療を処方する前に決定したバイオマーカー測定値と、相関することがある。アウトカムの測定は、ネオアジュバントの設定において、処方される治療に対する病理学的な応答性であることがある。或いは、例えば、全生存及び無病生存等の、アウトカムの測定値を、バイオマーカー測定値が知られているがん療法後の対象について、ある期間にわたってモニタリングすることがある。ある特定の実施形態では、投与する用量は、がん治療薬剤について、当技術分野で既知の、標準的な用量である。対象をモニタリングする時間の期間は、変動することがある。例えば、対象を、少なくとも2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、25、30、35、40、45、50、55、または60ヶ月間、モニタリングすることがある。がん療法のアウトカムと相関するバイオマーカー測定の閾値は、実施例のセクションに記載されているものなど、当技術分野で周知の方法を用いて、決定することがある。
示されるように、これらの用語はまた、例えば、再発までの時間(これは、最初のイベントとしての二次原発がん、若しくは再発のエビデンスを伴わない死亡、によって打ち切られる、最初の再発までの期間、である)の増加によって反映されるような、または全生存(これは、治療から任意の要因による死亡までの期間である)の増加によって反映されるような、改善した予後、を指すこともある。応答すること、または応答性があることは、刺激に曝露されたときに、達成される有益なエンドポイントが存在すること、を意味する。或いは、刺激への曝露時に、ネガティブなまたは有害な症状(symptom)は、最小化する、緩和する、または減弱する。腫瘍または対象が好ましい応答を示す可能性を評価することは、腫瘍または対象が好ましい応答性を示さない(即ち、応答の欠如を示すか、または非-応答性、を示す)可能性を評価する、均等であることが理解される。
用語「抵抗性」は、がん療法に対する、がんサンプルまたは哺乳動物の、後天的なまたは自然の、抵抗性(即ち、治療的処置に応答しないか、または治療的処置への応答が減少している、若しくは限定的である)を指し、例えば、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%、若しくはそれを超えて、例えば、2-倍、3-倍、4-倍、5-倍、10-倍、15-倍、20-倍 若しくはそれを超えて、または間の、包含的な、任意の範囲、で.治療的処置への応答性が減少する。応答性の低下を、抵抗性が獲得される前の、同じがんサンプル若しくは哺乳動物、と比較することによって、または当該治療的処置に対して抵抗性を有さないことが知られている、種々のがんサンプル若しくは哺乳動物、と比較することによって、測定することがある。化学療法に対する典型的な後天的な抵抗性は「多剤耐性」と呼ばれる。多剤耐性は、P-糖タンパク質によって媒介されることがある、若しくは他のメカニズムによって媒介されることがある、または哺乳動物が、多剤耐性微生物若しくは微生物の組み合わせ、に感染した場合に生じることがある。治療的処置に対する抵抗性を判定することは、当技術分野においてルーチンである、及び当業者である臨床医の技術の範囲内である、例えば、「感作(sensitizing)」として、本出願に記載されるような、細胞増殖アッセイ及び細胞死アッセイ、によって測定することがある。いくつかの実施形態では、用語「抵抗性を逆転させる(reverses resistance)」は、一次がん療法(例えば、化学療法または放射線療法)と併せて、第2の薬剤を使用することによって、一次がん療法(例えば、化学療法または放射線療法)単独では、非処置の腫瘍の腫瘍体積と比較して、腫瘍体積を統計的有意に減少させることができない状況において、非処置の腫瘍の腫瘍体積と比較して、統計的有意なレベル(例えば、p<0.05)で、腫瘍体積を有意に減少させることができること、を意味する。これを、一般に、未処置の腫瘍が対数的に成長しているときに、腫瘍体積の測定を行うことに、適用する。
少なくとも1種のバイオマーカーの、不存在若しくは存在、またはレベルを、検出する、または決定する、為に使用される用語「サンプル」は、典型的には、脳組織、脳脊髄流体、全血、血漿、血清、唾液、尿、糞便(stool)(例えば、糞便(feces))、涙、及び任意の他の身体の流体(例えば、「体液」としての定義のもとで上述される)、または組織サンプル(例えば、生検)、例えば、小腸、大腸サンプル、または外科的切除組織である。いくつかの実施形態では、本発明によって包含される方法は、当該サンプル中の少なくとも1種のマーカーの、不存在若しくは存在、またはレベルを、検出する、または決定する、前に、その個体から当該サンプルを得るステップ、を更に含む。
用語「感受性にする」は、がん細胞または腫瘍細胞を、がん療法(例えば、抗-免疫チェックポイント、化学療法、及び/または放射線療法)を使って、その関連がんを、より効果的に治療することができるようにする為の方法で、変化させることを意味する。いくつかの実施形態では、当該治療によって、正常な細胞が過度に傷つく程には、当該正常な細胞は、影響を受けない。治療的処置に対する、感受性の増加を、または感受性の減少を、例えば、限定されるものではないが、細胞増殖アッセイ(Tanigawa et al.(1982) Cancer Res. 42:2159-2164)、及び細胞死アッセイ(Weisenthal et al.(1984) Cancer Res. 94:161-173;Weisenthal et al.(1985) CancerTreat Rep. 69:615-632;Weisenthal et al.、In: Kaspers G J L、Pieters R,Twentyman P R、Weisenthal LM、Veerman A J P、eds. Drug Resistance in Leukemia and Lymphoma. Langhorne、P A: Harwood Academic Publishers、1993:415-432;Weisenthal(1994) Contrib. Gynecol. Obstet. 19:82-90) 等、本出願において以下に記載する、特定の治療及び方法の為の、当技術分野における既知の方法に従って、測定する。感受性または抵抗性をまた、動物において、ある期間(例えば、ヒトについては6月、及びマウスについては4~6週)での腫瘍サイズの減少を測定することによって、測定することもある。組成物はまたは方法は、そのような組成物がまたはそのような方法が無い場合での治療への感受性または抵抗性と比較して、治療への感受性の増加が、または抵抗性の減少が、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%、若しくはそれを超えて、例えば、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、15倍、20倍、若しくはそれを超えて、または間の、包含的な、任意の範囲、になる場合、治療的処置への応答性を感受性にする。治療的処置に対する、感受性の決定は、または抵抗性の決定は、当技術分野において、ルーチンである、及び通常の技術を有する臨床医の技術の範囲内である。がん療法の有効性を高める為の、本出願に記載される任意の方法を、過剰増殖性の細胞を、またはその他のがん性細胞(例えば、抵抗性細胞)を、当該がん療法に対して感受性にさせる為の方法に、等しく適用することができることを、理解されたい。
用語「低分子」は、当技術分野の用語である、及び分子量約1000未満の分子、または分子量約500未満の分子、を含む。1つの実施形態では、低分子は、ペプチド結合だけで構成されているわけではない。別の実施形態では、低分子は、オリゴマーではない。活性をスクリーニングすることがある例示的な低分子化合物としては、限定されるものではないが、ペプチド、ペプチドミメティック(peptidomimetics)、核酸、糖類(carbohydrates)、有機低分子(例えば、ポリケチド(polyketides))(Cane et al.(1998) Science 282:63-68)、及び天然物抽出ライブラリ、が挙げられる。別の実施形態では、当該化合物は、低分子有機非-ペプチド化合物である。更なる実施形態では、低分子は、生合成的ではない。
用語「特異的結合」は、結合タンパク質が所定の抗原に結合することを指す。典型的には、結合アッセイ、例えば、分析物として関心とする抗原を、及びリガンドとして結合タンパク質を、使用する、BIAcore(商標)アッセイ装置での表面プラズモン共鳴(SPR)技術、で測定した場合、当該結合タンパク質は、凡そ、約5×10-4M以下、約1×10-4M以下、約5×10-5M以下、約1×10-5M以下、約5×10-6M以下、約1×10-6M以下、約5×10-7M以下、約1×10-7M以下、約5×10-8M以下、約1×10-8M以下、約5×10-9M以下、約1×10-9M以下、約5×10-10M以下、約1×10-10M以下、約5×10-11M以下、約1×10-11M以下、約5×10-12M以下、約1×10-12M以下、若しくは更により小さな値の、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、約1-50μM(マイクロモラ)、1-100μM(マイクロモラ)、0.1-500μM(マイクロモラ)等、という親和性(KD)で結合する。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、所定の抗原以外の、または密接に関連する抗原以外の、非-特異的抗原(例えば、BSA、カゼイン)への結合に対するその親和性よりも、少なくとも1.1-、1.2-、1.3-、1.4-、1.5-、1.6-、1.7-、1.8-、1.9-、2.0-、2.5-、3.0-、3.5-、4.0-、4.5-、5.0-、6.0-、7.0-、8.0-、9.0-、若しくは10.0-倍、またはより大きい、親和性で、所定の抗原に結合する。語句「抗原を認識する結合タンパク質」及び「抗原に特異的な結合タンパク質」を、本出願では、用語「抗原に特異的に結合する結合タンパク質」と互換的に使用する。選択的な結合は、ある抗原の結合を、別の抗原の結合から(例えば、特定のファミリーのメンバーまたは抗原ターゲットの結合を、関連するファミリーのメンバーまたは抗原ターゲットの結合から)識別する結合タンパク質の能力を指す、関連する用語である。例えば、実施例のセクションで提供する解析データは、本出願に記載される結合タンパク質が、HA-2免疫原性エピトープに特異的に結合すること、及び/または多くの関連するエピトープ(例えば、HA-2免疫原性エピトープ及び密接な関連する配列)に選択的に結合すること(そのようなターゲットを、大多数の、ヒト・ゲノムにおいて利用可能な他の考えられるエピトープから区別する)、を実証する。
用語「対象」は、任意の健常な動物、哺乳動物若しくはヒト、またはHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に罹患している、任意の動物、哺乳動物若しくはヒト、を指す。用語「対象」は、「患者」と互換である。
用語「生存(survive)」は、以下の全てを含む:全生存としても知られる、死亡までの生存(ここで、当該死亡は、原因または腫瘍関連のいずれとも無関係であっても良い);「無再発生存(recurrence-free survival)」(ここで、再発という用語は、局所での再発及び遠隔での再発、の両方を含む);無転移生存(metastasis free survival);無病生存(disease free survival)(ここで、病(疾患)(disease)という用語は、がん及びそれに関連する疾患、を含む)。当該生存の長さを、定義した開始点(例えば、診断または治療の開始、の時間)及び終了点(例えば、死亡、再発または転移)を参照することによって、計算することができる。更に、治療の有効性の基準を、拡張して、化学療法に対する応答性、生存の確率、所与の時間期間内での転移の確率、及び腫瘍再発の確率、を挙げることができる。
用語「相乗効果」は、がん薬剤/療法単独の別個の効果の合計よりも大きい、2種以上の薬剤(例えば、本出願に記載されるHA-2-関連薬剤、及びHA-2の発現を特徴とする障害を治療する為の別の療法)の併用効果、を指す。
本出願で使用される場合、用語「T細胞-媒介性応答(T cell-mediated response)」は、T細胞、例えば、エフェクターT細胞(例えば、CD8+細胞)及びヘルパーT細胞(例えば、CD4+細胞)等、によって媒介される応答を指す。T細胞-媒介性応答としては、例えば、T細胞の細胞傷害及び増殖、が挙げられる。
「転写されたポリヌクレオチド」または「ヌクレオチド転写物」は、バイオマーカー核酸の転写、ならびに、もしあれば、RNA転写物の正常な転写後プロセシング(例えば、スプライシング)、及び当該RNA転写物の逆転写、によって作製される、成熟mRNAの、全部とまたは一部と、相補的であるまたは相同的である、ポリヌクレオチド(例えば、mRNA、hnRNA、cDNA、またはそのようなRNAの若しくはcDNAのアナログ)である。
「T細胞」は、胸腺において成熟する、及びT細胞レセプター(TCR)を産生する、免疫系細胞である。T細胞は、ナイーブ(抗原に曝露されていない;TCMと比較して、CD62L、CCR7、CD28、CD3、CD127、及びCD45RAの発現が増加している、ならびにCD45ROの発現が減少している)、メモリーT細胞(TM)(抗原経験済み、及び長く生存している)、ならびにエフェクター細胞(抗原経験済み、細胞傷害性)、であることがある。TMは、セントラル・メモリーT細胞(centralMemoryT cell)(TCM、ナイーブT細胞と比較した場合、CD62L、CCR7、CD28、CD127、CD45RO、及びCD95の発現が増加している、ならびにCD54RAの発現が減少している)、ならびにエフェクター・メモリーT細胞(effectorMemoryT cell)(TEM、ナイーブT細胞またはTCMと比較した場合、CD62L、CCR7、CD28、CD45RAの発現が減少している、ならびにCD127の発現が増加している)、のサブセットに、更に分けることができる。エフェクターT細胞(TE)は、TCMと比較して、CD62L、CCR7、CD28の発現が減少している、ならびにグランザイム及びパーフォリンについてポジティブである、抗原経験済みのCD8+細胞傷害性Tリンパ球、を指す。他の例示的なT細胞としては、調節性T細胞、例えばCD4+ CD25+(Foxp3+)調節性T細胞、及びTregl7細胞、ならびにTrl、Th3、CD8+ CD28、及びQa-1拘束性T細胞(Qa-1 restrictedT cell)、が挙げられる。
従来のT細胞(TconvまたはTeffとしても知られる)は、エフェクター機能(例えば、サイトカイン分泌、細胞傷害活性、抗-自己-認識、等)を有し、1種以上のT細胞レセプターが発現することによって、免疫応答を増大させる。TconまたはTeffは、一般に、Tregではない任意のT細胞集団として定義され、例えば、ナイーブT細胞、活性化T細胞、メモリーT細胞、休止Tcon(restingTcon)、または、例えば、Th1系統に若しくはTh2系統に向かって分化したTcon、が挙げられる。いくつかの実施形態では、Teffは、非-TregT細胞のサブセットである。いくつかの実施形態では、Teffは、CD4+Teff、またはCD8+Teff、例えばCD4+ヘルパーTリンパ球(例えば、Th0、Th1、Tfh、若しくはTh17)、及びCD8+細胞傷害性Tリンパ球、である。本出願で更に記載されるように、細胞傷害性T細胞は、CD8+Tリンパ球である。「ナイーブTcon」は、骨髄で分化したCD4+T細胞である、ならびに胸腺における中心選択(central selection)の、ポジティブ・プロセス及びネガティブ・プロセスを、首尾よく経たが、抗原への曝露によってまだ活性化されていない。ナイーブTconは、一般に、L-セレクチン(CD62L)の表面発現、CD25、CD44またはCD69等の活性化マーカーが存在しないこと、及びCD45RO等のメモリー・マーカーが存在しないこと、を特徴とする。従って、ナイーブTconは、静止している、及び非-分裂である、ホメオスタシス生存の為に、インターロイキン-7(IL-7)及びインターロイキン-15(IL-15)、を必要とすると考えられている(少なくとも、WO 2010/101870を参照されたい)。そのような細胞の、存在及び活性は、免疫応答を抑制する状況において、望ましくない。Tregとは異なり、Tconは、アネルギー性(anergic)ではない、及び抗原に基づくT細胞レセプター活性化に応じて、増殖することがある(Lechler et al.(2001) Philos.Trans. R. Soc.Lond. Biol. Sci. 356:625-637)。
「Tエフェクター」(「Teff」または「TE」)細胞は、細胞溶解活性を有するT細胞(例えば、CD4+及びCD8+T細胞)、ならびにTヘルパー(Th)細胞を指し、サイトカインを分泌する、ならびに他の免疫細胞を活性化する及び他の免疫細胞に指令を送る、しかし、調節性T細胞(Treg細胞)を含まない。
「T細胞レセプター」または「TCR」は、MHCレセプターに結合した抗原ペプチドに(例えば、特異的に、及び/または選択的に)結合することができる、免疫グロブリン・スーパーファミリーのメンバー(可変結合ドメイン、定常ドメイン、膜貫通領域、及び短い細胞質尾部、を有する;例えば、Janeway et al.(1997) Curr. Biol. Publ. 4:33、を参照)である。TCRは、細胞の表面上に、または可溶型として、見出すことができる、及び一般的に、アルファ鎖及びベータ鎖(それぞれ、TCRα及びTCRβ、としても知られる)を、またはγ鎖及びδ鎖(それぞれ、TCRγ及びTCRδ、としても知られる)を、有するヘテロ二量体からなる。免疫グロブリン(例えば、抗体)のように、TCR鎖(例えば、α鎖及びβ鎖)の細胞外部分は、2つの免疫グロブリン・ドメイン:N-末端に、可変ドメイン(例えば、α-鎖可変ドメインまたはVα、及びβ-鎖可変ドメインまたはVβ;典型的には、Kabat番号付けに基づいたアミノ酸1から116(Kabat et al.(1991) ”Sequences of Proteins of lmmunological Interest、US Dept. Health and Human Services、Public Health Service National Institutes of Health、第5版))、ならびにC-末端に及び細胞膜に近接して、1つの定常ドメイン(例えば、α-鎖定常ドメインまたはCα、典型的には、Kabatに基づいたアミノ酸117から259、β-鎖定常ドメインまたはCβ、典型的には、Kabatに基づいたアミノ酸117から295)、を含む。免疫グロブリンとまた同様に、当該可変ドメインは、骨格領域(「FR」)によって分離された、相補性決定領域(「CDR」、超可変領域または「HVR」とも呼ばれる)を含む(例えば、Fores et al.(1990) Proc. Natl. Acad Sci. US.A. 87:9138;Chothia et al.(1988) EMBO J. 7:3745;Lefranc et al.(2003) Dev. Comp. Immunol. 27:55、を参照)。いくつかの実施形態では、TCRは、T細胞(またはTリンパ球)の表面上に見出され、CD3複合体と会合する。本発明によって包含されるTCRの供給源は、様々な動物種、例えば、ヒト、マウス、ラット、ウサギ、または他の哺乳動物等、に由来することがある。
用語「T細胞レセプター」または「TCR」は、完全なTCR、ならびにその抗原結合部分または抗原結合フラグメント、を包含すると理解されるべきである。いくつかの実施形態では、当該TCRは、インタクトなまたは完全長のTCR、例えば、αβ型のTCRまたはγδ型のTCR等、である。いくつかの実施形態では、当該TCRは、完全長TCRよりも短いが、MHC分子中に結合した特定のペプチドに結合する、例えば、MHC-ペプチド複合体に結合する、抗原結合部分である。いくつかの場合では、TCRの抗原結合部分またはフラグメントは、完全長のTCRのまたはインタクトなTCRの、構造ドメインの一部分しか含まないが、完全長のTCRが結合する、ペプチド・エピトープ(例えば、MHC-ペプチド複合体等)に、依然として結合することができる。いくつかの場合では、抗原結合部分は、特定のMHC-ペプチド複合体への結合の為の結合部位を形成するのに十分な、TCRの可変ドメイン(例えば、TCRの、可変α鎖及び可変β鎖等)を含む。一般的に、TCRの可変鎖は、ペプチド、MHC及び/またはMHC-ペプチド複合体の認識に関与する、相補性決定領域(CDR)、を含む。
命名法は、国際免疫遺伝学情報システム(International Immunogenetics Information System(IMGT))によって確立された(Scaviner and Lefranc(2000) Exp. Clin. Immunogenet. 17:83-96 and 97-106;Folch and Lefranc(2000) Exp. Clin. Immunogenet、17:107-114;T Cell Receptor Factsbook”,(2001) LeFranc and LeFranc、Academic Press、ISBN 0-12-441352-8も参照)。当該IMGTは、TCRを記載する為に使用される固有の配列を提供する、及び本出願で記載される配列を、本出願で提供されるそのような固有の配列を参考とすることによって、同定することがある。TCR配列は、imgt.orgのIMGTデータベースで、公に入手可能である。
上記のように、天然のアルファ/ベータ・ヘテロ二量体TCRは、アルファ鎖及びベータ鎖を有する。概して、それぞれの鎖は、可変領域、連結領域(joining region)、及び定常領域を含む、ならびに当該ベータ鎖はまた、通常、可変領域と連結領域との間に、短い多様性領域(diversity region)を含む、しかし、この多様性領域は、しばしば、連結領域の一部とみなされる。各々の可変領域は、骨格配列に埋め込まれた、3つの超可変CDR(相補性決定領域)を含む。CDR3は、抗原認識の主なメディエーター(mediator)であることがよく知られている。いくつかのタイプのアルファ鎖可変(Vα)領域、及びいくつかのタイプのベータ鎖可変(Vβ)領域があり、これらは、それらの骨格、CDR1及びCDR2配列によって、ならびに部分的に定義されたCDR3配列によって、区別される。当該Vαタイプを、IMGT命名法において、固有のTRAV番号によって、参照する。例えば、「TRAV4」は、固有の骨格、ならびにCDR1及びCDR2配列、を有する、ならびにTCRからTCRまで保存されるアミノ酸配列によって部分的に定義されるが、TCRからTCRまで変化するアミノ酸配列も含む、CDR3配列を有する、TCR Vα領域を定義する。同様に、「TRBV2」は、固有の骨格、ならびにCDR1及びCDR2配列、を有するが、部分的に定義されたCDR3配列のみを有する、TCR Vβ領域を定義する。それぞれ、アルファ遺伝子座内に、及びベータ遺伝子座内に、54種のアルファ可変遺伝子が存在すること(そのうち44種が機能的である)、及び67種のベータ可変遺伝子が存在すること(そのうち42種が機能的である)、が知られている。
同様に、当該TCRの連結領域は、固有のIMGTTRAJ及びTRBJ命名法によって、定義される、ならびに当該定常領域は、IMGTTRAC及びTRBC命名法によって、定義される。ベータ鎖の多様性領域は、IMGT命名法では、略語TRBDと呼ばれる、及び、記載したように、連結したTRBD/TRBJ領域は、しばしば、一緒に連結領域とみなされる。
TCRアルファ及びベータ鎖をコードする遺伝子プールは、種々の染色体上に位置し、別個のV、(D)、J及びC遺伝子セグメントを含み、これらは、T細胞発生の過程での再配列化によって、一緒になる。これは、54種のTCRアルファ可変遺伝子と61種のアルファJ遺伝子との間、または67種のベータ可変遺伝子、2種のベータD遺伝子と13種のベータJ遺伝子との間、で起こる得る多数の組み換え事象の為に、T細胞アルファ及びベータ鎖に対して、非常に高度な多様性をもたらす。組み換えプロセスは正確ではなく、当該CDR3領域内に更なる多様性を導入する。各々のアルファ及びベータ可変遺伝子はまた、IMGT命名法において、それぞれTRAVxx*01及び*02、またはTRBVx-x*01及び*02、と命名される対立遺伝子バリアントを含むこともあり、それ故に、多様性の量が更に増加する。同様に、TRBJ配列のいくつかは、2種の既知の多様性を有する。(なお、「*」修飾子がないことは、関連する配列について、1種の対立遺伝子のみが知られていることを意味する)。組み換え及び胸腺での選択から生じるヒトTCRの天然のレパートリーは、CDR3多様性から決定される、約106種の固有のベータ鎖配列を含むと推定されており(Arstila et al.(1999) Science 286:958-961)、更に高くなることすらあり得る(Robins et al.(2009) Blood 114:4099-4107)。各々のベータ鎖は、少なくとも25種の異なったアルファ鎖と対合すると推定され、それ故に、種々の多様性が生じる(Arstila et al.(1999) Science 286:958-961)。
従って、用語「TCRアルファ可変ドメイン」は、TRAV及びTRAJ領域が連結したもの;TRAV領域のみ;またはTRAV及び一部のTRAJ領域、を指す、ならびに用語TCRアルファ定常ドメインは、細胞外TRAC領域、またはC-末端が切り取られた若しくは全長のTRAC配列、を指す。同様に、用語「TCRベータ可変ドメイン」は、TRBV及びTRBD/TRBJ領域が連結したもの;TRBV及びTRBD領域のみ;TRBV及びTRBJ領域のみ;またはTRBVならびに一部のTRBD及び/またはTRBJ領域、を指す。そして、用語TCRベータ定常ドメインは、細胞外TRBC領域、またはC-末端が切り取られた若しくは全長のTRBC配列、を指す。これらのTCRアルファ可変ドメイン及びTCRベータ可変ドメインの命名法は、ガンマ/デルタTCRについて、それぞれ、TCRガンマ鎖及びTCRデルタ鎖の可変ドメインに、同様に、適用される。当業者は、例えば、公的に利用可能なIMGTデータベースを介して等、TRAV、TRAJ、TRAC、TRBV、TRBJ、及びTRBCの遺伝子配列を、得ることができる。
用語「TCR複合体」は、CD3とTCRとの会合によって形成される複合体を指す。例えば、TCR複合体は、CD3γ鎖、CD3δ鎖、2つのCD3ε鎖、CD3ζ鎖のホモ二量体、TCRα鎖、及びTCRβ鎖、から構成されることがある。或いは、TCR複合体は、CD3γ鎖、CD3δ鎖、2つのCD3ε鎖、CD3ζ鎖のホモ二量体、TCRγ鎖、及びTCRδ鎖、から構成されることがある。
用語「治療効果」は、薬学的に活性な物質によって引き起こされる、動物、特に哺乳動物、より具体的にはヒト、における、局所的なまたは全身的な効果、を指す。それ故に、その用語は、疾患の診断、治癒、軽減、治療または予防、の際に、または動物若しくはヒトにおける、望ましい、身体的な若しくは精神的な、発達及び状態、を向上させる際に、使用することを意図した任意の物質、を意味する。
用語「治療有効量」及び「有効量」は、任意の治療に適用可能な、合理的な利益/リスク比で、動物の中の細胞の少なくともサブ集団において、何らかの所望の効果(例えば、所望の局所的なまたは全身的な治療効果等)をもたらす物質の量を意味する。いくつかの実施形態では、物質の治療有効量は、当該物質の、治療指数、溶解性、薬物動態、半減期、等に依存する。対象化合物の毒性及び治療有効性を、細胞培養または実験動物における、標準的な薬学的な方法(例えば、LD50及びED50を決定する為の方法)によって、決定することがある。いくつかの実施形態では、大きな治療指数を示す化合物を使用する。いくつかの実施形態では、LD50(致死用量)を、測定することがあり、例えば、当該薬剤を投与しない場合と比較して、当該薬剤について、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、200%、300%、400%、500%、600%、700%、800%、900%、1000%、またはそれを超えて、減少することがある。同様に、ED50(即ち、症状(symptom)を、最大の半分で、阻害することができる濃度)を、測定することがあり、例えば、当該薬剤を投与しない場合と比較して、当該薬剤について、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、200%、300%、400%、500%、600%、700%、800%、900%、1000%、またはそれを超えて、増加することがある。また、同様に、IC50を測定することがあり、例えば、当該薬剤を投与しない場合と比較して、当該薬剤について、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、200%、300%、400%、500%、600%、700%、800%、900%、1000%、またはそれを超えて、増加することがある。いくつかの実施形態では、アッセイにおけるT細胞免疫応答は、少なくとも約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または更に100%、増加することがある。別の実施形態では、ウイルス負荷は、少なくとも約10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%すら、減少することがある。
用語「治療する」は、関心とする症状(例えば、疾患または障害)の、治療的な管理または改善、を指す。治療としては、限定されるものではないが、薬剤または組成物(例えば、医薬組成物)を対象に投与すること、が挙げられる。治療は、典型的には、当該対象に有益な様式で、疾患(この用語は、任意の疾患、障害、症候群、または療法を正当化する若しくは潜在的に正当化する望ましくない症状、を示す為に使用される)の経過を変える為に行われる。治療の効果としては、疾患、または疾患の1つ以上の症状(symptom)若しくは兆候(manifestation)、を逆転すること、を軽減すること、の重症度を低減すること、の発症を遅延させること、を治癒すること、の進行を阻害すること、及び/または、の発生若しくは再発の可能性を低減すること、が挙げられる。治療の望ましい効果としては、限定されるものではないが、疾患の発症または再発の予防、症状(symptom)の緩和、疾患に関する任意の直接的なまたは間接的な病態結果の減少、転移の予防、疾患進行の速度の減少、疾患状態の改善または緩和、及び寛解または予後の改善、が挙げられる。治療薬剤を、一般集団のメンバーと比較して、疾患を有する、または疾患を発症するリスクが高い、対象に投与することがある。いくつかの実施形態では、治療薬剤を、疾患を有していたが、もはや疾患のエビデンスを示さない、対象に投与することがある。当該薬剤を、例えば、疾患がはっきりと再発する可能性を低減する為に、投与することがある。治療薬剤を、予防的に、即ち、疾患の任意の症状(symptom)または兆候(manifestation)を発症する前に、投与することがある。「予防的治療(prophylacticTreatment)」とは、例えば、疾患が発生する可能性を減らす為に、または疾患が発生した場合に疾患の重症度を減らす為に、疾患を発症していないか、または疾患の証拠を示さない、対象に内科的な及び/または外科的な治療を提供すること、を指す。当該対象は、当該疾患を発症するリスクがあるとして(例えば、一般集団と比較してリスクが高い、または疾患を発症する可能性を増大させるリスク・ファクターを有する、として)、同定されていることがある。
用語「不応答性」としては、治療に対するがん細胞の不応性(refractivity)、または刺激(例えば、活性化レセプターまたはサイトカインを介する刺激)に対する治療用細胞(例えば、免疫細胞等)の不応性(refractivity)、が挙げられる。不応答性は、例えば、免疫抑制剤への曝露、または高用量の抗原への曝露の為に、生じることがある。本出願で使用する場合、用語「アネルギー」または「寛容」としては、活性化レセプター媒介性刺激に対する不応性(refractivity)、が挙げられる。そのような不応性(refractivity)は、広く抗原特異的であり、寛容化抗原への曝露が止んだ後も持続する。例えば、T細胞におけるアネルギー(不応答性とは対照的に)は、サイトカイン(例えば、IL-2)産生の欠如、を特徴とする。T細胞アネルギーは、T細胞が抗原に曝露され、且つ第2のシグナル(共-刺激シグナル)の非存在下で第1のシグナル(T細胞レセプターまたはCD-3媒介シグナル)を受ける場合に、起こる。これらの条件下では、同じ抗原に当該細胞が再曝露されると(たとえ共-刺激ポリペプチドの存在下で再曝露が起こったとしても)、サイトカインを産生することができず、それ故に増殖することができない。しかしながら、アネルギー性T細胞は、サイトカイン(例えば、IL-2)と共に培養した場合、増殖することがある。例えば、T細胞アネルギーはまた、ELISAまたは指標細胞株を使用する増殖アッセイによって測定する場合、Tリンパ球によるIL-2産生の欠如によって、観察されることもある。或いは、レポーター遺伝子構築物を使用してもよい。例えば、アネルギー性T細胞は、5’ IL-2遺伝子エンハンサーの制御下でヘテロなプロモーターによって、または当該エンハンサー内に見出され得るAP1配列の多量体によって、誘導されるIL-2遺伝子の転写を、開始することができない(Kang et al.(1992) Science 257:1134)。
用語「可変領域」または「可変ドメイン」は、免疫グロブリン・スーパーファミリー結合タンパク質(例えば、TCR)が抗原に結合することに関与する、免疫グロブリン・スーパーファミリー結合タンパク質(例えば、TCR α-鎖若しくはβ-鎖[またはγδTCRのγ鎖及びδ鎖])のドメインを指す。天然TCRのα-鎖及びβ-鎖の可変ドメイン(それぞれ、Vα及びVβ)は、一般に、類似した構造を有し、各々のドメインは、4つの保存された骨格領域(FR)及び3つのCDR、を含む。Vαドメインは、2つの別々のDNAセグメント、可変遺伝子セグメント及び連結遺伝子セグメント(V-J)によってコードされる;Vβドメインは、3つの別々のDNAセグメント、可変遺伝子セグメント、多様性遺伝子セグメント、及び連結遺伝子セグメント(V-D-J)によってコードされる。単一のVαまたはVβドメインは、抗原結合特異性を付与するのに十分であり得る。更に、特定の抗原に結合するTCRを、当該抗原に結合するTCRに由来するVαまたはVβドメインを使用して、単離し、それぞれ、相補的なVαまたはVβドメインのライブラリをスクリーニングすることがある。
用語「ベクター」は、それに連結し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。いくつかの実施形態では、ベクターは、エピソーム、即ち、染色体-外の複製が可能な核酸である。いくつかの実施形態では、ベクターは、それに連結している核酸を、自律的に複製することが、及び/または発現することが、可能なベクター、である。遺伝子の発現を指示することができるベクター(その遺伝子は、ベクターに、作動可能に、連結している)を、本出願において、「発現ベクター」と呼ぶ。概して、組み換えDNA技術において有用な発現ベクターは、しばしば、「プラスミド」(これは、一般に環状二本鎖DNAループを指し、それらのベクターの形態では、染色体に結合していない)の形態である。本明細書では、プラスミドがベクターの最も一般的に使用される形態であるので、「プラスミド」及び「ベクター」を、互換的に使用する。しかし、当業者によって理解されるように、本発明は、均等な機能を果たし、その後当技術分野で既知になるような、他の形態の発現ベクター、を含むことが意図される。
特定のタンパク質のアミノ酸配列と、当該タンパク質をコードすることができるヌクレオチド配列との間には、遺伝コードによって定義されるように(以下に示す)、既知の明確な対応がある。同様に、特定の核酸のヌクレオチド配列と、その核酸によってコードされるアミノ酸配列との間には、遺伝コードによって定義されるように、既知の明確な対応がある。
当該遺伝コードの、重要な且つ周知の特徴は、その冗長性であり、それによって、タンパク質を作製する為に使用されるアミノ酸の大部分について、2つ以上のコーディング・ヌクレオチド・トリプレットが使用され得る(上記した)。従って、いくつかの様々なヌクレオチド配列が、所与のアミノ酸配列をコードし得る。そのようなヌクレオチド配列は、すべての生物において、同じアミノ酸配列の産生をもたらすので、機能的に均等であると考えられる(しかし、ある種の生物は、ある種の配列を、他の生物よりも効率的に、翻訳することができる)。更に、時折、プリンまたはピリミジンのメチル化バリアントが、所与のヌクレオチド配列中に見出されることがある。そのようなメチル化は、トリヌクレオチド・コドンとその対応するアミノ酸との間のコード関係に、影響を及ぼすことは無い。
上記を考慮して、バイオマーカー核酸(またはその任意の一部)をコードするDNAまたはRNAのヌクレオチド配列を使用して、DNAまたはRNAをアミノ酸配列に翻訳する為の遺伝コードを使用しながら、ポリペプチド・アミノ酸配列を導くことがある。同様に、ポリペプチド・アミノ酸配列について、当該ポリペプチドをコードすることがある対応するヌクレオチド配列を、当該遺伝コードから推定することができる(これは、その冗長性の為に、任意の所与のアミノ酸配列について、複数の核酸配列が生成される)。従って、ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列に関する本出願における記載及び/または開示には、当該ヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列の記載及び/または開示も含まれる、と考えるべきである。同様に、本出願におけるポリペプチド・アミノ酸配列の記載及び/または開示には、当該アミノ酸配列をコードすることができる、全ての考えられるヌクレオチド配列の記載及び/または開示も含まれる、と考えるべきである。
II. 結合タンパク質
本発明によって包含される態様では、本出願は、MHC分子(例えば、MHCクラスI分子)の中にHA-2免疫原性ペプチドを含む、ペプチド-MHC(pMHC)複合体(例えば、安定的にペプチドを提供するMHC複合体)に結合する、結合タンパク質を提供する。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、約5×10-4M以下、約1×10-4M以下、約5×10-5M以下、約1×10-5M以下、約5×10-6M以下、約1×10-6M以下、約5×10-7M以下、約1×10-7M以下、約5×10-8M以下、約1×10-8M以下、約5×10-9M以下、約1×10-9M以下、約5×10-10M以下、約1×10-10M以下、約5×10-11M以下、約1×10-11M以下、約5×10-12M以下、約1×10-12M以下、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、約1-50μM、1-100μM、0.1-500μM、の間等の、Kdで、HA-2ペプチド-MHC(pMHC)複合体に、(例えば、特異的に及び/または選択的に)結合することができる。いくつかの実施形態では、当該MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖、を含む。いくつかの実施形態では、当該HLA対立遺伝子を、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子からなる群より選択する。特定の実施形態では、当該HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201である。いくつかの実施形態では、本出願で提供される結合タンパク質は、遺伝子操作されている、単離されている、及び/または精製されている。
本発明によって包含される態様では、本出願は、MHC分子(例えば、MHCクラスI分子)の中にHA-2免疫原性ペプチドを含む、ペプチド-MHC(pMHC)複合体(例えば、安定的にペプチドを提供するMHC複合体)に結合する、結合タンパク質を提供する。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、約5×10-4M以下、約1×10-4M以下、約5×10-5M以下、約1×10-5M以下、約5×10-6M以下、約1×10-6M以下、約5×10-7M以下、約1×10-7M以下、約5×10-8M以下、約1×10-8M以下、約5×10-9M以下、約1×10-9M以下、約5×10-10M以下、約1×10-10M以下、約5×10-11M以下、約1×10-11M以下、約5×10-12M以下、約1×10-12M以下、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、約1-50μM、1-100μM、0.1-500μM、の間等の、Kdで、HA-2ペプチド-MHC(pMHC)複合体に、(例えば、特異的に及び/または選択的に)結合することができる。いくつかの実施形態では、当該MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖、を含む。いくつかの実施形態では、当該HLA対立遺伝子を、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子からなる群より選択する。特定の実施形態では、当該HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201である。いくつかの実施形態では、本出願で提供される結合タンパク質は、遺伝子操作されている、単離されている、及び/または精製されている。
いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、HA-2ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターが有しているよりも、より高い結合親和性を有する。例えば、当該結合タンパク質は、HA-2ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプター(例えば、a TCR from van Loenen et al. (2010) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107:10972-10977 または本出願に記載されるその他のもの)が有しているよりも、少なくとも1.2倍、1.5倍、1.8倍、2.0倍、2.2倍、2.5倍、2.8倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、5.5倍、6倍、6.5倍、7倍、7.5倍、8倍、8.5倍、9倍、9.5倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、25倍、30倍、35倍、40倍、45倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍、1000倍、5000倍、10000倍、50000倍、100000倍、500000倍、1000000倍、若しくはそれを超えて、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、1.2倍から2倍まで、等、より高い結合親和性を有する。
いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、HA-2の発現が一定以下であるターゲット細胞と接触させた場合、既知のT-細胞レセプターが有しているよりも、より高いT細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害(cytotoxic killing)、を誘導する(例えば、様々なレベルでHA-2を発現する代表的な細胞株については表4を参照されたい)。例えば、本出願に記載される任意の態様のいくつかの実施形態では、HA-2レベルを、100万当たりの転写物(transcript perMillion)、として、表すことがある、ならびに、例えば、約1000の、100万個の転写物当たりの転写物(transcript perMillionTranscripts(TPM))(約1000TPM)以下、950TPM、900TPM、850TPM、800TPM、750TPM、700TPM、650TPM、600TPM、550TPM、500TPM、450TPM、400TPM、350TPM、300TPM、250TPM、200TPM、150TPM、100TPM、95TPM、90TPM、85TPM、80TPM、75TPM、70TPM、65TPM、60TPM、55TPM、50TPM、45TPM、40TPM、35TPM、34TPM、33TPM、32TPM、31TPM、30TPM、29TPM、28TPM、27TPM、26TPM、25TPM、24TPM、23TPM、22TPM、21TPM、20TPM、19TPM、18TPM、17TPM、16TPM、15TPM、14TPM、13TPM、12TPM、11TPM、10TPM、9TPM、8TPM、7TPM、6TPM、5TPM、4TPM、3TPM、2TPM、及び1TPM、以下、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、約1000TPM以下から約35TPM以下まで、であることがある。いくつかの実施形態では、低いHA-2発現レベルは、「ヘテロ接合性発現」と呼ばれ、約1TPMと約35TPMとの間、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、32TPM若しくは1-32TPM、等、を意味する。より高い発現は、36TPM以上である。本出願に更に記載されるように、TPMを、周知の技術(例えば、RNA-Seq等)に従って測定する、及び遺伝子発現TPMデータは、様々な細胞株、組織型、等について、当技術分野で周知である(例えば、portals.broadinstitute.orgのワールド・ワイド・ウェブ[World Wide Web]上にある、the Broad Institute Cancer Cell Line Encyclopedia(CCLE)を参照されたい)。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現しているターゲット細胞に接触させた場合、T細胞の増殖、サイトカインの放出、及び/または細胞傷害性傷害は、既知のT-細胞レセプターが増加させるよりも、少なくとも1.2倍、1.5倍、1.8倍、2.0倍、2.2倍、2.5倍、2.8倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、5.5倍、6倍、6.5倍、7倍、7.5倍、8倍、8.5倍、9倍、9.5倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、25倍、30倍、35倍、40倍、45倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍、1000倍、若しくはそれを超えて、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、1.2倍から2倍まで、増加する。
いくつかの実施形態では、HA-2の発現を、RNA-シークエンシング(RNA-seq)を用いて、検出する。RNA-seqは、一般に、以下のステップを含む:遺伝物質を含むサンプルを得るステップ、その得られたサンプルから全RNAを単離するステップ、当該全RNAから増幅済みcDNAライブラリを調製するステップ、当該増幅済みcDNAライブラリをシークエンシングするステップ、及び様々な転写物の発現レベルを評価する為に、当該増幅済みcDNAを、解析するステップ及びプロファイリングするステップ。当該サンプルは、細胞の集団、組織サンプル、生検サンプル、細胞培養物、または単一の細胞、であることがある。全RNAを、当技術分野で既知の任意の方法を用いて、生物学的サンプルから単離することができる。ある特定の実施形態では、全RNAを、血漿から抽出する。血漿RNAの抽出は、Enders et al.、“The Concentration of Circulating Corticotropin-Releasing HomerMRNA inMaterial Plasma Is Inclined in Preclampsia,” Clinr、に記載されている。そこに記載されているように、遠心分離ステップ後に回収した血漿を、Trizol LS試薬(Invitrogen)及びクロロホルムと、混合する。その混合物を、遠心分離し、その水層を新しいチューブに移す。この水層に、エタノールを加える。次いで、その混合物を、RNeasyミニカラム(Qiagen)に入れ、製造業者の推奨に従って、処理する。
いくつかの実施形態では、本出願に記載されるRNA-seqは、全RNAから増幅済みcDNAを調製するステップを含む。例えば、cDNAを調製し、単離したRNAサンプルを希釈せずに無作為に増幅する、または単離したRNA中の遺伝物質の混合物を、個々の反応サンプルの中に分散させる。ある特定の実施形態では、mRNA及び非-ポリアデニル化転写物の両方を増幅する為に、当該サンプル中の、転写物の3’末端で、及び転写物全体にわたって、増幅を、無作為に開始させる。このようにして、次世代シークエンシング・プラットフォームの為のシークエンシング・ライブラリを生成する為に、二本鎖cDNA増幅産物を、最適化する。本発明によって包含される方法による、cDNAの増幅に適したキットとしては、例えば、Ovation(登録商標)RNA-Seqシステム、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本出願に記載されるRNA-seqは、当該増幅済みcDNAをシークエンシングするステップを含む。任意の既知のシークエンシング方法を用いて、増幅済みcDNA混合物をシークエンシングすることがあり、例えば、単一分子シークエンシング法、等が挙げられる。ある特定の実施形態では、当該増幅済みcDNAを、全トランスクリプトーム・ショットガン・シークエンシング(wholeTranscriptome shotgun sequencing)によって、シークエンシングする。全トランスクリプトーム・ショットガン・シークエンシングを、様々な次世代シークエンシング・プラットフォーム(例えば、Illumina(登録商標)Genome Analyzerプラットフォーム、ABI SOLiD(商標)シークエンシング・プラットフォーム、またはLife Scienceの454シークエンシング・プラットフォーム、等)を使用して、行うことがある。
いくつかの実施形態では、本出願に記載されるRNA-seqは、更に、cDNAに対して、デジタル計数を行うことを、及び解析を行うことを、含む。増幅済みサンプル中の各々の転写物についての増幅済み配列の数を、配列リーディング(sequence reading)(増幅済みストランド(strand)当たりの1つのリーディング[reading])によって、定量化することがある。いくつかの実施形態では、100万当たりの転写物(transcript perMillion(TPM))を使用して、特定の転写物の発現レベルを、定量化する。TPMを、Wagner et al.(2012)Theory in Biosciences 131:281-285に示されるように、計算することができ、その内容は、その全体が本出願に参照により取り込まれる。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、以下を含む(例えば、以下を含む、以下から本質的になる、または以下からなる):a)表1に列挙されるTCRアルファ配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、の同一性を有する、TCRアルファ鎖配列;及び/またはb) 表1に列挙されるTCRベータ鎖からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、の同一性を有する、TCRベータ鎖配列。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、以下を含む(例えば、以下を含む、以下から本質的になる、または以下からなる): a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列;及び/またはb)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、以下を含む(例えば、以下を含む、以下から本質的になる、または以下からなる): a)表1に列挙されるTCR Vαドメイン配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、の同一性を有するTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列;及び/またはb) 表1に列挙されるTCR Vβドメイン配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、の同一性を有するTCRベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、以下を含む(例えば、以下を含む、以下から本質的になる、または以下からなる):a)表1に列挙されるTCR Vαドメイン配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列;及び/またはb)表1に列挙されるTCR Vβドメイン配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、表1に列挙されるTCRアルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、の同一性を有する、少なくとも1つ(例えば、1つ、2つまたは3つ、例えば、CDR3単独、またはCDR1及びCDR2との組み合わせ)のTCRアルファ鎖の相補性決定領域(CDR)配列、を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。CDR3は、プロセシングを受けた抗原を認識することを担う主要なCDRであると考えられる、ならびにCDR1及びCDR2は、MHCと主に相互作用する。そうして、いくつかの実施形態では、表1に列挙される、TCRアルファ鎖由来のCDR3単独、及び/またはTCRベータ鎖由来のCDR3単独、を含む結合タンパク質、が提供される(各々のCDR3は、この段落に列挙されるような配列相同性を有する)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質はまた、表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、の同一性を有する、少なくとも1つ(例えば、1つ、2つまたは3つ、例えば、CDR3単独、またはCDR1及びCDR2との組み合わせ)のTCRベータ鎖の相補性決定領域(CDR)配列、を含むこともある(例えば、を含むこともある、から本質的になることもある、または、からなることもある)。上記のように、CDR3は、プロセシングを受けた抗原を認識することを担う主要なCDRであると考えられる、ならびにCDR1及びCDR2は、MHCと主に相互作用する。そうして、いくつかの実施形態では、表1に列挙される、TCRベータ鎖由来のCDR3単独、及び/またはTCRアルファ鎖由来のCDR3単独、を含む結合タンパク質、が提供される(各々のCDR3は、この段落に列挙されるような配列相同性を有する)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、表1に列挙される、少なくとも1つ(例えば、1つ、2つまたは3つ)のTCRアルファ鎖の相補性決定領域(CDR)、を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質はまた、表1に列挙される、少なくとも1つ(例えば、1つ、2つまたは3つ)のTCRベータ鎖の相補性決定領域(CDR)、を含むこともある(例えば、を含むこともある、から本質的になることもある、または、からなることもある)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、表1に列挙される、TCR Cα配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、の同一性を有する、TCRアルファ鎖定常領域(Cα)配列、を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、表1に列挙される、TCR Cβ配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、の同一性を有する、TCRベータ鎖定常領域(Cβ)配列、を含むこともある(例えば、を含むこともある、から本質的になることもある、または、からなることもある)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、表1に列挙される、TCR Cα 配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖定常領域(Cα)配列、を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、表1に列挙される、TCR Cβ 配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖定常領域(Cβ)配列、を含むこともある(例えば、を含むこともある、から本質的になることもある、または、からなることもある)。
いくつかの実施形態では、本出願が提供する結合タンパク質は、キメラ、ヒト化、ヒト、霊長類、またはげっ歯類(例えば、ラットまたはマウス)である、定常領域を含む。例えば、ヒト可変領域を、マウス定常領域を使って、キメラ化することがある、またはマウス可変領域を、ヒト定常領域及び/またはヒト骨格領域を使って、ヒト化することがある。いくつかの実施形態では、当該定常領域に変異を入れて、機能を改変することがある(例えば、TCRアルファ鎖とTCRベータ鎖との間の親和性を増大させるのに有用なジスルフィド結合を提供する為に、TCRアルファ鎖及びTCRベータ鎖の中の、対向する残基位置の中に、非-天然のシステイン置換を導入する)。同様に、当該定常領域の膜貫通ドメインの中に変異を入れて、機能を改変することがある(例えば、ある残基に、疎水性アミノ酸を使った、天然に存在しない置換を導入することによって、疎水性を増大させる)。いくつかの実施形態では、変異を当該定常領域に入れて、細胞表面での発現を増大させることがある。
TSC-101 npDNAトランスポゾン・ベクター・カセットの模式図:
TSC-100 npDNAトランスポゾン・ベクター・カセットの地図:
TSC-101 npDNAトランスポゾンは、5,721-bpのスーパーコイル状の、最小限R6Kバクテリア複製起点を、及びアンチ-センスRNA-ベースの抗生物質フリー選択マーカー(RNA-OUT)を、有する、Nanoplasmid(商標)DNA(npDNA)である。アワヨトウの幼虫(armyworm)のスポドプテラ・フルギペルダ(Spodoptera frugiperda)トランスポゾンの末端逆方向反復(ITR)(トランスポザーゼ-媒介の組み込みに必要)を、外因性DNA配列の2つの末端に、繋げる。TSC-101 HA-2-特異的なTCR α-及びβ-鎖遺伝子、ならびにコドン多様化CD8 α-及びβ-鎖遺伝子を、マウス幹細胞ウイルス(MSCV)プロモーターの制御下に置く。TCR α-及びβ-鎖の定常領域は、操作したT細胞の表面上でのそれらの発現を安定化するアミノ酸置換を含み、及び、内因性TCRのα-及びβ-鎖のペアリングの誤りの予防を補助する。これらの4つのオープン・リーディング・フレーム(TCRβ、TCRα、CD8α、及びCD8β)は、遺伝子発現を増強することが知られているウッドチャック転写後調節エレメント(woodchuck post-transcriptional regulatory element(WPRE))のオープン・リーディング・フレームと共に、単一のmRNA分子上にコードされる(Loeb、1999)。自己-切断ペプチドP2A上で起こるリボソーム・スキッピングによって、4つの別々のポリペプチドを産生するようになる。マウス・モノクローナル抗体QBend/10によって認識される16個のアミノ酸のCD34エピトープを、外因性のCD8 α-鎖のN末端に融合し、これにより、導入遺伝子を発現する細胞を精製することが可能になり、その結果、製剤原料の安全性及び効力が増大する。ナノプラスミド・ベクターのバックボーン(<500塩基対)は、従来のプラスミド(>1500塩基対)よりも実質的に小さい。それは、抗生物質抵抗性遺伝子を含まない、及びプラスミド調製に必要な複製起点(R6K)は、一般的に使用される起点pUCよりも狭いバクテリア種での伝搬をサポートすることができる。
*表1には、表1に列挙した任意の配列番号のアミノ酸配列との、またはその一部との、それらの全長にわたって、少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、またはそれを超えて、の配列同一性を有するアミノ酸配列、を含む、ペプチド・エピトープ、ならびにポリペプチド分子、が含まれる。そのようなポリペプチドは、本出願において更に記載されるような、全長ペプチドの、またはポリペプチドの、機能を有することがある。
*表2には、表2に列挙した任意の配列の、またはその一部の、核酸配列と、それらの全長にわたって、少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、またはそれを超えて、の同一性を有する核酸配列、を含む、RNA核酸分子(例えば、チミンがウリジン(uredine)で置換されている)、そのコードされたタンパク質のオルソログをコードする核酸分子、ならびにDNAまたはRNA核酸配列、が含まれる。そのような核酸分子は、本出願において更に記載されるような、全長核酸の機能を有することがある。
いくつかの実施形態では、本出願に開示される結合タンパク質は、T細胞レセプター(TCR)、TCRの抗原結合フラグメント、またはキメラ抗原レセプター(CAR)、を含むことがある。いくつかの実施形態では、本出願に開示される結合タンパク質は、2つのポリペプチド鎖を含むことがある、その各々は、TCRアルファ鎖のCDR3及びTCRベータ鎖のCDR3、またはTCRアルファ鎖及びTCRベータ鎖の両方のCDR1、CDR2、及びCDR3、を含む可変領域、を含む。いくつかの実施形態では、結合タンパク質は、単鎖TCR(scTCR)を含む、それは、TCR Vα及びTCR Vβドメインの両方を含むが、TCR定常ドメインは1つだけ(CαまたはCβ)を含む。用語「キメラ抗原レセプター(chimeric antigen receptor)」(CAR)は、天然に存在しない方法で、または宿主細胞中に天然に存在しない方法で、一緒に連結した、2つ以上の天然に存在するアミノ酸配列、を含むように操作した融合タンパク質を指す、ここで、その融合タンパク質は、細胞の表面上に存在する場合に、レセプターとして機能することがある。本発明によって包含されるCARは、膜貫通ドメイン及び1つ以上の細胞内シグナリング・ドメイン(任意選択的に、共-刺激ドメイン(複数可)を含む)、に連結した、抗原結合ドメイン(即ち、免疫グロブリンまたは免疫グロブリン様分子[例えば、抗体若しくはTCR、またはNK細胞由来のキラー免疫レセプター、に由来する、または、から取得した、抗原結合ドメイン]から取得した、または、に由来する)を含む細胞外部分、を含むことがある(例えば、Sadelain et al.(2013) Cancer Discov. 3:388、Harris and Kranz(2016)Trends Pharmacol. Sci. 37:220、及び Stone et al.(2014) Cancer Immunol. Immunother. 63:1163、を参照)。
いくつかの実施形態では、1)TCRアルファ鎖CDR、TCR Vαドメイン、及び/またはTCRアルファ鎖は、表1に列挙される、TRAV、TRAJ、及びTRAC遺伝子、の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または2)TCRベータ鎖CDR、TCR Vβドメイン、及び/またはTCRベータ鎖は、表1に列挙される、TRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子、の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または3)当該結合タンパク質の各々のCDRは、表1に列挙される同種の参考CDR配列と比較して、最大5個のアミノ酸置換、挿入、欠失、若しくはそれらの組み合わせ、を有する。
いくつかの実施形態では、本出願に開示される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、またはキメラ抗原レセプター(chimeric antigen receptor)(CAR))は、キメラ(例えば、2つ以上のドナー(donor)または種由来の、アミノ酸残基またはモチーフ、を含む)、ヒト化(例えば、ヒトにおける免疫原性のリスクを低減するように、改変されたまたは置換された、非-ヒト生物由来の残基を含む)、またはヒト、である。
操作した結合タンパク質(例えば、TCR、CAR、及びそれらの抗原結合フラグメント、等)を産生する為の方法は、当技術分野において周知である(例えば、Bowerman et al.(2009)Mol. Immunol. 5:3000;U.S. Pat. No. 6,410,319;U.S. Pat. No. 7,446,191;U.S. Pat. Publ. No. 2010/065818;U.S. Pat. No. 8,822,647;PCT Publ. No. WO 2014/031687;U.S. Pat. No. 7,514,537;及びBrentjens et al.(2007) Clin. Cancer Res. 73:5426)。
いくつかの実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質は、細胞表面上に発現する、TCR、またはその抗原結合フラグメント、である、ここで、その細胞表面上に発現するTCRは、内因性のTCRと比較して、CD3タンパク質と、より効率的に会合することができる。本発明によって包含される結合タンパク質(例えば、TCR等)は、T細胞のような細胞の表面上に発現させた場合、内因性の結合タンパク質(例えば、内因性のTCR等)と比較して、当該細胞上で、より高く表面発現をする。いくつかの実施形態では、本出願において、CARが提供される、ここで、当該CARの結合ドメインは、抗原特異的なTCR結合ドメインを含む(例えば、Walseng et al.(2017) Scientific Reports 7:10713を参照されたい)。
また、出発結合タンパク質から特性が変わっていることがある、改変済み結合タンパク質を操作する為の出発材料として、本出願に開示されるVα及び/またはVβ配列の1つ以上を有する結合タンパク質を使用して、周知の方法に従って、調製することがある、改変済み結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、またはCAR)も提供される。1つまたは両方の可変領域(即ち、Vα及び/またはVβ)内の、例えば、1つ以上のCDR領域内の、及び/または1つ以上の骨格領域内の、1つ以上の残基を改変することによって、結合タンパク質を操作することがある。追加的にまたは代替的に、結合タンパク質を、当該定常領域(複数可)内の残基を改変することによって、操作することがある。
別のタイプの可変領域の改変は、Vα及び/またはVβのCDR1、CDR2及び/またはCDR3領域内のアミノ酸残基を変異させて、それによって、関心とする結合タンパク質の1つ以上の結合特性(例えば、親和性)を改善すること、である。部位-指向的な変異(複数可)誘発、またはPCR-媒介の変異誘発を、実施して、変異を導入することがある、ならびにタンパク質結合に対する効果を、または関心とする他の機能的な特性を、本出願に記載されるように、及び実施例において提供されるように、in vitro、ex vivo、またはin vivoアッセイにおいて、評価することがある。いくつかの実施形態では、(上述のような)保存的な改変を導入することがある。当該変異は、アミノ酸置換、付加または欠失であってもよい。いくつかの実施形態では、当該変異は、置換である。更に、典型的には、CDR領域内の1、2、3、4または5個以下の残基を、改変する。
いくつかの実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、またはCAR)は、天然に存在するTCRと比較して、1つ以上のアミノ酸置換、欠失、または付加、を有することがある。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質の各々のCDRは、表1に列挙した同種の参考CDR配列と比較して、最大5個の、アミノ酸置換、挿入、欠失、またはそれらの組み合わせ、を有する。アミノ酸の保存的な置換は、周知である、及び、天然に存在しても良い、または当該結合タンパク質を組み換えにより産生する場合に、導入されてもよい。アミノ酸置換、欠失、及び付加を、当技術分野で既知の変異誘発法を使用して、タンパク質に導入することがある(例えば、Sambrook et al.(2001)Molecular Cloning: A LaboratoryManual、第3版、Cold Spring Harbor Laboratory Press、NY)。オリゴヌクレオチド-指向性の部位-特異的(または、セグメント-特異的)変異誘発法を用いて、所望の置換、欠失、または挿入に従って改変した特定のコドン、を有する改変したポリヌクレオチド、を提供することがある。或いは、ランダム変異誘発技術または飽和変異誘発技術、例えば、アラニン・スキャニング変異誘発、エラーを引き起こしやすいポリメラーゼ連鎖反応の変異誘発、及びオリゴヌクレオチド-指向性の変異誘発、などを使用して、免疫原ポリペプチド・バリアントを調製することがある(例えば、前掲のSambrook et al. を参照)。
当業者に既知の様々な基準によって、ペプチド中のまたはポリペプチド中の特定の位置で置換されるアミノ酸が保存的(または類似)であるかどうかが示される。例えば、類似アミノ酸の置換または保存的アミノ酸の置換は、アミノ酸残基が、類似の側鎖を有するアミノ酸残基で置換される、置換である。類似のアミノ酸は、以下のカテゴリーに含まれることがある:塩基性側鎖を有するアミノ酸(例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン);酸性側鎖を有するアミノ酸(例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸);非荷電の極性側鎖を有するアミノ酸(例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン、ヒスチジン);非極性側鎖を有するアミノ酸(例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン);ベータ-分岐側鎖を有するアミノ酸(例えば、スレオニン、バリン、イソロイシン)、及び芳香族側鎖を有するアミノ酸(例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン)。プロリン(これは、分類がより困難と考えられる)は、脂肪族側鎖を有するアミノ酸(例えば、ロイシン、バリン、イソロイシン、及びアラニン)と特性を共通する。いくつかの実施形態では、グルタミンをグルタミン酸に置換することは、またはアスパラギンをアスパラギン酸に置換することは、グルタミン及びアスパラギンが、それぞれグルタミン酸及びアスパラギン酸のアミド誘導体である点で、類似の置換と考えることができる。当技術分野で理解されるように、2つのポリペプチド間の「類似性」を、当該ポリペプチドのアミノ酸配列及びそれに対する保存されたアミノ酸置換を、第2のポリペプチドの配列と比較することによって(例えば、GENEWORKS(商標)、Align、BLASTアルゴリズム、または本出願に記載される、及び当技術分野で実施される他のアルゴリズム、を使用して)、決定する。
いくつかの実施形態では、コードされた結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、またはCAR)は、「シグナル・ペプチド」(リーダー配列、リーダー・ペプチド、または移行ペプチド(transit peptide)、としても知られる)を含むことがある。シグナル・ペプチドは、新たに合成されたポリペプチドを、細胞の内部または外部の適切な位置へ、ターゲット化する。シグナル・ペプチドは、局在化若しくは分泌の過程で、または局在化若しくは分泌が一度完了すると、当該ポリペプチドから除去されることがある。シグナル・ペプチドを有するポリペプチドは、本出願では、「プレ-タンパク質」と呼ばれる、及びシグナル・ペプチドが除去されたポリペプチドは、本出願では、「成熟」タンパク質またはポリペプチドと呼ばれる。いくつかの実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、またはCAR)は、成熟Vαドメイン、成熟Vβドメイン、またはその両方、を含む。いくつかの実施形態では、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、またはCAR)は、成熟TCR β-鎖、成熟TCR α-鎖、またはその両方、を含む。
いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、以下を含む融合タンパク質である:(a)TCRまたはその抗原結合フラグメントを含む細胞外構成要素;(b)エフェクター・ドメインまたはその機能的部分を含む細胞内構成要素;及び(c)細胞外の及び細胞内の構成要素を繋げる膜貫通ドメイン。いくつかの実施形態では、当該融合タンパク質は、MHC分子(例えば、MHCクラスI分子)の中にHA-2免疫原性ペプチドを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体に、(例えば、特異的に及び/または選択的に)結合することができる。いくつかの実施形態では、当該MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。いくつかの実施形態では、当該HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子からなる群より選択される。特定の実施形態では、当該HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201である。
本出願で使用する場合、「エフェクター・ドメイン」または「免疫エフェクター・ドメイン」は、適切なシグナルを受け取ったときに、細胞における免疫応答を、直接的にまたは間接的に、促進することがある、融合タンパク質のまたはレセプターの、細胞内の部分またはドメイン、である。いくつかの実施形態では、エフェクター・ドメインは、結合(例えば、CD3ζ)したときに、または免疫細胞タンパク質若しくはその部分若しくは免疫細胞タンパク質複合体がターゲット分子に直接的に結合し、免疫細胞において、当該エフェクター・ドメインからのシグナル伝達が誘発されるときに、シグナルを受け取る、免疫細胞タンパク質若しくはその部分または免疫細胞タンパク質複合体、に由来する。
エフェクター・ドメインは、それが、1つ以上のシグナリング・ドメインまたはモチーフ、(例えば、細胞内チロシン-ベースの活性化モチーフ(intracellularTyrosine-based activationMotif(ITAM))等[例えば、共-刺激分子中に見られるモチーフ等])を含む場合、細胞応答を、直接的に促進することがある。理論に拘束されることを望むものではないが、ITAMは、T細胞レセプターによる、またはT細胞エフェクター・ドメインを含む融合タンパク質による、リガンド係合後のT細胞活性化に有益であると考えられる。いくつかの実施形態では、当該細胞内構成要素またはその機能的部位は、ITAMを含む。例示的な免疫エフェクター・ドメインとしては、限定されるものではないが、CD3ε、CD3δ、CD3ζ、CD25、CD79A、CD79B、CARD11、DAP10、FcRα、FcRβ、FcRγ、Fyn、HVEM、ICOS、Lck、LAG3、LAT、LRP、NKG2D、NOTCH1、NOTCH2、NOTCH3、NOTCH4、Wnt、ROR2、Ryk、SLAMF1、Slp76、pTα,TCRα,TCRβ,TRIM、Zap70、PTCH2、またはこれらの任意の組み合わせ、に由来する免疫エフェクター・ドメインが挙げられる。いくつかの実施形態では、エフェクター・ドメインは、リンパ球レセプター・シグナリング・ドメイン(例えば、CD3ζ、またはその機能的部位若しくはバリアント)を含む。
更なる実施形態では、当該融合タンパク質の細胞内構成要素は、CD27、CD28、4-1BB(CD137)、OX40(CD134)、CD2、CD5、ICAM-l(CD54)、LFA-l(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、GITR、CD30、CD40、BAFF-R、HVEM、LIGHT,MKG2C、SLAMF7、NKp80、CD160、B7-H3,CD83と(例えば、特異的に及び/または選択的に)結合するリガンド、若しくはそれらの機能的バリアント、またはそれらの任意の組み合わせ、より選択される、共-刺激ドメインまたはそれらの機能的部分、を含む。いくつかの実施形態では、当該細胞内構成要素は、CD28共-刺激ドメイン、若しくはその機能的部分若しくはバリアント(これらは、天然CD28タンパク質の186-187位でのLL-GG変異を、任意選択的に、含むことがある[例えば、Nguyen et al.(2003) Blood 702:4320])、4-1BB共-刺激ドメイン、若しくはその機能的部分若しくはバリアント、またはその両方、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、CD3εエンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、CD27エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、CD28エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。なお更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、4-1BBエンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、OX40エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、CD2エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、CD5エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、ICAM-1エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、LFA-1エンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。更なる実施形態では、エフェクター・ドメインは、ICOSエンドドメイン若しくはその機能的(例えば、シグナリング)部分、またはその機能的バリアント、を含む。
本発明によって包含される、細胞外構成要素及び細胞内構成要素は、膜貫通ドメインによって、繋がっている。「膜貫通ドメイン」は、本出願で使用する場合、細胞膜の中に挿入されることが可能な、または細胞膜を貫通することが可能な、膜貫通タンパク質の一部分である。膜貫通ドメインは、細胞膜中で熱力学的に安定である、及び一般的に長さが約15アミノ酸から約30アミノ酸までの範囲である、三次元構造を有する。膜貫通ドメインの構造は、アルファ・ヘリックス、ベータ・バレル、ベータ・シート、ベータ・ヘリックス、またはそれらの任意の組み合わせ、を含むことがある。いくつかの実施形態では、当該膜貫通ドメインは、既知の膜貫通タンパク質(例えば、CD4膜貫通ドメイン、CD8膜貫通ドメイン、CD27膜貫通ドメイン、CD28膜貫通ドメイン、若しくはそれらの任意の組み合わせ)、を含む、または、に由来する。
いくつかの実施形態では、当該融合タンパク質の細胞外構成要素は、当該結合ドメインと当該膜貫通ドメインとの間に配置されたリンカー、を更に含む。当該結合ドメイン及び当該膜貫通ドメインが繋がっている融合タンパク質の構成要素に言及する時に、本出願で使用される場合、「リンカー」は、約2個のアミノ酸から約500個のアミノ酸までを有する、アミノ酸配列であることがある、これは、当該リンカーによって繋がる、2つの、領域、ドメイン、モチーフ、フラグメント、またはモジュール、の間のコンフォメーション運動の為の、柔軟性を、及び、余地を、提供することがある。例えば、本発明によって包含されるリンカーは、当該結合ドメインを、当該融合タンパク質を発現する宿主細胞の表面から離れた位置に配置して、宿主細胞とターゲット細胞との間の適切な接触、抗原結合、及び活性化、を可能にすることがある(Patel et al.(1999) GeneTherapy 6:412-419)。選択したターゲット分子、選択した結合エピトープ、または抗原結合ドメインの捕捉性及び親和性、に基づいて、抗原認識を最大化するように、リンカー長を、変化させることができる(例えば、Guest et al.(2005) Immunother. 28:203-11 及び PCT Publ. No. WO 2014/031687)。例示的なリンカーとしては、GlyxSeryの1個から約10個の繰り返しを有する、グリシン-セリン・アミノ酸鎖を有するリンカーが挙げられる、ここで、x及びyは、それぞれ独立して、0から10までの整数である、但し、x及びyは、両方ともが0ではない(例えば、(Gly4Ser)2、(Gly3Ser)2、Gly2Ser、またはそれらの組み合わせ[例えば、((Gly3Ser)2Gly2Ser)等])。
本発明によって包含される結合タンパク質は、いくつかの実施形態では、部分構造に共有結合することがある。いくつかの実施形態では、共有結合した部分構造は、親和性タグ(affinityTag)または標識を含む。当該親和性タグを、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)、カルモジュリン結合タンパク質(CBP)、タンパク質Cタグ、Mycタグ、HaloTag、HAタグ、Flagタグ、Hisタグ、ビオチン・タグ、及びV5タグ、からなる群より選択することがある。当該標識は、蛍光タンパク質であることがある。いくつかの実施形態では、当該共有結合した部分構造を、炎症性薬剤、抗-炎症性薬剤、サイトカイン、毒素、細胞傷害性分子、放射性同位体、または単鎖Fvなどの抗体、からなる群より選択する。
結合タンパク質を、イメージング、研究、治療、セラノスティクス(theranostics)、医薬品、化学療法、キレート療法、ターゲット化した薬物送達、及び放射線療法、において使用する薬剤に、コンジュゲートすることがある。いくつかの実施形態では、結合タンパク質を、検出可能な薬剤、例えば、蛍光色素分子、近-赤外色素、造影剤、ナノ粒子、含金属ナノ粒子、金属キレート、X-線造影剤、PET剤、金属、放射性同位体、色素、放射性核種キレート化剤、またはイメージングに使用することがある別の好適な物質、と、コンジュゲートすることがある、または融合することがある。いくつかの実施形態では、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれより多く、の検出可能な部分構造を、結合タンパク質に連結することがある。放射性同位体の非-限定的な例としては、アルファ放射体、ベータ放射体、陽電子放射体、及びガンマ放射体、が挙げられる。いくつかの実施形態では、当該金属または放射性同位体を、アクチニウム、アメリシウム、ビスマス、カドミウム、セシウム、コバルト、ユーロピウム、ガドリニウム、イリジウム、鉛、ルテチウム、マンガン、パラジウム、ポロニウム、ラジウム、ルテニウム、サマリウム、ストロンチウム、テクネチウム、タリウム、及びイットリウム、からなる群より選択する。いくつかの実施形態では、当該金属は、アクチニウム、ビスマス、鉛、ラジウム、ストロンチウム、サマリウム、またはイットリウム、である。いくつかの実施形態では、当該放射性同位体は、アクチニウム-225または鉛-212である。いくつかの実施形態では、当該近-赤外色素は、生物学的な組織及び流体によって容易にクエンチ(quench)しない。いくつかの実施形態では、当該蛍光色素分子は、650 nmと4000 nmとの間の波長で、電磁波を放出する蛍光薬剤であり、そのような電磁波を利用して、そのような薬剤を検出する。コンジュゲート分子として使用することがある蛍光色素の非-限定的な例としては、DyLight-680、DyLight-750、VivoTag-750、DyLight-800、IRDye-800、VivoTag-680、Cy5.5、ZQ800、またはインドシアニン・グリーン(ICG)、が挙げられる。いくつかの実施形態では、しばしば、近赤外色素として、シアニン色素(例えば、Cy7、Cy5.5、及びCy5)が挙げられる。本発明に従ってコンジュゲート分子として使用する為の蛍光色素に関する追加の非-限定的な例としては、アクラジン・オレンジまたはイエロー(acradine orange or yellow)、Alexa Fluors(登録商標)(例えば、Alexa Fluor(登録商標)790、750、700、680、660、及び647)ならびにそれらの任意の誘導体、7-アクチノマイシンD、8-アニリノナフタレン-1-スルホン酸、ATTO(登録商標)色素及びその任意の誘導体、オーラミン-ローダミン染色剤及びその任意の誘導体、ベンサントロン(bensantrhone)、ビマン、9-10-ビス(フェニルエチニル)アントラセン、5,12-ビス(フェニルエチニル)ナタセン(5,12-bis(phenylethynyl)naththacene)、ビスベンズイミド、ブレインボウ(brainbow)、カルセイン、カルボディフルオレセイン(carbodyfluorescein )及びその任意の誘導体、1-クロロ-9,10-ビス(フェニルエチニル)アントラセン及びその任意の誘導体、DAPI、DiOC6、DyLight(登録商標)Fluors(登録商標)及びその任意の誘導体、エピコッコノン(epicocconone)、エチジウム・ブロマイド、FlAsH-EDT2(登録商標)、Fluo色素及びその任意の誘導体、FluoProbe(登録商標)及びその任意の誘導体、フルオレセイン及びその任意の誘導体、Fura(登録商標)及びその任意の誘導体、GelGreen(登録商標)及びその任意の誘導体、GelRed(登録商標)及びその任意の誘導体、蛍光タンパク質及びその任意の誘導体、例えば、mCherry等のmアイソフォーム・タンパク質及びその任意の誘導体、ヘタメチン色素(hetamethine dye)及びその任意の誘導体、ヘキスト染色(hoeschst stain)、イミノクマリン(iminocoumarin)、インディアン・イエロー(indian yellow)、indo-1及びその任意の誘導体、ラウルダン(laurdan)、ルシファー・イエロー及びその任意の誘導体、ルシフェリン及びその任意の誘導体、ルシフェラーゼ及びその任意の誘導体、メルコシアニン及びその任意の誘導体、ナイル色素及びその任意の誘導体、ペリレン(perylene)、フロキシン、フィコ色素(phyco dye)及びその任意の誘導体、ヨウ化プロピウム、ピラニン、ローダミン及びその任意の誘導体、リボグリーン、RoGFP、ルブレン、スチルベン及びその任意の誘導体、スルホローダミン及びその任意の誘導体、SYBR及びその任意の誘導体、シナプト-フルオニン(synapto-pHluorin)、テトラフェニル・ブタジエン、トリス四ナトリウム(tetrasodiumTris)、テキサス・レッド、チタン・イエロー、TSQ、ウンベリフェロン(umbelliferone)、ビオラントロン(violanthrone)、黄色蛍光タンパク質(yellow fluorescent protein)及びYOYO-1、が挙げられる。他の好適な蛍光色素としては、限定されるものではないが、フルオレセイン及びフルオレセイン色素(例えば、フルオレセイン・イソチオシアニンまたはFITC、ナフトフルオレセイン、4’,5’-ジクロロ-2’,7’-ジメトキシフルオレセイン、6-カルボキシフルオレセインまたはFAM、等)、カルボシアニン、メロシアニン、スチリル系色素、オキソノール色素、フィコエリスリン(phycoerythrin)、エリスロシン、エオシン、ローダミン色素(例えば、カルボキシテトラメチル-ローダミンまたはTAMRA、カルボキシルローダミン6G、カルボキシ-X-ローダミン(ROX)、リサミン・ローダミンB、ローダミン6G、ローダミン・グリーン(rhodamine Green)、ローダミン・レッド(rhodamine Red)、テトラメチルローダミン(TMR)、等)、クマリン及びクマリン色素(例えば、メトキシクマリン、ジアルキルアミノクマリン、ヒドロキシクマリン、アミノメチルクマリン(AMCA)、等)、オレゴン・グリーン(Oregon Green(商標))色素(例、Oregon Green(商標)488、500、514、等)、テキサス・レッド(Texas Red(登録商標))、テキサス・レッド(Texas Red(登録商標))-X、スペクトラム・レッド(SPECTRUM RED(登録商標))、スペクトラム・グリーン(SPECTRUM GREEN(登録商標))、シアニン色素(例えば、CY-3、Cy-5、CY-3.5、CY-5.5、等)、Alexa Fluor(登録商標)色素(例えば、Alexa Fluor(登録商標) 350、488、532、546、568、594、633、660、680、等)、BODIPY(登録商標)色素(例えば、BODIPY(登録商標)FL、R6G、TMR、TR、530/550、558/568、564/570、576/589、581/591、630/650、650/665、等)、IRD色素(例えば、IRD40(商標)、IRD700(商標)、IRD800(商標)、等)、等が挙げられる。更なる好適な検出可能な薬剤は、当技術分野において周知である(例えば、PCT公開番号PCT/US14/56177)。放射性同位体の非-限定的な例としては、アルファ放射体、ベータ放射体、陽電子放射体、及びガンマ放射体、が挙げられる。いくつかの実施形態では、当該金属または放射性同位体を、アクチニウム、アメリシウム、ビスマス、カドミウム、セシウム、コバルト、ユーロピウム、ガドリニウム、イリジウム、鉛、ルテチウム、マンガン、パラジウム、ポロニウム、ラジウム、ルテニウム、サマリウム、ストロンチウム、テクネチウム、タリウム、及びイットリウム、からなる群より選択する。いくつかの実施形態では、当該金属は、アクチニウム、ビスマス、鉛、ラジウム、ストロンチウム、サマリウム、またはイットリウムである。いくつかの実施形態では、当該放射性同位体は、アクチニウム-225または鉛-212である。
結合タンパク質を、放射線増感剤または光増感剤にコンジュゲートすることがある。放射線増感剤としては、限定されるものではないが、以下が挙げられる:ABT-263、ABT-199、WEHI-539、パクリタキセル、カルボプラチン、シスプラチン、オキサリプラチン、ゲムシタビン、エタニダゾール、ミソニダゾール、チラパザミン、及び核酸塩基誘導体(例えば、5-フルオロデオキシウリジン等のハロゲン化プリンまたはピリミジン)。光増感剤の例としては、限定されるものではないが、照射した場合に熱を生成する蛍光分子またはビーズ、ナノ粒子、ポルフィリン類及びポルフィリン誘導体類(例えば、クロリン類、バクテリオクロリン類、イソバクテリオクロリン類、フタロシアニン類、及びナフタロシアニン類)、メタロポルフィリン類、メタロフタロシアニン類、アンゲリシン類、カルコゲンアピリリウム色素(chalcogenapyrrillium dyes)、クロロフィル類、クマリン類、フラビン類ならびにアロキサジン及びリボフラビン等の関連化合物、フラーレン類、フェオホルビド類、ピロフェオホルビド類、シアニン類(例えば、メロシアニン540)、フェオフィチン類、サフィリン類、テキサフィリン類、プルプリン類、ポルフィセン類、フェノチアジニウム類、メチレン・ブルー誘導体、ナフタルイミド類、ナイル・ブルー誘導体、キノン類、ペリレンキノン類(例えば、ヒペリシン類、ヒポクレリン類、及びセルコスポリン類)、ソラレン類、キノン類、レチノイド類、ローダミン類、チオフェン類、ベルジン類、キサンテン色素(例えば、エオシン類、エリスロシン類、ローズ・ベンガル類)、ポルフィリン類の二量体及びオリゴマー体、ならびに5-アミノレブリン酸のようなプロドラッグ、が挙げられる。有利なことに、この手法によって、治療薬剤(例えば、薬物)及び電磁気的なエネルギー(例えば、照射または光)の両方を同時に使用して、関心とする細胞(例えば、免疫細胞)を、非常に特異的にターゲット化することが可能になる。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質を、例えば、直接的にまたはリンカーを介して、当該薬剤と融合する、または共有結合的に若しくは非-共有結合的に連結する。
いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質を化学的に改変することがある。例えば、結合タンパク質に変異を加えて、ペプチド特性、例えば、検出可能性、安定性、体内分布、薬物動態、半減期、表面荷電、疎水性、コンジュゲーション部位、pH、機能等を改変することがある。N-メチル化は、本発明によって包含される結合タンパク質において起こり得るメチル化の1つの例である。いくつかの実施形態では、結合タンパク質を、遊離アミン上のメチル化によって、例えば、ホルムアルデヒド及びシアノ水素化ホウ素ナトリウムによる還元性メチル化等によって、改変することがある。
化学的な改変は、ポリマー、ポリエーテル、ポリエチレン・グリコール、バイオポリマー、両性ポリマー、ポリ・アミノ酸、脂肪酸、デンドリマー、Fc領域、パルミチン酸若しくはミリストレイン酸等の単飽和炭素鎖、またはアルブミン、を含むことがある。結合タンパク質のFc領域による化学的な改変は、融合Fc-タンパク質であることがある。ポリ・アミノ酸としては、例えば、単一アミノ酸が反復するポリ・アミノ酸配列(例えば、ポリ・グリシン)、及びパターンに従っていることもある、若しくは従っていないこともある、入り混じったポリ・アミノ酸配列を有するポリ・アミノ酸配列、または前述の任意の組み合わせ、を挙げることができる。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含される結合タンパク質を改変することがある。いくつかの実施形態では、当該改変は、親結合タンパク質と実質的なまたは有意な配列同一性を有し、当該親結合タンパク質の1つ以上の生物物理学的な及び/または生物学的な活性を維持する(例えば、pMHC結合特異性を維持する)機能的バリアントを生成する。いくつかの実施形態では、当該変異は、保存的なアミノ酸置換である。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含される結合タンパク質は、1つ以上の天然アミノ酸の代わりに、合成アミノ酸を含むことがある。そのような合成アミノ酸は、当該技術分野において周知である、及び、例えば、アミノシクロヘキサン・カルボン酸、ノルロイシン、a-アミノn-デカン酸、ホモセリン、S-アセチルアミノメチル-システイン、トランス-3-及びトランス-4-ヒドロキシプロリン、4-アミノフェニルアラニン、4-ニトロフェニルアラニン、4-クロロフェニルアラニン、4-カルボキシフェニルアラニン、β-フェニルセリン β-ヒドロキシフェニルアラニン、フェニルグリシン、a-ナフチルアラニン、シクロヘキシルアラニン、シクロヘキシルグリシン、インドリン-2-カルボン酸、1、2、3、4-テトラヒドロイソキノリン-3-カルボン酸、アミノマロン酸、アミノマロン酸モノアミド、N’-ベンジル-N’-メチル-リジン、Ν’,Ν’-ジベンジル-リジン、6-ヒドロキシリジン、オルニチン、a-アミノシクロペンタン・カルボン酸、oc-アミノシクロヘキサン・カルボン酸、a-アミノシクロヘプタン・カルボン酸、a-(2-アミノ-2-ノルボルナン)-カルボン酸、α,γ-ジアミノブチル酸、β-ジアミノプロピオン酸、ホモフェニルアラニン、及びoc-tert-ブチルグリシン、が挙げられる。
本発明によって包含される結合タンパク質は、グリコシル化、アミド化、カルボキシル化、リン酸化、エステル化、N-アシル化、環化(例えば、ジスルフィド架橋を介して)、若しくは酸付加塩への変換、及び/または任意選択的に二量体化若しくはポリマー化、若しくはコンジュゲート化、を受けていることがある。
いくつかの実施形態では、疎水性部分構造のアタッチメント(attachment)、例えば、N-末端への、C-末端への、または内部アミノ酸へのアタッチメント(attachment)を利用して、本発明によって包含されるペプチドの半減期を延ばすことがある。他の実施形態では、結合タンパク質は、例えば、血清半減期に影響を及ぼし得る、翻訳後修飾(例えば、メチル化及び/またはアミド化)を含むことがある。いくつかの実施形態では、(例えば、ミリストイル化及び/またはパルミチル化によって)簡単な炭素鎖を当該結合タンパク質にコンジュゲートすることがある。いくつかの実施形態では、当該簡単な炭素鎖によって、当該結合タンパク質は、コンジュゲートしていない物質から、容易に分離可能になることがある。例えば、当該結合タンパク質を、コンジュゲートしていない物質から分離する為に使用することがある方法としては、限定されるものではないが、溶媒抽出及び逆相クロマトグラフィ、が挙げられる。脂溶性の部分構造によって、血清アルブミンへの可逆的結合を介して、半減期が延びることがある。コンジュゲートした部分構造は、血清アルブミンへの可逆的結合を介して、ペプチドの半減期を延ばす脂溶性の部分構造であることがある。いくつかの実施形態では、当該脂溶性の部分構造は、コレステロールまたはコレステロール誘導体、例えば、コレステン類、コレスタン類、コレスタジエン類及びオキシステロール類、等、であることがある。いくつかの実施形態では、当該結合タンパク質は、ミリスチン酸(テトラデカン酸)またはその誘導体、にコンジュゲートすることがある。他の実施形態では、結合タンパク質は、半減期を改変する薬剤にカップリング(例えば、コンジュゲート)することがある。半減期を改変する薬剤としては、限定されるものではないが、以下が挙げられる:ポリマー、ポリエチレン・グリコール(PEG)、ヒドロキシエチル・デンプン、ポリビニル・アルコール、水溶性ポリマー、両性イオン水溶性ポリマー、水溶性ポリ(アミノ酸)、プロリン、アラニン、及びセリンの水溶性ポリマー、グリシン、グルタミン酸、及びセリンを含む水溶性ポリマー、Fc領域、脂肪酸、パルミチン酸、またはアルブミンに結合する分子。いくつかの実施形態では、スペーサーまたはリンカーは、結合タンパク質に、カップリングすることがあり、例えば、別の分子へのコンジュゲートまたは融合を容易にする為に、及びそのようなコンジュゲートしたまたは融合した分子からのペプチドの切断を容易にする為に、スペーサーまたはリンカーとして働く、1、2、3、4、またはそれより多くの、アミノ酸残基等、である。いくつかの実施形態では、結合タンパク質は、例えば、当該結合タンパク質の特性を改変することができる他の部分構造に、または変化させることができる他の部分構造に、コンジュゲートすることがある。
結合タンパク質を、組み換え的にまたは合成的に、例えば、固相ペプチド合成または液相ペプチド合成、等によって、生成することがある。ポリペプチド合成を、既知の合成方法によって、例えば、フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)化学を使用して、またはブチルオキシカルボニル(Boc)化学によって、実施することがある。ポリペプチド・フラグメントを、酵素的にまたは合成的に、一緒に連結することがある。
本発明によって包含される態様では、本出願に記載される結合タンパク質を産生する方法を、本出願は提供する、ここで、当該方法は、以下のステップを含む:(i)本出願に記載される結合タンパク質をコードする配列を含む核酸によって形質転換をした、形質転換済み宿主細胞を、当該結合タンパク質の発現を可能にするのに適した条件下で、培養するステップ;及び(ii)その発現した結合タンパク質を回収するステップ。
組み換え的に産生した結合タンパク質を、単離する為に及び精製する為に、有用な方法は、例えば、当該結合タンパク質を培養培地中に分泌することに適した宿主細胞/ベクター・システムから上清を得るステップ、次いで市販のフィルターを用いて、当該培地を濃縮するステップ、を含むことがある。濃縮した後、その濃縮物は、単一の好適な精製マトリックス、または一連の好適なマトリックス、例えば、親和性マトリックス若しくはイオン交換樹脂、等、に適用することがある。1つ以上の逆相HPLCのステップを利用して、組み換えポリペプチドを更に精製することがある。これらの精製方法をまた、免疫原を、その自然環境から単離する場合に、使用することがある。本出願に記載される1種以上の結合タンパク質を大規模に産生させる為の方法は、バッチ細胞培養を含むことがある、そのバッチ細胞培養を、適切な培養条件を維持する為に、モニタリングする、及び制御する。当該結合タンパク質の精製を、本出願に記載された、及び当技術分野で既知である、方法に従って、実施することがある。
本出願に開示される実施形態のいずれかにおいて、コードされる結合タンパク質は、MHC分子(例えば、MHCクラスI分子)の中にHA-2免疫原性ペプチドを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体に、結合することができる。いくつかの実施形態では、当該MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖、を含む。いくつかの実施形態では、そのHLA対立遺伝子を、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子からなる群より選択する。
結合親和性を評価する為の、及び/または結合分子が特定のリガンド(例えば、ペプチド抗原-MHC複合体)に、(例えば、特異的に及び/または選択的に)結合するかどうかを決定する為の、様々なアッセイが周知である。ターゲット、例えば、T細胞ペプチド・エピトープというターゲット・ポリペプチド、に対する結合タンパク質の結合親和性を、例えば、当技術分野で周知の任意の多数の結合アッセイを使用すること等によって、決定することは、当業者のレベルの範囲内である。例えば、いくつかの実施形態では、BiacoreTM装置を使用して、2つのタンパク質間の複合体の結合定数を決定することがある。当該複合体の解離定数(KD)を、バッファーがチップ上を通過するときの屈折率の経時変化をモニタリングすることによって、決定することがある。あるタンパク質が別のタンパク質に結合することを測定する為の他の好適なアッセイとしては、例えば、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)及びラジオイムノアッセイ(RIA)等のイムノアッセイ、または蛍光、UV吸収、円偏光二色性若しくは核磁気共鳴(NMR)によって、タンパク質の、分光学的な若しくは光学的な特性の変化をモニタリングすることによる結合の測定、が挙げられる。他の例示的なアッセイとしては、限定されるものではないが、ウェスタン・ブロット、ELISA、分析的超遠心分離、分光法及び表面プラズモン共鳴(BiacoreTM)解析(例えば、Scatchard et al.(1949) Ann. N.Y. Acad. Sci. 51:660、Wilson(2002) Science 295:2103、Wolff et al.(1993) Cancer Res. 53:2560、ならびに米国特許第5,283,173号及び第5,468,614号、を参照)、フロー・サイトメトリー、シークエンシング及び発現した核酸を検出する為の他の方法、が挙げられる。1つの例では、ターゲットに対する見かけの親和性を、種々の濃度の四量体への結合を評価することによって、例えば、ラベルした多量体を、例えば、MHC-抗原四量体等を、用いたフロー・サイトメトリーによって、測定する。1つの代表的な例では、結合タンパク質の見かけのKDを、ある濃度範囲で、標識した四量体の2倍希釈を用いて、測定する、続いて、非-線形回帰による結合曲線の決定を行う。見かけのKDを、最大結合の半分の結合を生じるリガンドの濃度として決定する。
III. 核酸及びベクター
本発明によって包含される態様では、本出願に記載される、結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、等)、ペプチド、及びそれらのフラグメント、をコードする核酸分子が、本出願で提供される。
本発明によって包含される態様では、本出願に記載される、結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、等)、ペプチド、及びそれらのフラグメント、をコードする核酸分子が、本出願で提供される。
いくつかの実施形態では、当該核酸分子は、ストリンジェントな条件(stringent condition)下で、表1に列挙したポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、の同一性を、例えば全長に渡って、有する、配列に対して、相補的にハイブリダイズする。
いくつかの実施形態では、当該核酸分子は、ストリンジェントな条件(stringent condition)下で、表1に列挙したポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸に対して、相補的にハイブリダイズする。
いくつかの実施形態では、当該核酸分子は、表1に列挙したポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。
いくつかの実施形態では、当該核酸は、表1に記載した少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、または3つ)のTCR α-鎖CDRをコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。いくつかの実施形態では、当該核酸は、表1に記載したTCR Vαドメイン配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、同一であるアミノ酸配列を有するTCR Vαドメインをコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。いくつかの実施形態では、当該核酸は、表1に記載したTCR α-鎖配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、同一であるアミノ酸配列を有するTCR α-鎖をコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。
いくつかの実施形態では、当該核酸は、表1に記載した少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、または3つ)のTCR β-鎖CDRをコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。いくつかの実施形態では、当該核酸は、表1に記載したTCR Vβドメイン配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、同一であるアミノ酸配列を有するTCR Vβドメインをコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。いくつかの実施形態では、当該核酸は、表1に記載したTCR β-鎖配列に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、同一であるアミノ酸配列を有するTCR β-鎖をコードするヌクレオチド配列を含む(例えば、を含む、から本質的になる、または、からなる)。
用語「核酸」は、「ポリヌクレオチド」、「オリゴヌクレオチド」、及び「核酸分子」を含み、一般に、DNAまたはRNAのポリマーを意味する。これは、一本鎖または二本鎖であることがある、合成されることがある、または天然の起源から取得されることがある(例えば、単離されることがある、及び/または、精製されることがある)、これは、天然の、非-天然の、または改変した、ヌクレオチドを含むことがある、ならびにこれは、天然の、非-天然の、または改変した、ヌクレオチド間の結合を、例えば、改変していないオリゴヌクレオチドのヌクレオチド間に見られるホスホジエステルの代わりの、ホスホロアミデート結合またはホスホロチオエート結合等を、含むことがある。1つの実施形態では、当該核酸は、相補的DNA(cDNA)を含む。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含される核酸は、組み換えである。本出願で使用される場合、用語「組み換え」は、(i) 生きている細胞中で複製することができる核酸分子に、天然のまたは合成の核酸セグメントを繋げることによって、生きている細胞の外で構築される分子、または(ii) 上記(i)に記載した分子の複製から生じる分子、を指す。本出願の目的の為に、当該複製は、in vitro/ex vivo複製またはin vivo複製であることがある。
当該核酸を、当技術分野で既知の手順を用いて、化学合成及び/または酵素的なライゲーション反応に基づいて、構築することができる。例えば、上述のGreen and Sambrook et al.を参照されたい。例えば、天然に存在するヌクレオチドを使用して、またはその分子の生物学的安定性を増加させるように、またはハイブリダイゼーション時に形成される二重鎖の物理的安定性を増加させるように、設計した、様々に改変したヌクレオチドを使用して、核酸を、化学的に合成することがある(例えば、ホスホロチオエート誘導体及びアクリジン置換ヌクレオチド)。当該核酸を生成する為に使用することがある改変したヌクレオチドの例としては、限定されるものではないが、5-フルウロウラシル(5-fiuorouracil)、5-ブロモウラシル、5-クロロウラシル、5-ヨードウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、4-アセチルシトシン、5-(カルボキシヒドロキシメチル)ウラシル、5-カルボキシメチルアミノメチル-2-チオウリジン、5-カルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシル、ベータ-D-ガラクトシルキューオシン、イノシン、N6-イソペンテニルアデニン、1 -メチルグアニン、1-メチルイノシン、2,2-ジメチルグアニン、2-メチルアデニン、2-メチルグアニン、3-メチルシトシン、5-メチルシトシン、N6-置換アデニン、7-メチルグアニン、5-メチルアミノメチルウラシル、5-メトキシアミノメチル-2-チオウラシル、ベータ-D-マンノシルキューオシン、5’-メトキシカルボキシメチルウラシル、5-メトキシウラシル、2-メチルチオ-N6-イソペンテニルアデニン、ウラシル-5-オキシ酢酸(v)、ワイブトキソシン(wybutoxosine)、偽ウラシル(pseudouracil)、キューオシン、2-チオシトシン、5-メチル-2-チオウラシル、2-チオウラシル、4-チオウラシル、5-メチルウラシル、ウラシル-5-オキシ酢酸メチルエステル、3-(3-アミノ-3-N-2-カルボキシプロピル)ウラシル、及び2,6-ジアミノプリン、が挙げられる。或いは、本発明によって包含される核酸の1種以上を、例えば、Integrated DNATechnologies(Coralville、IA)等の会社から購入することができる。
1つの実施形態では、当該核酸は、コドン-最適化したヌクレオチド配列を含む。特定の理論またはメカニズムに束縛されるものではないが、ヌクレオチド配列のコドン最適化は、mRNA転写物の翻訳効率を増大させると考えられる。ヌクレオチド配列のコドン最適化としては、天然のコドンを、同じアミノ酸をコードするが、細胞内でより容易に利用可能なtRNAによって翻訳されることがある、それ故に、翻訳効率が増加する、別のコドンに置換すること、が挙げられる。ヌクレオチド配列の最適化はまた、翻訳を妨害することがあるmRNAの二次構造を減少させることもあり、それ故に、翻訳効率が増加することがある。いくつかの実施形態では、本出願に記載されるヌクレオチド配列は、宿主細胞(例えば、T細胞等の免疫細胞)における発現の為に、コドン-最適化がなされる。
本発明は、本出願に記載される任意の核酸のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列、または本出願に記載される任意の核酸のヌクレオチド配列に、ストリンジェントな条件(stringent condition)下で、ハイブリダイズするヌクレオチド配列、を含む核酸も提供する。
ストリンジェントな条件(stringent condition)下でハイブリダイズするヌクレオチド配列は、高ストリンジェンシーな条件(high stringency conditions)下でハイブリダイズすることがある。「高ストリンジェンシーな条件(high stringency conditions)」とは、当該ヌクレオチド配列が、非-特異的ハイブリダイゼーションよりも、より強く検出することができる量で、ターゲット配列(本出願に記載される任意の核酸のヌクレオチド配列)に、特異的にハイブリダイズすること、を意味する。高ストリンジェンシーな条件としては、全く正確に相補的な配列を有する、または散在する僅かなミスマッチのみを含む、ポリヌクレオチドを、当該ヌクレオチド配列に対して、僅かな領域(例えば、3-10塩基)がたまたまマッチするランダムな配列から、区別できるであろう条件、が挙げられる。そのような僅かな相補性領域は、14-17塩基以上の全長の相補体よりも、容易に融解する、及び高ストリンジェンシーのハイブリダイゼーションによって、それらを容易に区別することが可能である。比較的な高ストリンジェンシーな条件としては、例えば、低塩の及び/または高温の条件、例えば、約0.02-0.1M NaClまたは均等物によって、約50-70℃の温度で、提供されるような条件、が挙げられるであろう。そのような高ストリンジェンシーな条件は、当該ヌクレオチド配列と鋳型またはターゲット鎖との間のミスマッチを、もしあれば、ほとんど許容しない、そして、本発明のTCRのいずれかの発現を検出することに、特に適している。ホルムアミドの添加量を増やすことによって、条件をよりストリンジェントにすることが可能であると、広く理解される。
本発明は、本出願に記載される任意の核酸に対して、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、同一であるヌクレオチド配列を含む核酸、も提供する。
典型的には、当該核酸は、DNAまたはRNA分子である、これは、好適なベクター、例えば、プラスミド、コスミド、エピソーム、人工染色体、ファージ、またはウイルス・ベクター等、に含まれることがある。
用語「ベクター」、「クローニング・ベクター」及び「発現ベクター」は、DNAまたはRNA配列(例えば、外来遺伝子)を宿主細胞の中に導入することができ、その結果、その宿主を形質転換し、その導入された配列の発現(例えば、転写及び翻訳)を促進する、ことができる媒体、を意味する。従って、本発明によって包含される更なる目的は、本発明によって包含される核酸を含むベクター、に関する。いくつかの実施形態では、ベクターは、表2に示したベクターの群から選択する。
そのようなベクターは、調節エレメント、例えば、プロモーター、エンハンサー、ターミネータ―等、を含み、対象への投与時に当該ポリペプチドの発現を、引き起こす、または指令を出す、ことがある。動物細胞の発現ベクターに用いられるプロモーター及びエンハンサーの例としては、SV40の初期プロモーター及びエンハンサー(MizukamiT. et al. 1987)、モロニー・マウス白血病ウイルスのLTRプロモーター及びエンハンサー(Kuwana Y et al. 1987)、免疫グロブリンH鎖のプロモーター(Mason J O et al. 1985)及びエンハンサー(Gillies S D et al. 1983)等、が挙げられる。
動物細胞の為の任意の発現ベクターを使用することができる。好適なベクターの例としては、pAGE107(Miyaji H et al. 1990)、pAGE103(MizukamiT et al. 1987)、pHSG274(Brady G et al.1984)、pKCR(O’Hare K et al. 1981)、pSG1 ベータ d2-4-(Miyaji H et al. 1990)等、が挙げられる。プラスミドの他の代表的な例としては、複製起点を含む複製プラスミド、または例えば、pUC、pcDNA、pBR等の組み込みプラスミド(integrative plasmid)、が挙げられる。ウイルス・ベクターの代表的な例としては、例えば、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、ヘルペス・ウイルス、及びAAV、のベクター、が挙げられる。そのような組み換えウイルスを、当技術分野で既知の技術、例えば、パッケージング細胞をトランスフェクションすることによって、またはヘルパー・プラスミド若しくはウイルスを用いた一過性トランスフェクションによって、産生することがある。ウイルス・パッケージング細胞の典型的な例としては、PA317細胞、PsiCRIP細胞、GPenv-ポジティブ細胞、293細胞等、が挙げられる。そのような複製-欠損の組み換えウイルスを産生する為の詳細なプロトコルは、当技術分野において既知であり、例えば、PCT公開 WO 95/14785、PCT公開WO 96/22378、米国特許第5,882,877号、米国特許第6,013,516号、米国特許第4,861,719号、米国特許第 5,278,056号、及びPCT公開 WO 94/19478、の記載に見出すことができる。
いくつかの実施形態では、当該組成物は、本出願に記載される、結合タンパク質若しくはポリペプチド、またはそのフラグメント、をコードするオープン・リーディング・フレーム(open reading frame)を含む、発現ベクター、を含む。いくつかの実施形態では、当該核酸は、当該オープン・リーディング・フレーム(open reading frame)の発現に必須の調節エレメントを含む。このようなエレメントとしては、例えば、プロモーター、開始コドン、終止コドン、及びポリアデニル化シグナル、が挙げられる。更に、エンハンサーが挙げられる。これらの要素を、結合タンパク質、ポリペプチドまたはそのフラグメント、をコードする配列に、作動可能に連結することがある。
いくつかの実施形態では、当該ベクターは、CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列、を更に含む。ある特定の実施形態では、CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列は、タグ(例えば、CD34濃縮タグ)をコードする核酸に、作動可能に連結する。特定の実施では、CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列は、配列内リボソーム進入部位(internal ribosome entry site)と、または自己-切断ペプチドをコードする核酸配列、例えば、P2A、E2A、F2A若しくはT2A等、と、相互連結している。
いくつかの実施形態では、本出願で提供される発現ベクターは、表2に記載される核酸のいずれかと、少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれを超えて、同一であるヌクレオチド配列を含む。
プロモーターの例としては、限定されるものではないが、サル・ウイルス40(Simian Virus 40(SV40))、マウス乳がんウイルス(MouseMammaryTumor Virus(MMTV))プロモーター、ヒト免疫不全ウイルス(Human Immunodeficiency Virus(HIV))、例えば、HIV 長い末端反復(LongTerminal Repeat(LTR))プロモーター等、モロニー・ウイルス、サイトメガロウイルス(Cytomegalovirus(CMV))、例えば、CMV最初期プロモーター(CMV immediate early promoter)、エプスタイン・バー・ウイルス(Epstein Barr Virus(EBV))、ラウス肉腫ウイルス(Rous Sarcoma Virus(RSV))、由来のプロモーター、ならびに、例えば、ヒト・アクチン、ヒト・ミオシン、ヒト・ヘモグロビン、ヒト筋肉クレアチン、及びヒト・メタロチオネイン、等のヒト遺伝子由来のプロモーター、が挙げられる。好適なポリアデニル化シグナルの例としては、限定されるものではないが、SV40ポリアデニル化シグナル及びLTRポリアデニル化シグナル、が挙げられる。
発現に必要な調節エレメントに加えて、他のエレメントが当該核酸分子に含まれることもある。そのような付加的な要素としては、エンハンサーが挙げられる。エンハンサーとしては、本出願に記載されるプロモーターが挙げられる。いくつかの実施形態では、エンハンサー/プロモーターとしては、例えば、ヒト・アクチン、ヒト・ミオシン、ヒト・ヘモグロビン、ヒト筋肉クレアチン、ならびにCMV、RSV及びEBV由来のウイルス・エンハンサー等のウイルス・エンハンサー、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、当該核酸を、以下に更に記載されるように、担体または送達ベクターに、作動可能に組み込むことがある。有用な送達ベクターとしては、限定されるものではないが、生分解性マイクロカプセル、免疫-刺激複合体(immuno-stimulating complexes(ISCOMs))またはリポソーム、及びウイルス若しくはバクテリア等の、遺伝子操作をした、弱毒化した生物担体、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、当該ベクターは、ウイルス・ベクター、例えば、レンチウイルス、レトロウイルス、ヘルペス・ウイルス、アデノウイルス、アデノ-随伴ウイルス、ワクシニア・ウイルス、バキュロウイルス、鶏痘、AV-痘、改変ワクシニア・アンカラ(modified vaccinia Ankara(MVA))、及び他の組み換えウイルス、等、である。例えば、レンチウイルス・ベクターを用いて、T細胞に感染させることがある。
いくつかの実施形態では、組み換え発現ベクターは、適切な宿主細胞、例えば、T細胞または抗原提示細胞、即ち、その細胞表面においてペプチド/MHC複合体を提示する細胞(例えば、樹状細胞)及びCD8を欠く細胞、に、ポリヌクレオチドを送達することができる。いくつかの実施形態では、当該宿主細胞は、造血始原細胞(hematopoietic progenitor cell)またはヒト免疫系細胞である。例えば、当該免疫系細胞は、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4/CD8ダブル・ネガティブT細胞、gdT細胞、ナチュラル・キラー細胞、樹状細胞、またはそれらの任意の組み合わせ、であることがある。いくつかの実施形態では、ここで、T細胞は宿主である、当該T細胞は、ナイーブ、セントラル・メモリーT細胞(centralMemoryT cell)、エフェクター・メモリーT細胞(effectorMemoryT cell)、またはそれらの任意の組み合わせ、であることがある。従って、組み換え発現ベクターは、リンパ組織-特異的な転写調節エレメント(transcriptional regulatory elements(TREs))、例えば、Bリンパ球に、Tリンパ球に、または樹状細胞に特異的なTRE、等、も含むことがある。リンパ組織特異的なTREは、当技術分野で既知である(例えば、Thompson et al.(1992)Mol. Cell. Biol. 72:1043,Todd et al.(1993) J. Exp.Med. 777:1663、及び Penix et al.(1993) J. Exp.Med. 775:1483、を参照).
いくつかの実施形態では、組み換え発現ベクターは、TCR α鎖、TCR β鎖、及び/またはリンカー・ペプチド、をコードするヌクレオチド配列、を含む。例えば、いくつかの実施形態では、当該組み換え発現ベクターは、当該結合タンパク質の全長TCRアルファ及びTCRベータ鎖をコードするヌクレオチド配列と、それらの間に位置するリンカーとを、含む、ここで、当該ベータ鎖をコードするヌクレオチド配列は、当該アルファ鎖をコードするヌクレオチド配列の5’に位置する。いくつかの実施形態では、当該ヌクレオチド配列は、当該全長TCRアルファ及びTCRベータ鎖と、それらの間に位置するリンカーとを、コードする。ここで、当該TCRベータ鎖をコードするヌクレオチド配列は、当該TCRアルファ鎖をコードするヌクレオチド配列の3’に位置する。いくつかの実施形態では、当該全長TCRアルファ及び/またはTCRベータ鎖を、それらのフラグメントで置き換える。
以下に更に記載されるように、本発明によって包含される別の態様は、本発明による核酸及び/またはベクターによって、トランスフェクションされた、感染を受けた、または形質転換された細胞、に関する。宿主細胞としては、ベクター、または核酸及び/またはタンパク質の取り込み、を受け取ることができる、任意の個々の細胞または細胞培養物、ならびに任意の後代細胞、を挙げることができる。当該用語はまた、遺伝的にまたは表現型的に、同じであるかまたは異なっているかにかかわらず、宿主細胞の後代も包含する。好適な宿主細胞は、当該ベクターに依存することがある、ならびに好適な宿主細胞としては、哺乳動物細胞、動物細胞、ヒト細胞、サル細胞、昆虫細胞、酵母細胞、及びバクテリア細胞、を挙げることができる。これらの細胞は、ウイルス・ベクターの使用、リン酸カルシウム沈殿、DEAE-デキストラン、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション、または他の方法、を介した形質転換、によって、当該ベクターまたは他の物質を取り込むように誘導され得る(例えば、Sambrook el al.(1989)Molecular Cloning: A LaboratoryManual 2d ed.(Cold Spring Harbor Laboratory)を参照されたい)。用語「形質転換」は、宿主細胞への「外来」(即ち、外因性のまたは細胞外の)遺伝子、DNAまたはRNA配列の導入を意味し、その結果、当該宿主細胞は、導入された遺伝子または配列を発現して、所望の物質、典型的には、当該導入された遺伝子または配列によってコードされる、タンパク質または酵素、を産生する。導入されるDNAまたはRNAを受け取り、発現する宿主細胞は、「形質転換されている」
本発明によって包含される核酸を使用して、好適な発現システムにおいて、本発明によって包含される組み換えポリペプチドを産生することがある。用語「発現システム」は、例えば、当該ベクターによって運ばれた、及び当該宿主細胞に導入された外来DNAがコードするタンパク質を発現する為の、好適な条件下にある、宿主細胞及び適合性ベクター、を意味する。
よくある発現システムとしては、E.coli(大腸菌)宿主細胞及びプラスミド・ベクター、昆虫宿主細胞及びバキュロウイルス・ベクター、ならびに哺乳動物宿主細胞及びベクター、が挙げられる。宿主細胞の他の例としては、限定されるものではないが、原核生物細胞(例えば、バクテリア等)及び真核生物細胞(例えば、酵母細胞、哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞等)、が挙げられる。具体的な例としては、大腸菌、クルイベロミセスまたはサッカロミセス酵母(Kluyveromyces or Saccharomyces yeasts)、哺乳動物細胞株(例えば、Vero細胞、CHO細胞、3T3細胞、COS細胞、等)、ならびに初代または確立された哺乳動物細胞培養物(例えば、リンパ芽球、線維芽細胞、胚性細胞、上皮細胞、神経細胞、脂肪細胞、等から産生される)、が挙げられる。例としてはまた、マウスSP2/0-Ag14細胞(ATCC CRL1581)、マウスP3X63-Ag8.653細胞(ATCC CRL1580)、ジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子(以下、「DHFR遺伝子」という)を欠損しているCHO細胞(Urlaub G et al.(1980))、ラットYB2/3HL.P2.G11.16Ag.20細胞(ATCC CRL 1662、以下、「YB2/0細胞」という)、等が挙げられる。いくつかの実施形態では、当該YB2/0細胞を、キメラまたはヒト化結合タンパク質のADCC活性が、この細胞において発現される場合に、増強されるので、使用する。
本発明はまた、結合タンパク質、ペプチド、及びそのフラグメント、を発現する組み換え宿主細胞を産生する方法を包含する、ここで、当該方法は、以下からなるステップを含む、(i)上記のような組み換え核酸またはベクターを、コンピテントな宿主細胞(competent host cell)の中に、in vitroまたはex vivoで導入するステップ、(ii)得られた組み換え宿主細胞を、in vitroまたはex vivoで培養するステップ、ならびに(iii)任意選択的に、当該結合タンパク質、ペプチド、及びそれらのフラグメント、を発現する細胞を選択するステップ。そのような組み換え宿主細胞を、本発明によって包含される、診断方法に、予後予測方法に、及び/または治療方法に、使用することができる。
別の態様では、本発明は、選択的なハイブリダイゼーション条件下で、本出願に開示されるポリヌクレオチドにハイブリダイズする、単離された核酸を提供する。従って、この実施形態のポリヌクレオチドを、そのようなポリヌクレオチドを含む核酸を、単離する為に、検出する為に、及び/または定量する為に、使用することがある。例えば、本発明によって包含されるポリヌクレオチドを使用して、保管ライブラリ中の、部分的クローンまたは全長クローンを、同定する、単離する、または増幅する。いくつかの実施形態では、当該ポリヌクレオチドは、ヒトのまたは哺乳動物の核酸ライブラリ由来であるcDNA、から単離された、またはその他、に対して相補的な、ゲノム配列またはcDNA配列、である。いくつかの実施形態では、そのcDNAライブラリは、少なくとも約75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、若しくはそれを超えて、または、間の、包含的な、任意の範囲、例えば、少なくとも約80%-100%等、全長配列、を含む。当該cDNAライブラリを正規化して、稀な配列が表現されることを増大させる。低ストリンジェンシーなまたは中ストリンジェンシーなハイブリダイゼーション条件は、典型的には、しかし排他的ではなく、相補的配列との比較で低い配列同一性を有する配列で、使用される。中ストリンジェンシーな及び高ストリンジェンシーな条件を、より高い同一性に関する配列の為に、任意選択的に使用することができる。低ストリンジェンシーな条件は、約70%の配列同一性を有する配列に関する選択的なハイブリダイゼーションを可能にし、オルソロガスな(orthologous)配列またはパラロガスな(paralogous)配列を同定する為に使用されることがある。任意選択的に、本発明によって包含されるポリヌクレオチドは、本出願に記載されるポリヌクレオチドによってコードされる結合タンパク質の少なくとも一部をコードする。本発明によって包含されるポリヌクレオチドは、本発明によって包含される結合タンパク質をコードするポリヌクレオチドへの選択的なハイブリダイゼーションの為に用いることができる核酸配列、を包含する(例えば、上掲のAusubel、及び上掲のColliganを参照されたい)。
IV. 宿主細胞
本発明によって包含される態様では、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質)を発現する宿主細胞、が本出願において提供される。いくつかの実施形態では、当該宿主細胞は、本出願に記載される、核酸またはベクター、を含む。
本発明によって包含される態様では、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質)を発現する宿主細胞、が本出願において提供される。いくつかの実施形態では、当該宿主細胞は、本出願に記載される、核酸またはベクター、を含む。
いくつかの実施形態では、結合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、養子移入療法における使用の為に宿主細胞(例えば、T細胞)を、形質転換する、トランスフェクションする、または形質導入する。核酸シークエンシング及び特定のTCRシークエンシングにおける進歩は、記載されている(例えば、Robins et al.(2009) Blood 114:4099;Robins et al.(2010) Sci.Translat.Med. 2:47ra64、Robins et al.(2011) J. Imm.Meth.、及びWarren et al.(2011) Genome Res. 21:790)、ならびに本発明によって包含される実施形態を実施する過程で、用いられることがある。同様に、所望の核酸で、T細胞を、トランスフェクションする為のまたは形質導入する為の方法は、当技術分野で既知であり(例えば、米国特許出願公開第2004/0087025号)、所望の抗原特異性のT細胞を使用する養子移入法を可能にする(例えば、Schmitt et al.(2009) Hum. Gen. 20:1240、Dossett et al.(2009)Mol.Ther. 77:742,Till et al.(2008) Blood 772:2261、Wang et al.(2007) Hum. GeneTher. 18:112、Kuball et al.(2007) Blood 709:2331、U.S. Pat. Publ. 2011/0243972、U.S. Pat. Publ. 2011/0189141、及びLeen et al.(2007) Ann. Rev. Immunol. 25:243)。
任意の好適な免疫細胞を、本発明によって包含されるヘテロなポリヌクレオチドを含むように改変することがあり、例えば、T細胞、NK細胞、またはNK-T細胞、等が挙げられる。いくつかの実施形態では、当該細胞は、初代細胞または細胞株の細胞、であってもよい。いくつかの実施形態では、当該改変した免疫細胞は、CD4+T細胞、CD8+T細胞、またはその両方、を含む。本出願の目的の為には、当該T細胞は、任意のT細胞、例えば、培養T細胞、例えば、初代T細胞、若しくは培養T細胞株由来の細胞、例えば、Jurkat、SupT1、等、または哺乳動物から得られるT細胞、であってよい。哺乳動物から得る場合、当該T細胞を、多数の起源、例えば、限定されるものではないが、血液、骨髄、リンパ節、胸腺、または他の組織若しくは流体、等、から得ることができる。T細胞をまた、富化することもあるまたは精製することもある。いくつかの実施形態では、当該T細胞は、ヒトT細胞である。いくつかの実施形態では、当該T細胞は、ヒトから単離したT細胞である。当該T細胞は、任意のタイプのT細胞であってもよく、任意の発生段階のものであってもよい。例えば、限定されるものではないが、細胞傷害性リンパ球、細胞傷害性リンパ球前駆細胞(precursor cell)、細胞傷害性リンパ球始原細胞(progenitor cell)、細胞傷害性リンパ球幹細胞、CD4+/CD8+ダブル・ポシティブT細胞(double positiveT cells)、CD4+ヘルパーT細胞、例えば、Th1及びTh2細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞(例えば、細胞傷害性T細胞)、腫瘍浸潤リンパ球(tumor infiltrating lymphocytes(TILs))、メモリーT細胞(例えば、セントラル・メモリーT細胞(centralMemoryT cell)及びエフェクター・メモリーT細胞(effectorMemoryT cell))、ナイーブT細胞、等、が挙げられる。
任意の適切な方法を使用して、当該細胞(例えば、T細胞)、にトランスフェクションすることがある、若しくは、に形質導入することがある、または本出願に記載される方法によって包含される、ヌクレオチド配列物若しくは組成物、を投与することがある。ポリヌクレオチドを宿主細胞に送達する為の方法としては、例えば、カチオン性ポリマー、脂質様分子、及びある特定の市販品、例えば、in vivo-jetPEI(登録商標)、の使用、が挙げられる。他の方法としては、ex vivo形質導入、注入、エレクトロポレーション、DEAE-デキストラン、音波処理負荷、リポソーム-媒介性トランスフェクション、レセプター-媒介性形質導入、微粒子銃(microprojectile bombardment)、トランスポゾン-媒介性移入、等、が挙げられる。宿主細胞をトランスフェクションするまたは形質導入する、尚更なる方法は、本出願において更に詳しく記載されるベクターを用いる。
本出願に記載される改変した免疫細胞を、T細胞活性をアッセイする(例えば、T細胞結合の、活性化の、または誘導の測定、及び抗原特異的であるT細胞応答の測定、等も)為の方法論を使用して、機能的に特徴付けることがある。例としては、T細胞増殖、T細胞サイトカイン放出、抗原特異的T細胞刺激、MHC拘束性T細胞刺激、CTL活性(例えば、51Cr放出を、予め負荷したターゲット細胞から検出することによる)、T細胞表現型マーカー発現の変化、及びT-細胞機能の他の尺度、の測定等が挙げられる。
これらの及び類似のアッセイを実施する為の手順は、例えば、Lefkovits(ImmunologyMethodsManual: Hie Comprehensive Sourcebook ofTechniques、1998)、ならびにCurrent Protocols in Immunology、Weir,(1986) Handbook of Experimental Immunology、Blackwell Scientific、Boston,MA;Mishell and Shigii(eds.)(1979) SelectedMethods in Cellular Immunology、Freeman Publishing、San Francisco、CA;Green and Reed(1998) Science 281:1309、及びそこで引用された参考文献、に記載されていることがある。
いくつかの実施形態では、結合タンパク質(例えば、TCRまたはその抗原結合部分等)に対する見かけの親和性を、様々な濃度のMHC多量体への結合を評価することによって、測定することができる。「MHC-ペプチド多量体染色」とは、抗原特異的T細胞を検出する為に使用するアッセイを指し、これは、いくつかの実施形態では、MHC分子の四量体を特徴とし、各々は、少なくとも1つの抗原(例えば、HA-2免疫原性ペプチド)と同種である(例えば、同一であるまたは関連する)アミノ酸配列を有する同一のペプチドを含む、ここで、当該複合体は、その同種抗原を認識する結合タンパク質(例えば、TCRまたはその抗原結合部分等)に結合することができる。当該MHC分子の各々は、ビオチン分子でタグ付けされることがある。ビオチン化MHC/ペプチドは、ストレプトアビジン(これは、蛍光標識されていることがある)を加えることによって、多量体化(例えば、四量体化)することがある。
当該多量体を、蛍光標識を介したフロー・サイトメトリーによって、検出することができる。いくつかの実施形態では、pMHC多量体アッセイを用いて、本発明によって包含される、親和性が増強した結合タンパク質(例えば、TCRまたはその抗原結合部分)を、検出するまたは選択する。いくつかの例では、結合タンパク質(例えばTCRまたはその抗原結合部分)の見かけのKDを、ある範囲の濃度で標識された多量体の2倍希釈を用いて、測定する、その後、非-線形回帰によって結合曲線を決定することによって、見かけのKDを、最大結合の半分を生じるリガンドの濃度として、決定する。
サイトカインのレベルを、本出願に記載される方法、例えばELISA、ELISPOT、細胞内サイトカイン染色、及びフロー・サイトメトリー、ならびにそれらの組み合わせ(例えば、細胞内サイトカイン染色及びフロー・サイトメトリー)等、を用いて決定することがある。
抗原特異的な、免疫応答の、誘発または刺激、から生じる、免疫細胞増殖及びクローン増殖を、リンパ球(例えば、末梢血細胞のサンプル中の循環しているリンパ球、またはリンパ節由来の細胞、等)を単離し、その細胞を抗原で刺激し、ならびにサイトカイン産生、細胞増殖、及び/または細胞生存性を測定することによって(例えば、トリチウム化チミジンの取り込み、または非-放射性アッセイ[例えば、MTTアッセイ等]によって等)、決定することがある。Thl免疫応答とTh2免疫応答との間のバランスへの、本出願に記載される免疫原の効果を、例えば、Thlサイトカイン(例えば、IFN-g、IL-12、IL-2、及びTNF-b等)、ならびにタイプ2サイトカイン(例えば、IL-4、IL-5、IL-9、IL-10、及びIL-l3等)、のレベルを決定することによって、検討することがある。
本発明によって包含される宿主細胞は、本出願に記載される結合タンパク質をコードする単一のポリヌクレオチドを含むことがある、または当該結合タンパク質は、2つ以上のポリヌクレオチドによってコードされることがある。言い換えれば、結合タンパク質の構成要素または部分は、2つ以上のポリヌクレオチド(これは、単一の核酸分子上に含まれ得る、または2つ以上の核酸分子上に含まれ得る)によってコードされることがある。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含される結合タンパク質の、2つ以上の構成要素または部分、をコードするポリヌクレオチドは、単一のオープン・リーディング・フレームの中で、作動可能に関連付けられた、2つ以上のコーディング配列を含む。有利なことに、このような配置によって、所望の遺伝子産物を、連係を取りながら発現させる(例えば、TCRのアルファ-鎖及びベータ-鎖を同時に発現させ、その結果それらは、約1:1の比で産生される、等)ことが、可能になる。いくつかの実施形態では、本発明によって包含される結合タンパク質の2つ以上の置換可能な遺伝子産物(例えば、TCR[例えば、アルファ-鎖及びベータ-鎖]またはCAR等)は、別々の分子として発現し、翻訳後に会合する。更なる実施形態では、本発明によって包含される結合タンパク質のうちの2つ以上の置換可能な遺伝子は、切断可能なまたは除去可能な、セグメントによって分離された部分を有する単一のペプチドとして、発現する。例えば、単一のポリヌクレオチドまたはベクターによってコードされる、分離可能なポリペプチドを発現させるのに有用な自己-切断ペプチドは、当技術分野において既知である、ならびに、例えば、ブタ・テッショウウイルス-1 2 A(porcineTeschovirus-1 2 A(P2A))ペプチド、ゾセアアシグナ・ウイルス2A(thoseaasigna virus 2A(T2A))ペプチド、ウマ鼻炎Aウイルス(equine rhinitis A virus(ERAV))2A(E2A)ペプチド、及び口蹄疫vims 2A(F2A)ペプチド、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含される結合タンパク質は、1つ以上の結合アミノ酸を含む。「結合アミノ酸」または「結合アミノ酸残基」とは、ポリペプチドの、2つの隣接するモチーフの、領域の、またはドメインの間(例えば、結合ドメインと隣接する定常ドメインとの間、またはTCR鎖と隣接する自己-切断ペプチドとの間、等)の1個以上(例えば、2から約10個)のアミノ酸残基、を指す。結合アミノ酸は、融合タンパク質をコードする構築物の設計から(例えば、融合タンパク質をコードする核酸分子を構築する過程で、制限酵素部位を使用すること、から生じるアミノ酸残基)、または、例えば、本発明によって包含される、コードされた結合タンパク質の1つ以上のドメインに隣接する自己-切断ペプチドの切断から(例えば、TCR a-鎖とTCR β-鎖との間に配置されたP2Aペプチド、その自己-切断によって、a-鎖、TCR β-鎖、または両方において、1つ以上の結合アミノ酸が残ることがある)、生じることがある。
本発明によって包含される操作した免疫細胞を、例えば、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の為の治療剤として、投与することがある。いくつかの状況では、細胞性の免疫療法に関連する活性を、低減させることが、または停止させることが、望ましい場合がある。従って、いくつかの実施形態では、本発明によって包含される操作した免疫細胞は、所望の場合、そのような細胞の活性を選択的に調節する(例えば、低下させるまたは除去する)為に、同種の薬物をまたは他の化合物を使用して、ターゲット化することが可能である、結合タンパク質及びアクセサリー・タンパク質(例えば、安全スイッチ・タンパク質等)、をコードするヘテロなポリヌクレオチド、を含む。この点に関して使用される安全スイッチ・タンパク質としては、例えば、細胞外N-末端リガンド結合ドメイン及び細胞内レセプター・チロシン・キナーゼ活性を欠くが、天然アミノ酸配列、タイプI膜貫通細胞表面局在化、及び医薬品-グレードの抗-EGFRモノクローナル抗体[セツキシマブ(Erbitux)]に対する、コンフォメーション的にインタクトな結合エピトープ、を保持する、切り取りを受けたEGFレセプター・ポリペプチド(huEGFRt)tEGFレセプター(tEGFr;Wang et al.(2011) Blood 118:1255-1263))、カスパーゼ・ポリペプチド(例えば、iCasp9;Straathof et al.(2005) Blood 105:4247-4254、Di Stasi et al.(2011) N. Engl. J.Med. 365:1673-1683、Zhou and Brenner(2016) Hematol. pii:S0301-472X:30513-30516)、RQR8(Philip et al.(2014) Blood 124:1277-1287)、及びヒトc-mycタンパク質タグ(Kieback et al.(2008) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 105:623-628)、が挙げられる。
治療用細胞に有用な他のアクセサリ構成要素は、当該細胞を、同定する、選別する、単離する、富化する、または追跡する、ことを可能にする、タグまたは選択マーカー(例えば、CD34濃縮タグ)、を含む。例えば、所望の特性(例えば、抗原特異的なTCR及び安全スイッチ・タンパク質)を有する、印を付けた免疫細胞を、サンプル中の印が付けられていない細胞から選別し、より効率的に、活性化することができる、及び、所望の純度の治療用製品の中に含有させる為に増殖させることができる。
本出願で使用する場合、用語「選択マーカー」は、選択マーカーを含むポリヌクレオチドで形質導入された免疫細胞を、検知できるようにする為の、及びポジティブな選択を可能にする為の、細胞に同定可能な変化を与える核酸構築物、を含む。例えば、RQRは、CD20の主要な細胞外ループ及び2つの最小限CD34結合部位を含む選択マーカーである。いくつかの実施形態では、RQRをコードするポリヌクレオチドは、16アミノ酸のCD34最小エピトープをコードするポリヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態(例えば、本出願の実施例において提供されるある特定の実施形態等)では、当該CD34最小エピトープは、CD8ストーク・ドメイン(stalk domain)(Q8)のアミノ末端位置に組み込まれる。更なる実施形態では、そのCD34最小結合部位配列を、CD20のターゲット・エピトープと組み合わせて、T細胞にとってのコンパクトなマーカー/自殺遺伝子(RQR8)を形成することができる(Philip et al. 2014)。この構築物によって、例えば、磁気ビーズに結合したCD34-特異的抗体(ミルテニー)を使って、その構築物を発現する免疫細胞の選択が可能になる、及び、臨床的に承認済みの医薬品抗体であるリツキシマブを利用して、導入遺伝子を発現する操作したT細胞を選択的に除くことが可能になる(例えば、Philip et al.(2014) Blood 124:1277-1287、米国特許出願公開2015-0093401、及び米国特許出願公開2018-0051089)。
更なる例示的な選択マーカーとしては、T細胞上で通常発現していない、いくつかの切り取りを受けたタイプI膜貫通タンパク質:切り取りを受けた低-親和性神経増殖因子、切り取りを受けたCD19、及び切り取りを受けたCD34、が挙げられる(例えば、Di Stasi et al.(2011) N. Engl. J.Med. 365:1673-1683,Mavilio et al.(1994) Blood 83:1988-1997、及び Fehse et al.(2000)Mol.Ther. 7:448-456)。CD19及びCD34の特に魅力的な特徴は、臨床-グレードを選別する為に、これらのマーカーをターゲットとすることができる、既成のMiltenyi CliniMACs(商標)選択システムが利用可能であることである。しかしながら、CD19及びCD34は比較的大きな表面タンパク質であり、ベクターのパッケージング能、及び組み込みベクターの転写効率、を損なう可能性がある。細胞外、非-シグナリング・ドメイン、または様々なタンパク質(例えば、CD19、CD34、LNGFR、等)を含む表面マーカーを使用することもある。任意の選択マーカーを、使用することができ、医薬品の製造管理及び品質管理の基準(goodManufacturing practices)に認められるべきである。いくつかの実施形態では、選択マーカーは、関心とする遺伝子産物をコードするポリヌクレオチド(例えば、本発明によって包含される結合タンパク質、例えば、TCR若しくはCAR、またはそれらの抗原結合フラグメント等)と一緒に発現する。選択マーカーの更なる例としては、例えば、GFP、EGFP、β-galまたはクロラムフェニコール・アセチルトランスフェラーゼ(chloramphenicol acetyltransferase(CAT))などのレポーター、が挙げられる。いくつかの実施形態では、例えば、細胞はCD34などの選択マーカーを発現する、及び当該CD34を使用して、本出願に記載される方法における使用の為の、関心とする形質導入された細胞を、選択し富化することがある、または単離することがある(例えば、免疫磁気選択によって)。本出願で使用する場合、CD34マーカーは、抗-CD34抗体、または、例えば、CD34に結合するscFv、TCR、または他の抗原認識部分、と区別される。
いくつかの実施形態では、選択マーカーは、RQRポリペプチド、切り取りを受けた低-親和性神経増殖因子(tNGFR)、切り取りを受けたCD19(tCD19)、切り取りを受けたCD34(tCD34)、またはそれらの任意の組み合わせ、を含む。
背景として、CD4+T細胞を免疫療法細胞産物に含めることにより、抗原誘導性にIL-2を分泌させることが可能になり、移入した細胞傷害性CD8+T細胞の、持続性及び機能、を増強することができる(例えば、Kennedy et al.(2008) Immunol. Rev. 222:129 及びNakanishi et al.Nature(2009) 52:510)。いくつかの実施形態では、クラスI HLAペプチド複合体に対するTCRの感度を高める為に、CD4+T細胞におけるクラスI-拘束性TCRは、CD8共-レセプターの移入を必要とすることがある。CD4共-レセプターは、CD8とは構造が異なり、CD8共-レセプターを効果的に置換することができない(例えば、Stone & Kranz(2013) Front. Immunol. 4:244 及びCole et al.(2012) Immunology 737:139)。それ故に、本発明によって包含される、組成物及び方法、の中で使用する為の別のアクセサリー・タンパク質は、CD8共-レセプターまたはその構成要素、を含む。本発明によって包含される結合タンパク質をコードするヘテロなポリヌクレオチドを含む操作した免疫細胞は、いくつかの実施形態では、CD8共-レセプター・タンパク質、またはそのベータ-鎖の、若しくはアルファ-鎖の、構成要素、をコードするヘテロなポリヌクレオチドを、更に含むことがある。
宿主細胞は、効率的に形質導入を受けて、当該結合タンパク質、安全スイッチ・タンパク質、選択マーカー、及びCD8共-レセプター・タンパク質、をコードする単一のポリヌクレオチドを、含むようになることがある、及び効率的に発現することがある。
1つの実施形態では、本発明によって包含される宿主細胞は、共-刺激分子をコードする核酸を更に含み、その結果、当該改変したT細胞は、当該共-刺激分子を発現する。いくつかの実施形態では、共-刺激ドメインを、CD3、CD27、CD28、CD83、CD86、CD127、4-1BB、4-1BBL、PD1及びPD1L、より選択する。
前述の実施形態のいずれかでは、本出願に記載される結合タンパク質を発現する宿主細胞は、汎用免疫細胞であることがある。「汎用免疫細胞(universal immune cell)」は、PD-1、LAG-3、CTLA4、TIM3、TIGIT、HLA分子、TCR分子、またはそれらの任意の組み合わせ、より選択されるポリペプチド産物をコードする1つ以上の内因性遺伝子の発現を、低減するように、または排除するように、改変した免疫細胞を含む。理論に拘束されることを望むものではないが、特定の内因性に発現した免疫細胞タンパク質は、改変した免疫細胞の免疫活性を下方制御することがある(例えば、PD-1、LAG-3、CTLA4、TIGIT)、または本発明によって包含されるヘテロに発現した結合タンパク質の結合活性を妨害することがある(例えば、非-HA-2抗原に結合する、及びHA-2抗原[例えば、MHC分子の中にアミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含むHA-2免疫原性ペプチド等]を発現するターゲット細胞に、改変した免疫細胞が結合することを妨害する、内因性のTCR)。更に、ドナー(donor)免疫細胞上で発現する内因性タンパク質(例えば、免疫細胞タンパク質、例えば、HLA対立遺伝子等)は、同種異系の宿主によって、異物として認識されることがある、これにより、その改変したドナー(donor)免疫細胞は、同種異系の宿主によって、結果的に、除去されることがある、または抑制されることがある。
従って、そのような内因性遺伝子またはタンパク質の、発現または活性を、減少させることにより、または排除することにより、自己のまたは同種の宿主環境において、改変した免疫細胞の活性、寛容性または持続性を改善することができる、及び当該細胞を(例えば、HLAタイプにかかわらず、任意のレシピエント(recipient)に)汎用的に投与することが可能になる。いくつかの実施形態では、本発明に係る細胞は同系である、即ち、それらは、遺伝的に同一であるか、または十分に同一である、及び免疫学的に互換的であり、その結果、移植が可能になる。いくつかの実施形態では、汎用免疫細胞は、ドナー(donor)細胞(例えば、同種異系)、または自己細胞、である。いくつかの実施形態では、本発明によって包含される改変した免疫細胞(例えば、汎用免疫細胞)は、PD-1、LAG-3、CTLA4、TIM3、TIGIT、HLA構成要素(例えば、α1マクログロブリン、α2マクログロブリン、α3マクログロブリン、β1ミクログロブリン、若しくはβ2ミクログロブリンをコードする遺伝子)、またはTCR構成要素(例えば、TCR可変領域若しくはTCR定常領域をコードする遺伝子)、をコードする1種以上の遺伝子に関する、染色体遺伝子ノックアウトを含む(例えば、Torikai el al.(2016) Nature Sci. Rep. 6:21757;Torikai et al.(2012) Blood 179:5697;及びTorikai et al.(2013) Blood 722:1341、を参照、これらはまた、本発明に係る有用な、代表的な、例示的な、遺伝子編集技術、組成物、及び養子細胞療法、も提供する。)
本出願で使用する場合、用語「染色体遺伝子ノックアウト」とは、宿主細胞における、遺伝子改変または導入された阻害的な作用因子を指し、これらは、当該宿主細胞による、機能的に活性な内因性ポリペプチド産物の産生を防止する(例えば、減少させる、遅延させる、抑制する、または消失させる)。染色体遺伝子ノックアウトをもたらす改変としては、例えば、ナンセンス変異(nonsenseMutation)(例えば、終止コドンを途中に導入すること等)、ミスセンス変異(missenseMutation)、遺伝子欠失、及び鎖切断、ならびに当該宿主細胞における内因性遺伝子発現を阻害する阻害性核酸分子のヘテロな発現、を導入すること、が挙げることができる。
いくつかの実施形態では、染色体遺伝子ノックアウトまたは遺伝子ノックインを、宿主細胞の染色体編集によって作製することがある。染色体編集を、例えば、エンドヌクレアーゼを用いて行うことができる。本出願で使用する場合、「エンドヌクレアーゼ」とは、ポリヌクレオチド鎖内のホスホジエステル結合の切断を触媒することができる酵素を指す。いくつかの実施形態では、エンドヌクレアーゼは、ターゲット遺伝子を切断し、それによって、当該ターゲット遺伝子を不活性化または「ノックアウト」することができる。エンドヌクレアーゼは、天然、組み換え、遺伝子改変、または融合エンドヌクレアーゼ、であることがある。当該エンドヌクレアーゼによって引き起こされる核酸鎖の切断は一般に、相同組み換えまたは非-相同末端結合(non-homologous end joining)(NHEJ)という異なるメカニズムを介して修復される。相同組み換えの過程で、ドナー(donor)の核酸分子を、ドナー(donor)の遺伝子の「ノックイン」の為に、ターゲット遺伝子の「ノックアウト」の為に、及び任意選択的に、ドナー(donor)遺伝子のノックインというイベントまたはターゲット遺伝子のノックアウトというイベント事象を介してターゲット遺伝子を不活性化する為に、使用することがある。NHEJは、しばしば、切断部位でのDNA配列の変化(例えば、少なくとも1つのヌクレオチドの置換、欠失、または付加)をもたらすエラーを引き起こし易い修復プロセスである。NHEJを利用して、ターゲット遺伝子を「ノックアウト」することがある。エンドヌクレアーゼの例としては、ジンク・フィンガー・ヌクレアーゼ(zinc finger nuclease)、TALE-ヌクレアーゼ、CRISPR-Casヌクレアーゼ、メガヌクレアーゼ、メガTAL(megaTAL)、等が挙げられる。
本出願で使用する場合、「ジンク・フィンガー・ヌクレアーゼ(zinc finger nuclease)」(ZFN)とは、非-特異的なDNA切断ドメイン(例えば、Fok1エンドヌクレアーゼ等)に融合したジンク・フィンガーDNA結合ドメインを含む融合タンパク質を指す。約30アミノ酸の各ジンク・フィンガー・モチーフは、約3塩基対のDNAに結合し、特定の残基のアミノ酸はトリプレット配列特異性を変更するように変わる(例えば、Desjarlais et al.(1993) Proc. Natl. Acad. Sci. 90:2256-2260 及び Wolfe et al.(1999) J.Mol. Biol. 255:1917-1934)。複数のジンク・フィンガー・モチーフをタンデムに連結して、所望のDNA配列(例えば、約9から約18塩基対までの範囲の長さを有する領域等)に対する結合特異性を作り出すことができる。背景として、ZFNは、ゲノム中に部位-特異的なDNA二本鎖切断(double strand break(DSB))の生成を触媒することによって、ゲノム編集を媒介する、及びDSBの部位でのゲノムに対して相同な隣接配列を含む導入遺伝子のターゲット化した組み込みは、相同組み換え修復(homology directed repair)によって促進される。或いは、ZFNによって生成されるDSBは、非-相同末端結合(non-homologous end joining)(NHEJ)による修復を介して、ターゲット遺伝子のノックアウトをもたらすことがある。これは、切断部位におけるヌクレオチドの挿入または欠失をもたらす、エラーを引き起こし易い細胞修復経路である。いくつかの実施形態では、遺伝子ノックアウトは、ZFN分子を用いて作製された、挿入、欠失、変異、またはそれらの組み合わせ、を含む。
本出願で使用する場合、「転写活性化因子-様エフェクター・ヌクレアーゼ(transcription activator-like effector nuclease)」(TALEN)は、TALE DNA-結合ドメイン及びDNA切断ドメイン(例えば、Fok1エンドヌクレアーゼ等)を含む融合タンパク質を指す。「TALE DNA結合ドメイン」または「TALE」は、1つ以上のTALE反復ドメイン/単位から構成され、各々は、一般に、多様な第12及び第13アミノ酸を有する、高度に保存された33-35アミノ酸配列を有する。そのTALE反復ドメインは、TALEがターゲットDNA配列に結合することに関与する。当該多様なアミノ酸の残基は(繰り返し可変性二残基(repeat variable diresidue(RVD))と呼ぶ)、特異的なヌクレオチド認識と相関する。これらのTALEのDNA認識の為の天然(カノニカル(canonical))コードが決定されてきていて、TALEの12位及び13位のHD(ヒスチン-アスパラギン酸)配列によって、TALEがシトシン(C)に結合するようになる、NG(アスパラギン-グリシン)によって、Tヌクレオチドに結合するようになる、NI(アスパラギン-イソロイシン)によって、Aに結合するようになる、NN(アスパラギン-アスパラギン)によって、GまたはAヌクレオチドに結合するようになる、及びNG(アスパラギン-グリシン)によって、Tヌクレオチドに結合するようになる。非-カノニカル(非定型)RVDもまた、当技術分野において既知である(例えば、米国特許出願公開第2011/0301073号、非定型RVDの全体が本出願に参照により取り込まれる)。TALENを、T細胞のゲノム中の部位特異的な二本鎖切断(DSB)を指示する為に使用することがある。非-相同末端結合(Non-homologous end joining)(NHEJ)は、アニーリングする為の配列重複がほとんどまたは全く無い、二本鎖切断の両側のDNAを、ライゲート(ligate)する、それによって、遺伝子発現をノックアウトするエラーが導入される。或いは、相同組み換え修復(homology directed repair)によって、DSBの部位(当該導入遺伝子中に存在する相同隣接配列を提供する)に導入遺伝子を導入することがある。いくつかの実施形態では、遺伝子ノックアウトは、挿入、欠失、変異またはそれらの組み合わせ、を含み、TALEN分子を用いて作製される。
本出願で使用する場合、「クラスター化された規則的に間隔を置いて配置された短いパリンドローム・リピート(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas」(CRISPR/Cas)ヌクレアーゼ・システムとは、CRISPR RNA(crRNA)-ガイドCasヌクレアーゼを使用して、塩基-対合の相補性を介してゲノム内のターゲット部位(プロトスペーサー(protospacer)として知られる)を認識し、次いで、短い、保存されたプロトスペーサー関連モチーフ(protospacer associatedMotif(PAM))が相補的ターゲット配列の3’のすぐ後に続く場合、DNAを切断するシステム、を指す。CRISPR/Casシステムは、Casヌクレアーゼの配列と構造に基づいて、3つのタイプ(即ち、タイプI、タイプII、及びタイプIII)に分類される。タイプI及びタイプIIIのcrRNA-ガイドを受けるサーベイランス複合体は、複数のCasサブユニットを必要とする。タイプIIシステム(最も研究されている)は、少なくとも3つの構成要素を含む:RNA-ガイドを受けるCas9ヌクレアーゼ、crRNA、及びトランス作用性crRNA(tracrRNA)。当該tracrRNAは、二本鎖形成領域を含む。crRNA及びtracrRNAは、二重鎖を形成し、これは、Cas9ヌクレアーゼと相互作用することができる、及びcrRNA上のスペーサーと、PAMから上流のターゲットDNA上のプロトスペーサーとの間の、ワトソン-クリック(Watson-Crick)塩基-対合を介して、ターゲットDNA上の特定部位に、Cas9/crRNA:tracrRNA複合体をガイドすることができる。Cas9ヌクレアーゼは、当該crRNAスペーサーによって画定される領域内で、二本鎖切断を切断する。NHEJによる修復の結果、挿入及び/または削除が生じ、そのターゲット遺伝子座の発現が破壊される。或いは、相同隣接配列を有する導入遺伝子が、相同組み換え修復(homology directed repair)を介して、DSBの部位に導入されることがある。crRNA及びtracrRNAを、操作して、単一のガイドRNA(sgRNAまたはgRNA)へとすることがある(例えば、Jinek et al.(2012) Science 337:816-821)。更に、当該ターゲット部位に相補的なガイドRNAの領域を、所望の配列をターゲットとするように改変することがある、またはプログラムすることがある(Xie et al.(2014) PLOS One 9:el00448、米国特許出願公開US 2014/0068797、米国特許出願公開US 2014/0186843、米国特許8,697,359、及びPCT出願公開WO 2015/071474)。いくつかの実施形態では、遺伝子ノックアウトは、挿入、欠失、変異、またはそれらの組み合わせ、を含み、CRISPR/Casヌクレアーゼ・システムを用いて作製される。
例示的なgRNA配列、及び免疫細胞タンパク質をコードする内因性遺伝子をノックアウトする為にgRNA配列を使用する例示的な方法としては、Ren et al.(2017) Clin. Cancer Res. 23:2255-2266(これは、代表的な、例示的な、gRNA、CAS9DNA、ベクター、及び遺伝子ノックアウト技術、を提供する)に記載されるものが挙げられる。
本出願で使用する場合、「メガヌクレアーゼ(meganuclease)」(「ホーミング・エンドヌクレアーゼ(homing endonuclease)」とも呼ぶ)とは、大きな認識部位(約12から約40塩基対の二本鎖DNA配列)を特徴とするエンドデオキシリボヌクレアーゼ、を指す。メガヌクレアーゼは、配列及び構造モチーフに基づいて、5つのファミリーに分けることができる:LAGLIDADG、GIY-YIG、HNH、His-Cys ボックス(box)、及び PD-(D/E)XK。例示的なメガヌクレアーゼとしては、I-Scel、I-Ceul、PI-PspI、RI-Sce、I-ScelV、I-Csml、I-Panl、I-Scell、I-Ppol、I-SceIII、I-Crel、I-Tevl、I-TevII 及び I-TevIII、が挙げられる、そして、それらの認識配列は既知である(例えば、米国特許5,420,032 及び 6,833,252、Belfort et al.(1997) Nucl. Acids Res. 25:3379-3388、Dujon et al.(1989) Gene 52:115-118、Perler et al.(1994) Nucl. Acids Res. 22:1125-1127、Jasin(1996)Trends Genet. 72:224-228、Gimble et al.(1996) J.Mol. Biol. 263:163-180、ならびに Argast et al.(1998) J.Mol. Biol. 280: 345-353)。
いくつかの実施形態では、天然に存在するメガヌクレアーゼを使用して、関心とするターゲット(例えば、免疫チェックポイント、HLA-コード遺伝子、またはTCR構成要素-コード遺伝子等)の部位-特異的なゲノム改変を促進することがある。
他の実施形態では、ターゲット遺伝子に対する新規な結合特異性を有する、操作したメガヌクレアーゼを、部位特異的なゲノム改変に使用する(例えば、Porteus et al.(2005) Nat. Biotechnol. 23:967-73、Sussman et al.(2004) J.Mol. Biol. 342:31-41、Epinat et al.(2003) Nucl. Acids Res. 37:2952-2962、Chevalier et al.(2002)Mol. Cell 70:895-905、Ashworth et al.(2006) Nature 441:656-659、Paques et al.(2007) Curr. GeneTher. 7:49-66、ならびに 米国特許出願公開US 2007/0117128、US 2006/0206949、US 2006/0153826、US 2006/0078552、及び US 2004/0002092、を参照)。更なる実施形態では、megaTALとして知られる融合タンパク質を作製するように、TALENのモジュラーDNA結合ドメインを改変したホーミング・エンドヌクレアーゼ(homing endonuclease)を使用して、染色体遺伝子ノックアウトを作製する。megaTALを、1つ以上のターゲット遺伝子をノックアウトする為にだけでなく、関心とするポリペプチドをコードする外因性のドナー(donor)の鋳型と併用する場合、異種性のまたは外因性のポリヌクレオチドを導入(ノックイン)する為にも、利用することがある。
いくつかの実施形態では、染色体遺伝子ノックアウトは、HA-2抗原に(例えば、特異的に及び/または選択的に)結合する抗原特異的なレセプターをコードするヘテロなポリヌクレオチドを含む宿主細胞(例えば、免疫細胞)に導入された阻害性核酸分子を含む、ここで、当該阻害性核酸分子は、ターゲット-特異的なインヒビターをコードする、及びここで、そのコードされたターゲット-特異的なインヒビターは、当該宿主免疫細胞における内因性遺伝子(即ち、免疫チェックポイント、HLA構成要素、またはTCR構成要素、またはそれらの任意の組み合わせ)の発現を阻害する。
染色体遺伝子ノックアウトを、そのノックアウト手順をまたは作用因子を使用した後に、当該宿主免疫細胞のDNAシークエンシングを行うことによって、直接的に確認することがある。
染色体遺伝子ノックアウトをまた、ノックアウト後の遺伝子発現の非存在(例えば、当該遺伝子によってコードされる、mRNAまたはポリペプチド産物の非存在)から推測することもある。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含される宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2免疫原性ペプチドを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体を含むターゲット細胞を、特異的に、及び/または選択的に、50%以上を死滅させること含むことがある。
いくつかの実施形態では、当該改変した免疫細胞は、MHC分子の中にHA-2免疫原性ペプチドを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体を含むターゲット細胞と接触した場合に、サイトカインを産生することができる。
いくつかの実施形態では、当該サイトカインは、IFN-γまたはIL2を含む。いくつかの実施形態では、当該サイトカインは、TNF-αを含む。
いくつかの実施形態では、当該宿主細胞は、約1000の、100万個の転写物当たりの転写物(transcript perMillionTranscripts(TPM))(約1000TPM)以下、950TPM、900TPM、850TPM、800TPM、750TPM、700TPM、650TPM、600TPM、550TPM、500TPM、450TPM、400TPM、350TPM、300TPM、250TPM、200TPM、150TPM、100TPM、95TPM、90TPM、85TPM、80TPM、75TPM、70TPM、65TPM、60TPM、55TPM、50TPM、45TPM、40TPM、35TPM、34TPM、33TPM、32TPM、31TPM、30TPM、29TPM、28TPM、27TPM、26TPM、25TPM、24TPM、23TPM、22TPM、21TPM、20TPM、19TPM、18TPM、17TPM、16TPM、15TPM、14TPM、13TPM、12TPM、11TPM、10TPM、9TPM、8TPM、7TPM、6TPM、5TPM、4TPM、3TPM、2TPM、及び 1TPM、以下、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、約1000TPM以下から約35TPM以下まで等、のレベルで、HA-2の発現があるターゲット細胞と接触した場合に、より高いレベルのサイトカイン、または細胞傷害性分子を産生することができる。いくつかの実施形態では、低いHA-2発現レベルは、「ヘテロ接合性発現」と呼ばれ、約1TPMと約35TPMとの間、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、1-32TPM等、を意味する。例えば、当該宿主細胞は、少なくとも1.2倍、1.5倍、1.8倍、2.0倍、2.2倍、2.5倍、2.8倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、5.5倍、6倍、6.5倍、7倍、7.5倍、8倍、8.5倍、9倍、9.5倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、25倍、30倍、35倍、40倍、45倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍、1000倍、若しくはそれを超えて、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、1.2倍から2倍まで等、より高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子、を産生することができる。
いくつかの実施形態では、当該宿主細胞は、HA-2を発現するターゲット細胞(例えば、HA-2を発現する過剰増殖性細胞)を、特異的に及び/または選択的に、傷害することができる。ある特定の実施形態では、当該ターゲット細胞は、以下を発現する:(i)アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSM、を含む、または、からなる、ポリペプチド;及び(ii)マッチしたMHC分子。
いくつかの実施形態では、宿主細胞は、HA-2抗原を発現しない、請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質によって認識されない、血清型HLA-A*02ではない、及び/またはHLA-A*02対立遺伝子、例えばHLA-A*02:01、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、若しくはHLA-A*0207対立遺伝子、を発現しない。例えば、患者は、HA-2 REF-ネガティブである(例えば、HA-2 SNP/SNP遺伝子型、及び/または、HA2-REFを発現しない)、またはHLA-A*02:01-ネガティブである、健常なドナー(donor)から宿主細胞を受けることがある。当該ドナー(donor)から単離した幹細胞(例えば、造血幹細胞等)を(または操作した自己細胞を)、移植物質の供給源として使用することがある。並行して、同じドナー(donor)から単離したT細胞を、遺伝子的に改変して、例えば、本出願に記載されるHA-2結合タンパク質を発現させることによって等、HA-2を認識するようにすることがある。ドナー(Donor)幹細胞を使用して、当該患者の中に、細胞集団(例えば、再構成された免疫系等)を生着させることがある、及び宿主細胞を、高度に特異的な抗-腫瘍効果を誘発する目的で、当該患者の中に注射投与することがある。その操作したドナー(donor)T細胞を、HA-2-発現細胞、例えば、全ての患者の天然の血中細胞等、例えば、残存白血病細胞のようながん細胞(これは、HA-2-ポジティブである)等、を認識するように、及び除去するように、設計することがある、それによって再発が防止され、完全な治癒が促進される。患者の新しい健康な血液細胞は、当該ドナー(donor)に由来し、それ故に、HA-2-ネガティブ、HLA-A*02血清型ネガティブ、及び/またはHLA-A*02:01-ネガティブ、のいずれかであるので、本出願に記載される操作した細胞が有する毒性副作用を、最小限にすることができる。そのような患者-適合化した、宿主細胞を及び治療方法を、以下に更に記載される治療方法に従って、使用することがある。
いくつかの実施形態では、傷害を、傷害アッセイによって、決定する。いくつかの実施形態では、当該宿主細胞とターゲット細胞とを、20:1から0.625:1までの比で(例えば、15:1から1.25:1まで、10:1から1.5:1まで、8:1から3:1まで、6:1から5:1まで、20:1から5:1まで、10:1から2.5:1まで、の比等で)、共培養することによって、当該傷害アッセイを、実施する。いくつかの実施形態では、当該ターゲット細胞を、1μg/mLから50 pg/mLまで(例えば、1 ug/mLから10 ng/mLまで、500 ng/mLから0.5 ng/mLまで、10ng/mLから10pg/mLまで、250 ng/mLから1 ng/mLまで、50 ng/mLから5 ng/mLまで、20 ng/mLから10 ng/mLまで、等)のHA-2ペプチドを使って、パルスする。
いくつかの実施形態では、当該宿主細胞は、約1000の、100万個の転写物当たりの転写物(transcript perMillionTranscripts(TPM))(約1000TPM)以下、950TPM、900TPM、850TPM、800TPM、750TPM、700TPM、650TPM、600TPM、550TPM、500TPM、450TPM、400TPM、350TPM、300TPM、250TPM、200TPM、150TPM、100TPM、95TPM、90TPM、85TPM、80TPM、75TPM、70TPM、65TPM、60TPM、55TPM、50TPM、45TPM、40TPM、35TPM、34TPM、33TPM、32TPM、31TPM、30TPM、29TPM、28TPM、27TPM、26TPM、25TPM、24TPM、23TPM、22TPM、21TPM、20TPM、19TPM、18TPM、17TPM、16TPM、15TPM、14TPM、13TPM、12TPM、11TPM、10TPM、9TPM、8TPM、7TPM、6TPM、5TPM、4TPM、3TPM、2TPM、及び 1TPM、以下、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、約1000TPM以下から約16TPM以下まで等、のHA-2のレベルであるターゲット細胞と接触した場合に、より多くのターゲット細胞を傷害することができる。いくつかの実施形態では、低いHA-2発現レベルは、「ヘテロ接合性発現」と呼ばれ、約1TPMと約35TPMとの間、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、1-32TPM等、を意味する。例えば、当該宿主細胞は、少なくとも1.2倍、1.5倍、1.8倍、2.0倍、2.2倍、2.5倍、2.8倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、5.5倍、6倍、6.5倍、7倍、7.5倍、8倍、8.5倍、9倍、9.5倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、25倍、30倍、35倍、40倍、45倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍、100倍、1000倍、若しくはそれを超えて、または間の、包含的な、任意の範囲、例えば、1.2倍から2倍まで等、より多くのターゲット細胞を傷害することができる。
本発明は、更に、本出願に記載される少なくとも1つの宿主細胞を含む細胞の集団を提供する。細胞の集団は、記載された組み換え発現ベクターの何れかを含む宿主細胞を、少なくとも1つの他の細胞[例えば、宿主細胞(例えば、T細胞)、これは、組み換え発現ベクターの何れも含まない、またはT細胞以外の細胞(例えば、B細胞、マクロファージ、好中球、赤血球、肝細胞、内皮細胞、上皮細胞、筋肉細胞、脳細胞、等)]に加えて、含むヘテロな集団であってもよい。或いは、当該細胞の集団は、実質的にホモな集団(その中で、当該集団は、当該組み換え発現ベクターを含む宿主細胞を主に含む[例えば、本質的に、それからなる])であってもよい。当該集団はまた、細胞のクローン集団(その中で、当該集団の全ての細胞は、組み換え発現ベクターを含む単一宿主細胞のクローンであり、その結果、当該集団の全ての細胞は、組み換え発現ベクターを含む)であってもよい。本発明によって包含される1つの実施形態では、当該細胞の集団は、本出願に記載される組み換え発現ベクターを含む宿主細胞を含むクローン集団である。
本発明によって包含される実施形態では、当該集団中の細胞の数を、素早く拡大することがある。T細胞の数の拡大を、当技術分野で既知の多数の方法によって、達成することがある(例えば、米国特許8,034,334 及び 8,383,099、米国特許出願公開. 2012/0244133、Dudley et al.(2003) J. Immunother. 26:332-242、ならびに Riddell et al.(1990) J. Immunol.Methods 128:189-201)。例えば、T細胞の数の拡大を、OKT3抗体、IL-2、及びフィーダーPBMC(例えば、照射を受けた同種異系PBMC)を使って、T細胞を培養することによって、実施することがある。
V. 医薬組成物
本発明によって包含される別の態様では、本出願は、本出願に記載される組成物(例えば、結合タンパク質、核酸、細胞、等)及び薬学的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤、を含む医薬組成物を提供する。
本発明によって包含される別の態様では、本出願は、本出願に記載される組成物(例えば、結合タンパク質、核酸、細胞、等)及び薬学的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤、を含む医薬組成物を提供する。
用語「薬学的に許容される」は、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激性、アレルギー反応、または他の問題若しくは合併症を伴わずに、合理的な利益/リスク比に相応して、ヒト及び動物の組織と接触して使用するのに適した、薬剤、材料、組成物、及び/または剤形、を指す。
本発明によって包含される、薬剤及び他の組成物を、固体で、または液体で、例えば、様々な投与経路[例えば、(1)経口投与、例えば、ドレンチ(水性の若しくは非-水性の、溶液若しくは懸濁液)、錠剤、ボーラス、粉末、顆粒、ペースト;(2)非経口投与、例えば、滅菌溶液若しくは懸濁液として、例えば、皮下、筋肉内若しくは静脈内注射投与;(3)局所投与、例えば、皮膚に適用する、クリーム、軟膏若しくはスプレー;(4)膣内投与若しくは直腸内投与、例えば、ペッサリー、クリーム若しくはフォーム(foam)として;または(5)エアロゾル、例えば、当該化合物を含む水性エアロゾル、リポソーム製剤若しくは固体粒子として、等]に適合した固体、または液体、等で、投与する為に、特別に製剤化することがある。本出願に記載される、薬剤または組成物、の為の任意の適切な形態ファクターが企図される(例えば、限定されるものではないが、錠剤、カプセル、液体シロップ、ソフト・ゲル、座薬、または浣腸、等)。
本発明によって包含される医薬組成物を、離散的な剤形(discrete dosage form)(例えば、カプセル剤、サシェ剤、若しくは錠剤、または液体若しくはエアロゾル・スプレー、等、各々は、粉、または顆粒、溶液、または水性若しくは非-水性の懸濁液、水中油型乳化、油中水型液体乳化、再構成用粉末、経口摂取用粉末、ボトル(例えば、ボトルに入った粉末または液体、等)、口腔内溶融フィルム、トローチ、ペースト、チューブ、ガム、及びパック、として所定量の活性成分を含む)として、提供することがある。そのような剤形を、薬学の方法の何れかによって調製することができる。
好適な賦形剤としては、水、生理食塩水、デキストロース、グリセロール等、及びこれらの組み合わせ、が挙げられる。いくつかの実施形態では、本出願に開示される宿主細胞、結合タンパク質、または融合タンパク質を含む組成物は、好適な注入媒体を更に含む。好適な注入媒体は、任意の等張媒体配合であってよく、典型的には通常の生理食塩水、Normosol(商標)-R(Abbott)またはPlasma-Lyte(商標)A(Baxter)、5%デキストロース水溶液、乳酸リンゲル液を利用することができる。注入媒体に、ヒト血清アルブミンまたは他のヒト血清構成要素を補充することがある。有効量の宿主細胞を含む単位用量もまた企図される。
また、本出願は、有効量の宿主細胞を、または宿主細胞を含む有効量の組成物を、含む単位用量を提供もする。本出願に記載される場合、宿主細胞としては、免疫細胞、T細胞(CD4+T細胞及び/またはCD8+T細胞)、細胞傷害性リンパ球(例えば、細胞傷害性T細胞及び/またはナチュラル・キラー(NK)細胞)、等、が挙げられる。例えば、いくつかの実施形態では、単位用量は、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、または少なくとも約95%の操作した細胞を、単独で、または他の細胞と組み合わせて(例えば、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、または少なくとも約95%の他の細胞を含む)、含む組成物を含む。いくつかの実施形態では、望ましくない細胞は、減少した量で存在するか、または実質的に存在しない(例えば、当該組成物中の細胞の集団の約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満、約10%未満、約5%未満、または約1%未満、等)。
組成物中のまたは単位用量中の細胞の量は、少なくとも1つの細胞(例えば、少なくとも1つの改変したCD8+T細胞、改変したCD4+T細胞、及び/またはNK細胞)である、またはより典型的には、102細胞より多く、例えば、最大106、最大107、最大108細胞、最大109細胞、または1010細胞より多い。いくつかの実施形態では、当該細胞を、約106から約1010細胞/m2までの範囲、例えば、約105から約109細胞/m2までの範囲、で投与する。細胞の数は、最終的な用途(その用途の為に、当該配合物が意図される、ならびにその中に含まれる細胞の種類が意図される)に依存する。例えば、特定の抗原に対して特異的な結合タンパク質を含むように改変した細胞は、少なくとも30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、またはそれを超えたそのような細胞を含む細胞集団、を含む。本出願で提供される使用の為に、細胞は一般に、1リットル以下、500Ml以下、250Ml以下、または100Ml以下の体積である。実施形態では、所望の細胞の密度は、典型的には、104細胞/mlを超え、及び一般的には、107細胞/mlを超え、一般的には、108細胞/ml以上である。当該細胞を、ある範囲の時間をかけた、単回の点滴として、または複数回の点滴として、投与することがある。臨床的に関連する数の免疫細胞を、累積的に、106、107、108、109、1010、または1011細胞以上になるように、複数回の点滴に割り当てることがある。いくつかの実施形態では、操作した免疫細胞の単位用量を、同種ドナー(donor)由来の造血幹細胞と一緒に(例えば、同時に(simultaneously)または同時に(contemporaneously))共-投与することがある。
医療分野の当業者によって決定されるように、医薬組成物を、治療するべき(または、予防するべき)疾患にまたは症状に適した様式で、投与することがある。適切な用量、ならびに当該組成物の投与の好適な期間及び頻度を、当該患者の健康状態、当該患者のサイズ(即ち、体重、大きさ、または体表)、当該患者の症状のタイプ及び重症度、活性成分の特定の形態、及び投与方法、等の因子によって、決定する。一般的に、適切な用量及び治療レジメンは、治療的利益及び/または予防的利益(例えば、本出願に記載されるような、改善した臨床アウトカム(clinical outcome)、例えば、より頻繁に完全寛解する若しくは部分寛解する、若しくは、無-疾患及び/または全生存がより長くなる、または症状(symptom)重症度の軽減、等)を、提供するのに十分な量の組成物(複数可)、を提供する。
医薬組成物の有効量とは、本出願に記載される場合、所望の臨床結果または有益な治療を達成する為に、必要とされる投薬量での及び時間期間にとっての、十分な量を指す。有効量を、1回以上の投与で送達することがある。当該投与が、疾患をまたは疾患-状態を有することが、既に知られているかまたは確認されている対象に対する投与である場合、用語「治療的有効量」を、治療に関して使用することがある、一方で、「予防的有効量」を、予防過程として、疾患をまたは疾患-状態(例えば、再発)を発症しやすいかまたは発症するリスクがある対象に、有効量を投与することを説明する為に、使用することがある。
本出願に記載される医薬組成物を、単位-用量のまたは複数-用量の容器(例えば、密封アンプルまたはバイアル等)で、提供することがある。そのような容器を、その製剤の安定性を維持する為に、当該患者に注入されるまで、凍結することがある。いくつかの実施形態では、単位用量は、本出願に記載される宿主細胞を、約107細胞/m2から約1011細胞/m2までの用量で、含む。様々な治療レジメンにおいて、本出願に記載される特定の組成物を使用する為の、好適な投薬及び治療レジメンが開発される(例えば、非経口のまたは静脈内の、投与または製剤、等)。
対象組成物を非経口的に投与する場合、当該組成物はまた、無菌の、水性のまたは油性の、溶液または懸濁液、を含むこともある。好適な非-毒性の非経口的に許容される希釈剤または溶媒としては、水、リンゲル液、等張食塩水、1,3-ブタンジオール、エタノール、水との混合物中の、プロピレン・グリコールまたはポリエチレン・グリコール、が挙げられる。水性の溶液または懸濁液は、1種以上の緩衝薬剤(例えば、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウムまたは酒石酸ナトリウム、等)を更に含むことがある。もちろん、任意の投薬単位製剤を調製する際に使用される任意の材料は、薬学的に純粋であるべきである、及び使用される量で実質的に非-毒性であるべきである。更に、活性化合物を、徐放性の調合(preparation)及び製剤(formulation)に取り込ませることがある。投薬単位形態とは、本出願で使用する場合、治療するべき対象の為の単位投薬量として適した物理的に別個の単位を指す;各単位は、適切な薬学的担体との関係において、所望の効果を生じるように計算された、所定量の操作した免疫細胞または活性化合物、を含むことがある。
いくつかの実施形態では、記載された医薬組成物は、対象に投与される場合、HA-2を発現する関心とする細胞、に対する免疫応答を誘発することができる。そのような医薬組成物は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の予防的な及び/または治療的な処置の為のワクチンとして有用であることがある。
いくつかの実施形態では、当該医薬組成物は、生理学的に許容されるアジュバントを更に含む。いくつかの実施形態では、当該アジュバントを使用することによって、当該医薬組成物の免疫原性を増加させる。このような更なる免疫応答刺激化合物またはアジュバントは、(i)当該ペプチドを再構成した後に、本発明による医薬組成物と混合されることがあり、任意選択的に、上記で定義される油ベースのアジュバントと一緒に乳化していることがある、(ii)上記で定義される本発明によって包含される再構成組成物の一部であることがある、(iii)再構成するべきペプチド(複数可)に物理的に連結することがある、または(iv)治療するべき対象、哺乳動物またはヒト、に別々に投与されることがある。当該アジュバントは、抗原を徐放化するものであってもよく(例えば、アジュバントは、リポソームであることがある)、またはそれ自体が免疫原性であり、それによって抗原と相乗的に機能するアジュバントであってもよい。例えば、当該アジュバントは、抗原の取り込みを促進する、免疫系細胞を投与部位に動員する、または応答するリンパ系細胞の免疫活性化を促進する、既知のアジュバントまたは他の物質、であることがある。アジュバントとしては、限定されるものではないが、免疫調節分子(例えば、サイトカイン)、油及び水のエマルジョン、水酸化アルミニウム、グルカン、デキストラン硫酸、酸化鉄、アルギン酸ナトリウム、バクト-アジュバント、ポリ・アミノ酸などの合成ポリマー及びアミノ酸の共-ポリマー、サポニン、パラフィン・オイル、ならびにムラミル・ジペプチド、が挙げられる。いくつかの実施形態では、当該アジュバントは、アジュバント65、α-GalCer、リン酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、リン酸カルシウム、β-グルカン・ペプチド、CpG DNA、GM-CSF、GPI-0100、IFA、IFN-γ、IL-17、脂質A、リポ多糖、リポバント(Lipovant)、モンタナイド(MontanideTM)、N-アセチル-ムラミル-L-アラニル-D-イソグルタミン、pam3CSK4、キルA(quil A)、トレハロース・ジマイコレート(trehalose dimycolate)、またはザイモサン、である。
いくつかの実施形態では、当該アジュバントは、免疫調節分子である。例えば、当該免疫調節分子は、免疫応答を増強するように設計された、組み換えタンパク質サイトカイン、ケモカイン、若しくは免疫刺激性作用因子、またはサイトカイン、ケモカイン、若しくは免疫刺激性作用因子をコードする核酸、であることがある。
免疫調節性サイトカインの例としては、インターフェロン(例えば、IFNα、IFNβ及びIFNγ)、インターロイキン(例えば、IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-12、IL-17及びIL-20)、腫瘍壊死因子(例えば、TNFα及びTNFβ)、エリスロポエチン(EPO)、FLT-3リガンド、gIp10、TCA-3、MCP-1、MIF、MIP-1.アルファ、MIP-1β、ランテス(Rantes)、マクロファージ・コロニー刺激因子(M-CSF)、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)、及び顆粒球-マクロファージ・コロニー刺激因子(GM-CSF)、ならびに当該の何れかの機能的なフラグメント、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、ケモカイン・レセプター(即ち、CXC、CC、C、またはCX3Cケモカイン・レセプター)に結合する免疫調節性ケモカインもまた、本出願で提供される組成物に含まれることがある。ケモカインの例としては、限定されるものではないが、Mip1α,Mip-1β,Mip-3α(Larc),Mip-3β、ランテス(Rantes)、Hcc-1,Mpif-1,Mpif-2,Mcp-1,Mcp-2,Mcp-3,Mcp-4,Mcp-5、エオタキシン(Eotaxin)、タルク(Tarc)、Elc、I309、IL-8、Gcp-2 Gro-α、Gro-β、Gro-γ、Nap-2、Ena-78、Gcp-2、Ip-10,Mig、I-Tac、Sdf-1、及び Bca-1(Blc)、ならびに当該の何れかの機能的なフラグメント、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、当該組成物は、本出願に記載される、結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、若しくはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質)、TCRα及び/またはTCRβポリペプチド、を含む。いくつかの実施形態では、当該組成物は、本出願に記載される、結合タンパク質を、TCRα及び/またはTCRβポリペプチドを、コードする核酸、例えば、結合タンパク質を、TCRα及び/またはTCRβポリペプチドを、コードするDNA分子、を含む。いくつかの実施形態では、当該組成物は、結合タンパク質、TCRα及び/またはTCRβポリペプチド、をコードするオープン・リーディング・フレームを含む発現ベクター、を含む。
細胞(例えば、T細胞、NK細胞、等)によって取り込まれる場合、DNA分子は、染色体外分子として細胞中に存在することがある、及び/または染色体中に組み込まれることがある。DNAを、別々の遺伝物質のままであるプラスミドの形態で、細胞の中に導入することがある。或いは、染色体に組み込まれ得る線状DNAを、当該細胞の中に導入することがある。任意選択的に、DNAを細胞の中に導入する場合、染色体の中にDNAが組み込まれることを促進する試薬を添加してもよい。
VI. 使用と方法
本出願に記載される組成物を、様々な診断用途、予後予測用途、及び治療用途に使用することができる。本出願に記載される任意の方法(例えば、診断方法、予後予測方法、治療方法、またはそれらの組み合わせ、等)では、当該方法の全てのステップを、単一の行為者によって、或いは2名以上の行為者によって、実施することがある。例えば、診断は、治療的処置を提供する行為者によって直接的に、行われることがある。或いは、治療薬剤を提供する者が、診断アッセイを実施することを、要請することがある。診断医及び/または治療介入医は、診断アッセイの結果を解釈して治療戦略を決定することがある。同様に、そのような代替プロセスを、他のアッセイ(例えば、予後予測アッセイ等)に適用することがある。
本出願に記載される組成物を、様々な診断用途、予後予測用途、及び治療用途に使用することができる。本出願に記載される任意の方法(例えば、診断方法、予後予測方法、治療方法、またはそれらの組み合わせ、等)では、当該方法の全てのステップを、単一の行為者によって、或いは2名以上の行為者によって、実施することがある。例えば、診断は、治療的処置を提供する行為者によって直接的に、行われることがある。或いは、治療薬剤を提供する者が、診断アッセイを実施することを、要請することがある。診断医及び/または治療介入医は、診断アッセイの結果を解釈して治療戦略を決定することがある。同様に、そのような代替プロセスを、他のアッセイ(例えば、予後予測アッセイ等)に適用することがある。
本発明によって包含されるいくつかの使用及び方法では、対象または対象サンプルが利用される。いくつかの実施形態では、当該対象は、動物である。当該動物は、いずれの性別の動物であってもよく、発生発達の任意の段階にあってもよい。いくつかの実施形態では、当該動物は、脊椎動物(例えば、哺乳動物等)である。いくつかの実施形態では、当該対象は、非-ヒト哺乳動物である。いくつかの実施形態では、当該対象は、飼いならされた動物(domesticated animal)(例えば、イヌ、ネコ、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、またはヤギ、等)である。いくつかの実施形態では、当該対象は、コンパニオン動物(例えば、イヌまたはネコ、等)である。いくつかの実施形態では、当該対象は、家畜(livestock animal)(例えば、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、またはヤギ、等)である。いくつかの実施形態では、当該対象は、動物園の動物である。いくつかの実施形態では、当該対象は、研究用動物(例えば、齧歯類[例えば、マウスまたはラット]、イヌ、ブタ、または非-ヒト霊長類、等)である。いくつかの実施形態では、当該動物は、遺伝子操作をした動物である。いくつかの実施形態では、当該動物は、トランスジェニック動物(例えば、トランスジェニック・マウス及びトランスジェニック・ブタ)である。いくつかの実施形態では、当該対象は、魚類または爬虫類である。
いくつかの実施形態では、当該対象は、げっ歯類(例えば、マウス等)である。いくつかのそのような実施形態では、当該マウスは、トランスジェニック・マウス(例えば、ヒトMHC[即ち、HLA]分子を発現するマウス等)である(例えば、Nicholson et al.(2012) Adv. Hematol. 2012:404081)。いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒトTCRを発現するトランスジェニック・マウスである、または抗原ネガティブなマウスである(例えば、Li et al.(2010) Nat.Med. 16:1029-1034 及び Obenaus et al.(2015) Nat. Biotechnol. 33:402-407)。いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒトHLA分子及びヒトTCRを発現する、トランスジェニック・マウスである。いくつかの実施形態では、例えば、当該対象が遺伝子組み換えHLAマウスである場合、その同定されたTCRは改変されている(例えば、キメラである、またはヒト化されている)。いくつかの実施形態では、TCRスキャフォールドは、改変されている(例えば、既知の結合タンパク質ヒト化方法に類似する等)。
いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒトである。いくつかの実施形態では、当該対象は、HA-2の発現を特徴とする疾患(例えば、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発)の動物モデルである。例えば、当該動物モデルは、ヒト-由来がんに関する同所性異種移植動物モデルであることがある。
いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒト(例えば、HA-2の発現を特徴とする障害を有するヒト等)である。
本出願に記載される方法を使用して、それを必要とする対象を治療することがある。本出願で使用する場合、「それを必要とする対象(subject in needThereof)」としては、HA-2の発現を特徴とする障害を有する対象、HA-2の発現を特徴とする障害の再発を有する対象、及び/またはHA-2の発現を特徴とする障害を起こしやすい対象、が挙げられる。本出願に記載されるように、HA-2の発現を特徴とする障害は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、であることがある。
本発明によって包含される方法のいくつかの実施形態では、当該対象は、HA-2の発現を特徴とする障害の為の治療(例えば、化学療法、放射線療法、ターゲット化療法(targetedTherapy)、及び/または免疫療法、等)を受けたことがない。いくつかの実施形態では、当該対象は、HA-2の発現を特徴とする障害の為の治療(例えば、化学療法、放射線療法、ターゲット化療法(targetedTherapy)、及び/または免疫療法、等)を受けたことがある。
いくつかの実施形態では、当該対象は、がん性組織または前がん性組織を除去する為の外科的処置を受けたことがある。いくつかの実施形態では、当該がん性組織は、除去されていない(例えば、当該がん性組織は、身体の手術不能な領域に[例えば、生命に不可欠な組織等に]、または外科的処置が、当該患者に対して危害に関するかなりのリスクを引き起こすであろう領域に、位置していることがある)。
いくつかの実施形態では、当該対象またはその細胞は、関連性のある療法に対して抵抗性である(例えば、標準治療療法、免疫チェックポイント・インヒビター療法、等に対して抵抗性である)。例えば、本発明によって包含される1種以上のバイオマーカーを調節することは、免疫チェックポイント・インヒビター療法に対する抵抗性を克服することがある。
いくつかの実施形態では、当該対象は、例えば、HA-2発現の、望ましくない、非存在、存在、または異常、を有すると同定されているように、本出願に記載される組成物及び方法に係る調節を必要としている。
a. 診断方法
本発明によって包含される態様では、HA-2抗原の、及び/またはHA-2を発現する関心とする細胞の、存在をまたは不存在を、検出する為の診断方法、ここで、当該方法は、本出願に記載される、少なくとも1種の結合タンパク質、または少なくとも1種の宿主細胞、を使用することによって、サンプル中の当該HA-2抗原の、存在をまたは不存在を、検出ステップを含む、が本出願で提供される。いくつかの実施形態では、当該方法は、当該サンプルを(例えば、対象から)得るステップを更に含む。いくつかの実施形態では、当該少なくとも1種の結合タンパク質または少なくとも1種の宿主細胞は、MHC分子の中でHA-2ペプチド・エピトープとの複合体を形成し、当該複合体を、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、の形態で、検出する。
本発明によって包含される態様では、HA-2抗原の、及び/またはHA-2を発現する関心とする細胞の、存在をまたは不存在を、検出する為の診断方法、ここで、当該方法は、本出願に記載される、少なくとも1種の結合タンパク質、または少なくとも1種の宿主細胞、を使用することによって、サンプル中の当該HA-2抗原の、存在をまたは不存在を、検出ステップを含む、が本出願で提供される。いくつかの実施形態では、当該方法は、当該サンプルを(例えば、対象から)得るステップを更に含む。いくつかの実施形態では、当該少なくとも1種の結合タンパク質または少なくとも1種の宿主細胞は、MHC分子の中でHA-2ペプチド・エピトープとの複合体を形成し、当該複合体を、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、の形態で、検出する。
本発明によって包含される態様では、
対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを検出する為の診断方法、ここで当該方法は、以下を含む:
a)当該対象から得られたサンプルを、本出願に記載される、少なくとも1種の結合タンパク質、少なくとも1種の宿主細胞、または宿主細胞の集団、と接触させるステップ;及び、
b)応答性のレベルを検出するステップ、ここで、コントロールのレベルと比較して、より高いレベルの応答性は、当該対象における、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを示す、
が本出願で提供される。
対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを検出する為の診断方法、ここで当該方法は、以下を含む:
a)当該対象から得られたサンプルを、本出願に記載される、少なくとも1種の結合タンパク質、少なくとも1種の宿主細胞、または宿主細胞の集団、と接触させるステップ;及び、
b)応答性のレベルを検出するステップ、ここで、コントロールのレベルと比較して、より高いレベルの応答性は、当該対象における、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを示す、
が本出願で提供される。
いくつかの実施形態では、応答性のレベルを、T細胞活性化またはエフェクター機能、例えば、限定されるものではないが、T細胞増殖、傷害、またはサイトカイン放出、等、によって、示す。コントロール・レベルは、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に曝露されていない健常対象の、参考数字またはレベル、であることがある。
本出願に記載されるペプチド抗原(例えば、HA-2抗原)に対する免疫応答の、存在及びレベル、を決定する為に、生物学的サンプルを、対象から得ることがある。本出願で使用される「生物学的サンプル」は、血液サンプル(それから血清または血漿を調製することがある)、生検標本、体液(例えば、血液、単離したPBMC、単離したT細胞、肺洗浄(lung lavage)、腹水、粘膜洗浄液、滑膜流体、等)、骨髄、リンパ節、組織の外植片、臓器培養物、または当該対象若しくは生物学的供給源に由来する任意の他の組織若しくは細胞調製物、であることがある。生物学的サンプルをまた、任意の医薬組成物を受ける前の対象から得ることもあり、その生物学的サンプルは、ベースライン・データを確立する為のコントロールとして有用である。
抗原特異的なT細胞応答を、典型的には、適切な状況にある同種抗原(例えば、免疫適合性抗原提示細胞によって提示されると、T細胞を、プライミングする、または活性化する、ように使用される抗原)に曝露されたT細胞と、代わりに構造的に異なる、または無関係なコントロール抗原に曝露された、起源が同じ集団由来のT細胞との、間で、生じた、本出願に記載されるT細胞の機能パラメーター(例えば、増殖、サイトカイン放出、CTL活性、細胞表面マーカー表現型の変化、等)の何れかに係る、観察されたT細胞応答を、比較することによって、決定する。コントロール抗原に対する応答性よりも、統計的有意性をもって、より大きな、同種抗原に対する応答性は、抗原特異性を意味する。
免疫応答(例えば、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)の免疫応答等)のレベルを、本出願に記載され、当技術分野でルーチンに実施される、多数の免疫学的方法の何れか1つによって、決定することがある。例えば、CTL免疫応答のレベルを、例えば、T細胞が発現する本出願に記載される何れか1種の結合タンパク質を投与する前に及び後に、決定することがある。CTL活性を決定する為の細胞傷害アッセイを、当技術分野でルーチンに実施されている、いくつかの技術及び方法の何れか1つを用いて、実施することがある(例えば、Henkart el al.、“CytotoxicT-Lymphocytes’ in Fundamental Immunology、Paul(ed.)(2003 Lippincott Williams & Wilkins、Philadelphia、PA)、頁 1127-50、及びそこに引用されている参考文献)。
本発明は、部分的には、生物学的サンプルが、HA-2等の関心とするターゲットの発現等の、関心とするアウトプットに関連しているかどうかを、正確に分類する為の、方法、システム、及び体系、を提供する。いくつかの実施形態では、HA-2の発現を特徴とする障害の療法に、応答すること、または応答しないこと、に関連性がある、または、のリスクがある、サンプル(例えば、対象由来)を、統計的アルゴリズム及び/または経験的データを用いて、分類する目的に、本発明は有用である。
HA-2の、量または活性、を検出する為の例示的な方法、それ故に、サンプルが、HA-2の発現を特徴とする障害の療法に、応答する可能性があるか、または応答する可能性が低いか、を分類する目的に有用な例示的な方法は、生物学的サンプルを、薬剤(例えば、当該生物学的サンプル中のHA-2の、量または活性、を検出することができる、本出願に記載される、HA-2免疫原性ペプチドまたは結合剤、等)と接触させるステップを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、例えば、試験対象から等の、生物学的サンプルを得るステップを更に含む。いくつかの実施形態では、少なくとも1種の薬剤が使用され、ここで、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれを超えた種の、このような薬剤を、組み合わせて(例えば、サンドイッチELISAにおいて)または連続して、使用することがある。ある特定の例では、当該統計的アルゴリズムは、単一学習統計分類子システム(single learning statistical classifier system)である。例えば、単一学習統計分類子システム(single learning statistical classifier system)を使用して、バイオマーカーの予測値または確率値及び存在またはレベルに基づいて、サンプルを分類することがある。単一学習統計分類子システム(single learning statistical classifier system)を使用することで、典型的には、少なくとも約75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、または99%の、感度、特異性、ポジティブ予測値、ネガティブ予測値、及び/または全精度、をもって、当該サンプルが分類される。
他の好適な統計的アルゴリズムは、当業者に既知である。例えば、学習統計分類子システム(learning statistical classifier system)としては、複雑なデータセット(例えば、関心とするマーカーのパネル)に適応し、そのようなデータセットに基づいて決定を行うことができる、機械学習アルゴリズム技術、が挙げられる。いくつかの実施形態では、分類ツリー(classificationTree)(例えば、ランダム・フォレスト(random forest))のような単一学習統計分類子システム(single learning statistical classifier system)を使用する。他の実施形態では、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれを超えた数の学習統計分類子システムを組み合わせて、好ましくはタンデムに、使用する。学習統計分類子システム(learning statistical classifier system)の例としては、限定されるものではないが、帰納的学習(例えば、決定/分類ツリー(decision/classificationTree)、例えば、ランダム・フォレスト(random forest)、分類及び回帰ツリー(classification and regressionTree(C&RT))、ブースト・ツリー(boostedTree)、等)、確率的で近似的に正しい学習(Probably Approximately Correct(PAC) learning)、コネクショニスト学習(connectionist learning)(例えば、ニューラル・ネットワーク(neural network(NN))、人工ニューラル・ネットワーク(artificial neural network(ANN))、ニューロ・ファジー・ネットワーク(neuro fuzzy network(NFN))、ネットワーク構造、マルチ層パーセプトロン等のパーセプトロン、マルチ層フィード-フォワード・ネットワーク、ニューラル・ネットワークの応用、信念ネットワークにおけるベイズ学習(Bayesian learning in belief network)、等)、強化学習(例えば、ナイーブ学習、適応型動的学習、及び時間的差分学習などの既知の環境における受動的学習、未知の環境における受動的学習、未知の環境における能動的学習、行動-価値関数の学習(learning action-value function)、強化学習の応用、等)、ならびに遺伝的アルゴリズム及び進化的プログラミング、を使用するシステムが挙げられる。他の学習統計分類子システム(learning statistical classifier system)としては、サポート・ベクター・マシン(support vectorMachine)(例えば、カーネル法(KernelMethod))、多変量適応的回帰スプライン(multivariate adaptive regression spline(MARS))、レーベンバーグ-マルカート・アルゴリズム(Levenberg-Marquardt algorithm)、ガウス-ニュートン・アルゴリズム(Gauss-Newton algorithm)、ガウシアンの混合(mixtures of Gaussian)、勾配降下アルゴリズム(gradient descent algorithm)、及び学習ベクトル量子化(learning vector quantization(LVQ))、が挙げられる。ある特定の実施形態では、本発明によって包含される方法は、サンプルの分類結果を臨床医、例えば、腫瘍医、に送信することを更に含む。
いくつかの実施形態では、対象を診断した後に、その診断に基づいて、規定される治療の治療有効量を、その個人に処方する。
いくつかの実施形態では、当該方法は、コントロールの生物学的サンプル(例えば、HA-2の発現を特徴とする障害を有しない対象、寛解状態にある対象、治療に感受性のある障害を有する対象、障害が進行している対象、または他の関心とする対象、由来の生物学的サンプル)を得ることを、更に含む。
本出願に記載される解析方法のいくつかの実施形態では、(例えば、対象由来のサンプルにおける)HA-2の発現を、所定のコントロール(基準)サンプルと比較する。当該対象由来のサンプルは、典型的には、がん細胞またはがん組織等の疾患組織に由来する。当該コントロール・サンプルは、同じ対象に由来してもよいし、別の対象に由来してもよい。当該コントロール・サンプルは、典型的には、正常な、非-疾患サンプルである。しかしながら、いくつかの実施形態(例えば、病期分類の為の実施形態、または治療の有効性を評価する為の実施形態、等)では、当該コントロール・サンプルは、病変組織由来であってもよい。当該コントロール・サンプルは、いくつかの別の対象由来のサンプルの組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態では、対象からのHA-2の発現測定値(複数可)を、所定のレベルと比較する。この所定のレベルは、典型的には、正常サンプルから得られる。本出願に記載されるように、「所定の」という表現を使用して、単なる例示ではあるが、治療の為に選択され得る対象を評価することがある、がんに対する応答性を評価することがある、及び/または併用がん療法に対する応答性を評価することがある。所定のバイオマーカーの、量及び/または活性、の測定値(複数可)を、HA-2の発現を特徴とする障害を、有するまたは有さない、患者の集団において、決定することがある。当該所定のバイオマーカーの、量及び/または活性、の測定値(複数可)は、どの患者にも等しく適用可能な単一の数字であってもよく、または当該所定のバイオマーカーの、量及び/または活性、の測定値(複数可)は、患者の、特定のサブ-集団に応じて変化してもよい。対象の、年齢、体重、身長、及び他の要因は、その個人の、所定のバイオマーカーの、量及び/または活性、の測定値(複数可)、に影響を与えることがある。更に、所定のバイオマーカーの、量及び/または活性、を、各対象について個々に決定することがある。1つの実施形態では、本出願に記載される方法において、決定される及び/または比較される、量は、絶対的な測定値に基づく。
別の実施形態では、本出願に記載される方法において、決定される及び/または比較される、量は、相対的な測定値、例えば、比率(例えば、治療前対治療後の、バイオマーカーのコピー数、レベル、及び/または活性、例えば、スパイクした制御または人為的な制御、に対するバイオマーカーの測定値、ハウスキーピング遺伝子の発現に対するバイオマーカー測定値、等)等、に基づく。例えば、その相対解析は、治療後バイオマーカー測定値と比較した治療前バイオマーカー測定値の比率に基づくことがある。治療前バイオマーカー測定を、療法を開始する前の任意の時点で行うことがある。治療後バイオマーカー測定を、療法を開始した後の任意の時点で行うことがある。いくつかの実施形態では、治療後バイオマーカー測定を、療法を開始した後1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20週間、またはより長く、無期限に、継続的なモニタリングの為に、行う。治療は、HA-2の発現を特徴とする障害を治療する為の療法を、単独で、または他の薬剤(例えば、化学療法若しくは免疫チェックポイント・インヒビター、のような抗-がん薬剤)と併用して、含むことがある。
所定のHA-2の発現は、任意の適切な基準であってよい。例えば、所定のHA-2の発現を、対象選択が評価されている、同じ対象または異なる対象、から得ることがある。1つの実施形態では、当該所定のバイオマーカーの、量及び/または活性、の測定値(複数可)を、同一の患者の、以前の評価から得ることがある。このようにして、患者の選択の進行を、時間経過でモニタリングすることがある。更に、当該コントロールを、当該対象がヒトである場合、別のヒトまたは複数のヒト、例えば、選択されたヒトの群、の評価から得ることがある。このようにして、選択が評価されているヒトの選択の程度を、好適な他のヒト、例えば、関心とするヒトと類似の状況にある他のヒト、例えば、類似した症状若しくは同一の症状(複数可)、に罹患している他のヒト、及び/または同一の民族集団の他のヒト、等、と比較することがある。
いくつかの実施形態では、所定のレベルからのHA-2の発現の変化は、約0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、若しくは 5.0倍以上、または間の、包括的な、任意の範囲である。そのようなカット-オフ値を、その測定値が、相対的な変化に基づく(例えば、治療後バイオマーカー測定値と比較した治療前バイオマーカー測定値の比率に基づく等)場合、等しく適用する。
いくつかの実施形態では、HA-2ポリペプチドをまたはその抗原を、検出することによって、または定量することによって、例えば、本出願に記載される組成物を使用することによって、HA-2の発現を、検出することがある、及び/または定量することがある。当該ポリペプチドを、当業者にとって既知の多くの手段の何れかによって(例えば、免疫拡散、免疫電気泳動、ラジオイムノアッセイ(RIA)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、免疫蛍光アッセイ、ウェスタン・ブロッティング、結合剤-リガンド・アッセイ、免疫組織化学的技術、凝集(agglutination)、補体アッセイ、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、薄層クロマトグラフィー(TLC)、超拡散クロマトグラフィー(hyperdiffusion chromatography)、等によって)、検出することがある、及び定量することがある(例えば、Basic and Clinical Immunology、Sites andTerr、eds.、Appleton and Lange、Norwalk、Conn. pp 217-262、1991)。
b. 治療方法
本発明によって包含される態様において、本出願は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、若しくは過剰増殖性障害の再発、を、予防する為の、及び/または治療する為の、方法、及び/またはHA-2抗原を発現する関心とする細胞、例えば過剰増殖性細胞等、に対する免疫応答を誘導する為の方法、を提供する。いくつかの実施形態では、当該方法は、本出願に記載される結合タンパク質を少なくとも1種発現する細胞を含む組成物の治療有効量を、対象に投与するステップ、を含む。本発明によって包含される方法を使用して、対象におけるHA-2の発現を特徴とする多くの様々な障害(例えば、本出願に記載される障害等)の療法に対する応答性を決定することもある。
本発明によって包含される態様において、本出願は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、若しくは過剰増殖性障害の再発、を、予防する為の、及び/または治療する為の、方法、及び/またはHA-2抗原を発現する関心とする細胞、例えば過剰増殖性細胞等、に対する免疫応答を誘導する為の方法、を提供する。いくつかの実施形態では、当該方法は、本出願に記載される結合タンパク質を少なくとも1種発現する細胞を含む組成物の治療有効量を、対象に投与するステップ、を含む。本発明によって包含される方法を使用して、対象におけるHA-2の発現を特徴とする多くの様々な障害(例えば、本出願に記載される障害等)の療法に対する応答性を決定することもある。
いくつかの実施形態では、本出願は、ある特定の過剰増殖性障害(例えば、血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy))を、予防する為の、及び/または治療する為の、方法、を提供する。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、白血病(例えば、急性白血病または慢性白血病)を含む。特定の実施形態では、当該白血病は、急性骨髄性白血病(AML)、急性リンパ球性白血病(ALL)、混合表現型急性白血病(MPAL)、慢性骨髄性白血病(CML)、B細胞前リンパ球性白血病(prolymphocytic leukemia)、ヘアリー細胞白血病(hairy cell leukemia)、または慢性リンパ球性白血病(CLL)、を含む。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、リンパ腫を含む。ある特定の実施形態では、当該リンパ腫は、ホジキン・リンパ腫(Hodgkin’s lymphoma(HL))、非-ホジキン・リンパ腫(non-Hodgkin’s lymphoma(NHL))、中枢神経系リンパ腫、小リンパ球性リンパ腫(small lymphocytic lymphoma(SLL))、CD37+樹状細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、脾臓辺縁帯リンパ腫、形質細胞骨髄腫、髄外性形質細胞腫、粘膜関連(MALT)リンパ組織の節外辺縁帯B-細胞リンパ腫、節性辺縁帯B-細胞リンパ腫、濾胞リンパ腫、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、縦隔(胸腺)大細胞型B-細胞リンパ腫、前駆B-リンパ芽球性リンパ腫、免疫芽球性大細胞リンパ腫、血管内大細胞型B-細胞リンパ腫、原発性滲出液リンパ腫、バーキット・リンパ腫/白血病、悪性度不明なB-細胞増殖症、リンパ腫様肉芽腫症(lymphomatoid granulomatosis)、及び移植後リンパ球増殖性障害、が挙げられる。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、骨髄異形成障害(MDS)、例えば、単一血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(不応性貧血、不応性好中球減少症、及び不応性血小板減少症)、環状鉄芽球を伴う不応性貧血(refractory anemia with ring sideroblasts(RARS))、環状鉄芽球を伴う不応性貧血-血小板増加症(refractory anemia with ring sideroblasts -Thrombocytosis(RARS-t))、多血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia with Multinieage dysplasia(RCMD))、多血球系統の異形成と環状鉄芽球を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia with Multinieage dysplasia and ring sideroblasts(RCMD-RS))、芽球増加を伴う不応性貧血(refractory anemia with excess blasts(RAEB))、分類不能型骨髄異形成症候群、小児不応性血球減少症、5番染色体長腕の単独欠失を伴う骨髄異形成症候群(MDS with isolated del(5q))、ならびに他の既知のMDSサブタイプ(例えば、nbci.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC655460/、のWorld Wide Web で、利用可能な、2016 World Health OrganizationMDS classificationを参照)、を含む。ある特定の実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematological Malignancy)は、骨髄増殖性新生物(myeloproliferative neoplasms(MPN))(例えば、骨髄線維症、真性赤血球増加症、本態性血小板血症(essential Thrombocythemia)、慢性骨髄単球性白血病、慢性骨髄増殖性疾患-分類不能、慢性好中球性白血病、慢性好酸球性白血病、及びMPN-特に特定無し、等)を含む。更なる実施形態では、当該血液悪性腫瘍(hematological Malignancy)は、骨髄腫を含む。
いくつかの実施形態では、本出願は、非-悪性障害を、予防する為の、及び/または治療する為の、方法、を提供する。ある特定の実施形態では、これらの非-悪性障害に罹患している対象は、造血細胞移植を受けたことがあるか、または受けている。いくつかの実施形態では、当該非-悪性障害を、非-悪性血液障害(例えば、鎌状赤血球貧血、サラセミア、再生不良性貧血、血球貪食性リンパ組織症(hemophagocytic lymphohistiocytosis(HLH))、重度の再生不良性貧血、骨髄不全症候群[例えば、ファンコニ貧血(Fanconi anemia)、ダイアモンド-ブラックファン貧血(Diamond-Blackfan anemia)、シュワックマン・ダイアモンド症候群(Schwachman Diamond syndrome)、及びその他等]);免疫不全障害(例えば、重度複合免疫不全症(SCID)、ウィスコット-アルドリッチ症候群(Wiskott-Aldrich syndrome)、オーメン症候群(Omenn syndrome)、X-連鎖リンパ増殖症候群、慢性肉芽腫病、白血球接着不全症、ディジョージ症候群(DiGeorge syndrome)、及びその他の既知の障害、例えば、bethematchclinical.org/workarea/downloadasset.aspx?id-3545で列挙されている障害のような造血幹細胞移植(hematopoietic stem cell Transplantation(HCT))の適応症);ならびに自己免疫障害(例えば、全身性硬化症、糸球体腎炎、関節炎、拡張型心筋症-様疾患、潰瘍性大腸炎(ulceous colitis)、シェーグレン症候群、クローン病、全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、多発性硬化症、乾癬、アレルギー性接触皮膚炎、多発性筋炎(polymyosiis)、皮膚肥厚、結節性動脈周囲炎、リウマチ熱、尋常性白斑、インスリン依存性糖尿病、ベーチェット病(Behcet disease)、橋本病(Hashimoto disease)、アジソン病(Addison disease)、皮膚筋炎、重症筋無力症、ライター症候群(Reiter syndrome)、グレーブス病(Graves’ disease)、悪性貧血(anaemia perniciosa)、グッドパスチャー症候群(Goodpasture’s syndrome)、不妊症、慢性活動性肝炎、天疱瘡、自己免疫性血小板減少性紫斑病、及び自己免疫性溶血性貧血、活動性慢性肝炎、アジソン病(Addison disease)、抗-リン脂質症候群、アトピー性アレルギー、自己免疫性萎縮性胃炎、無酸自己免疫(achlorhydra autoimmune)、セリアック病、クッシング症候群、皮膚筋炎、円板状ループス、エリテマトーデス、グッドパスチャー症候群(Goodpasture’s syndrome)、橋本甲状腺炎(Hashimoto’s Thyroiditis)、特発性副腎萎縮症、特発性血小板減少症、インスリン依存性糖尿病、ランバート-イートン症候群(Lambert-Eaton syndrome)、ルポイド肝炎、リンパ球減少症のある症例、混合性結合組織病、類天疱瘡、尋常性天疱瘡、悪性貧血(pernicious anema)、水晶体起因性ブドウ膜炎、結節性多発動脈炎、多腺性自己免疫症候群(polyglandular autosyndromes)、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化性胆管炎、レイノー症候群(Raynaud’s syndrome)、再発性多発性軟骨炎、シュミット症候群(Schmidt’s syndrome)、限局性強皮症(またはクレスト症候群(crest syndrome))、交感性眼炎(sympathetic ophthalmia)、全身性エリテマトーデス、高安動脈炎(Takayasu’s arteritis)、側頭動脈炎、甲状腺機能亢進症、タイプbインスリン抵抗性、潰瘍性大腸炎、及びウェゲナー肉芽腫症)、からなる群より選択する。特定の実施形態では、当該自己免疫障害は、全身性硬化症または多発性硬化症である。
更に、本出願に記載される組成物を、所望の活性を更に調節する為に、併用療法として投与することもある。更なる薬剤としては、限定されるものではないが、化学療法薬剤、ホルモン、抗血管新生剤、放射性標識化合物、または手術、凍結療法、及び/または放射線療法、が挙げられる。前述の治療方法を、従来の療法(例えば、当業者に既知である、がんの為の標準治療)の他の形態と併せて、従来の療法の前または従来の療法の後、のいずれかで、連続的に処方することがある。例えば、これらの調節薬剤を、治療有効用量の化学療法薬剤と共に、投与することがある。別の実施形態では、これらの調節薬剤を、化学療法と併せて投与し、化学療法薬剤の活性及び有効性を増強する。Physicians’ Desk Reference(PDR)は、各種がんの治療に使用されている化学療法薬剤の投与量を開示する。治療的に効果的であるこれらの当該の化学療法薬物の、投薬レジメン及び投薬量は、治療する特定のメラノーマ、その疾患の程度、及び当業者である医師には良く分かる他の要因、に依存し、当該医師によって決定されることがある。
本出願に記載される1つ以上の組成物を使用する療法を、単独で、若しくはがん療法等の他の療法との併用で、使用して、HA-2発現細胞と接触させることがある、及び/または所望の対象(例えば、療法に対する応答者である可能性が示されている対象)に処方することがある。別の実施形態では、そのような療法を、対象が当該療法に対する応答者ではない可能性が示されると(例えば、本出願に記載される、診断方法または予後予測方法、に従って評価されると)、回避することができ、代替の治療レジメン(例えば、ターゲット化がん療法、及び/または非ターゲット化がん療法、等)が、推奨されることがある、及び/または処方されることがある。
用語「ターゲット化療法(targetedTherapy)」とは、選択された生体分子と選択的に相互作用し、それによってがんを治療する、薬剤の投与を指す。例えば、免疫チェックポイント・インヒビターを阻害することに関するターゲット化療法(targetedTherapy)は、本発明によって包含される方法との併用の際に、有用である。
用語「免疫療法(immunotherapy)」または「免疫療法(immunotherapies)」とは、一般に、免疫応答を、有益な様式で、調節する為の任意の方策を指し、免疫応答を誘導するステップ、増強するステップ、抑制するステップ、またはその他、改変するステップ、を含む方法によって、疾患に罹患している、または疾患を再発するリスクがある、若しくは疾患の再発を経験している、対象を治療すること、ならびにがん等の疾患と戦う為に、対象の免疫系の特定の部分を使用する任意の治療、を包含する。対象自身の免疫系は、刺激される(または抑制される)(その目的の為の1種以上の薬剤の投与を、伴う、または伴わない)。免疫応答を、誘発するように、または増幅するように、設計された免疫療法を、「活性化免疫療法(activation immunotherapy)」と呼ぶ。免疫応答を、低減するように、または抑制するように、設計された免疫療法を、「抑制化免疫療法(suppression immunotherapy)」と呼ぶ。いくつかの実施形態では、免疫療法は、がん細胞等の、関心とする細胞に特異的である。いくつかの実施形態では、免疫療法は、「非ターゲット化(untargeted)」ことがある、これは、免疫系細胞との相互作用は選択的ではないが、免疫系機能を調節する、薬剤を投与すること、を指す。非ターゲット化治療の代表的な例としては、限定されるものではないが、化学療法、遺伝子治療、及び放射線療法、が挙げられる。
免疫療法のいくつかの形態は、例えば、がんワクチンの使用、及び/または感作済み抗原提示細胞の使用、を含むことがあるターゲット化療法(targetedTherapy)、である。例えば、腫瘍溶解性ウイルスは、がん細胞に感染し、がん細胞を溶解することができるウイルスである、その一方で、正常な細胞を損なわずに残し、それらをがん治療において有益にすることがある。腫瘍溶解性ウイルスが複製すると、腫瘍細胞の破壊が促進される、及びまた、腫瘍部位で、用量が増幅される。それらはまた、抗がん遺伝子のベクターとしても働き、それら遺伝子が、腫瘍部位に特異的に送達されることを可能にする。当該免疫療法としては、宿主を短期に保護する為の受動免疫が挙げられ、これは、がん抗原または疾患抗原、に対する予め形成された抗体の投与(例えば、腫瘍抗原に対するモノクローナル抗体[任意選択的に、化学療法薬剤に、または毒素に連結している]の投与)によって達成される。免疫療法は、細胞傷害性リンパ球が認識する、がん細胞株のエピトープを使用することに焦点を当てることもある。或いは、アンチセンス・ポリヌクレオチド、リボザイム、RNA干渉分子、三重らせんポリヌクレオチド、等を使用して、腫瘍またはがん、の開始、進行、及び/または病態、に関連する生体分子を、選択的に調節することがある。同様に、免疫療法は、細胞-ベースの療法の形態をとることがある。例えば、養子細胞免疫療法は、患者のがんに対して、天然の、または遺伝子操作をした、応答性を有する、生成される、及び次いでそのがん患者に戻される、T細胞等の免疫細胞、を使用する免疫療法の一種である。多数の活性化した腫瘍-特異的T細胞を注射投与すると、がんの完全で持続的な退縮を誘導することがある。
当該免疫療法としては、宿主を短期に保護する為の受動免疫が挙げられ、これは、がん抗原または疾患抗原、に対する予め形成された抗体の投与(例えば、腫瘍抗原に対するモノクローナル抗体[任意選択的に、化学療法薬剤に、または毒素に連結している]の投与)によって達成される。免疫療法は、細胞傷害性リンパ球が認識する、がん細胞株のエピトープを使用することに焦点を当てることもある。或いは、アンチセンス・ポリヌクレオチド、リボザイム、RNA干渉分子、三重らせんポリヌクレオチド、等を使用して、腫瘍またはがん、の開始、進行、及び/または病態、に関連する生体分子を、選択的に調節することがある。
いくつかの実施形態では、免疫療法剤は、免疫-刺激性分子のアゴニスト;免疫-阻害性分子のアンタゴニスト;ケモカインのアンタゴニスト;T細胞活性化を刺激するサイトカインのアゴニスト;T細胞活性化を阻害するサイトカイン、に拮抗する、若しくは、を阻害する、薬剤;及び/または、B7ファミリーの膜結合タンパク質に結合する薬剤、である。いくつかの実施形態では、当該免疫療法剤は、免疫-阻害性分子のアンタゴニストである。いくつかの実施形態では、当該免疫療法剤は、サイトカイン、ケモカイン及び増殖因子、の為の薬剤(例えば、腫瘍関連サイトカイン、ケモカイン、増殖因子及び他の可溶性因子、例えば、IL-10、TGF-β及びVEGF等、の阻害効果を中和する中和抗体)、であることがある。
いくつかの実施形態では、免疫療法は、1種以上の免疫チェックポイントのインヒビターを含む。用語「免疫チェックポイント」とは、抗-がん免疫応答を調節することによって、免疫応答を微調整する(例えば、抗-腫瘍免疫応答を、下方調節する、または阻害する)、CD4+及び/またはCD8+T細胞の細胞表面上の分子の群を指す。免疫チェックポイント・タンパク質は当技術分野で既知であり、限定されるものではないが、CTLA-4、PD-1、VISTA、B7-H2、B7-H3、PD-11、B7-H4、B7-H6、ICOS、HVEM、PD-12、CD200R、CD160、gp49B、PIR-B、KRLG-1、KIRファミリー・レセプター,TIM-1,TIM-3,TIM-4、LAG-3(CD223)、IDO、GITR、4-IBB、OX-40、BTLA、SIRPalpha(CD47)、CD48、2B4(CD244)、B7.1、B7.2、ILT-2、ILT-4,TIGIT、HHLA2、ブチロフィリン(butyrophilins)、及びA2aR 、が挙げられる(例えば、WO 2012/177624を参照のこと)。当該用語は、生物学的に活性なタンパク質フラグメントを、及び全長の免疫チェックポイント・タンパク質をコードする核酸を更に包含する。
いくつかの免疫チェックポイントは、免疫系の機能(例えば、免疫応答)を阻害する、下方制御する、または抑制する、分子(例えば、タンパク質)を包含する「免疫-阻害性の免疫チェックポイント」である。例えば、CD274またはB7-H1としても知られる、PD-11(プログラム死-リガンド1(programmed death-ligand 1))は、免疫系を抑制する為に、T細胞の増殖を減少させる阻害性シグナルを伝達するタンパク質である。CD152としても知られる、CTLA-4(細胞傷害性T-リンパ球-関連タンパク質4(cytotoxicT-lymphocyte-associated protein 4))は、免疫応答を下方制御する為の免疫チェックポイント(「オフ」スイッチ)として働く、抗原提示細胞の表面上のタンパク質レセプターである。HAVCR2としても知られる、TIM-3(T-細胞免疫グロブリン及びムチン-ドメイン含有-3(T-cell immunoglobulin andMucin-domain containing-3))は、マクロファージ活性化を調節する免疫チェックポイントとして働く、細胞表面タンパク質である。VISTA(T細胞活性化のV-ドメインIgサプレッサー(V-domain Ig suppressor ofT cell activation))は、T細胞のエフェクター機能を阻害する、及び末梢のトレランスを維持する、免疫チェックポイントとして機能する、タイプI膜貫通タンパク質である。LAG-3(リンパ球-活性化遺伝子3(lymphocyte-activation gene 3))は、T細胞の、増殖、活性化、及び恒常性、を負に調節する、免疫チェックポイント・レセプターである。BTLA(B-及びT-リンパ球アテニュエーター(B andT lymphocyte attenuator))は、腫瘍壊死ファミリー・レセプター(TNF-R)との相互作用を介して、T細胞抑制を示すタンパク質である。KIR(キラー細胞免疫グロブリン-様レセプター(killer-cell immunoglobulin-like receptor))は、NK細胞、及び少数のT細胞上に発現し、NK細胞の細胞傷害活性を抑制する、タンパク質のファミリーである。いくつかの実施形態では、免疫療法剤は、免疫抑制性の酵素に対して特異的な薬剤、例えば、アルギナーゼ(ARG)及びインドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼ(IDO)の活性を遮断することがあるインヒビター、T細胞及びNK細胞、を抑制する免疫チェックポイント・タンパク質、であることがある(これらは、免疫抑制性の腫瘍微小環境において、アミノ酸であるアルギニン及びトリプトファンの異化を変化させる)。当該インヒビターとしては、限定されるものではないが、ARG発現M2マクロファージをターゲットとするN-ヒドロキシ-L-Arg(NOHA)、ARG及び一酸化窒素合成酵素(NOS)を同時に遮断するニトロアスピリンまたはシルデナフィル(Viagra(登録商標))、ならびに1-メチル-トリプトファン等のIDO阻害剤、が挙げられる。当該用語は、生物学的に活性なタンパク質フラグメント、ならびに全長の免疫チェックポイント・タンパク質及びその生物学的に活性なタンパク質フラグメントをコードする核酸、を更に包含する。いくつかの実施形態では、当該用語は、本出願に提供されるホモロジー記載に従う任意のフラグメントを更に包含する。
対照的に、他の免疫チェックポイントは、免疫系の機能(例えば、免疫応答)を活性化する、刺激する、または促進する、分子(例えば、タンパク質)を包含する「免疫-刺激性」である。いくつかの実施形態では、当該免疫-刺激性分子は、CD28、CD80(B7.1)、CD86(B7.2)、4-1BB(CD137)、4-1BBL(CD137L)、CD27、CD70、CD40、CD40L、CD122、CD226、CD30、CD30L、OX40、OX40L、HVEM、BTLA、GITR and its ligand GITRL、LIGHT、LTβR、LTαβ、ICOS(CD278)、ICOSL(B7-H2)、及び NKG2D、である。CD40(分化クラスター40)は、抗原提示細胞上に見出される、それらの活性化に必要な、共-刺激タンパク質である。OX40(腫瘍壊死因子レセプター・スーパーファミリー・メンバー4(TNFRSF4)またはCD134としても知られる)は、T-細胞死を防ぐことによって、及び続いてサイトカイン産生を増加させることによって、活性化後の免疫応答の維持に関与する。CD137は、活性化したT細胞を共-刺激して、増殖及びT細胞生存を増強する、腫瘍壊死因子レセプター(TNF-R)ファミリーのメンバーである。CD122は、インターロイキン-2レセプター(IL-2)タンパク質のサブユニットであり、これは、未成熟T細胞が、調節性、エフェクター、またはメモリーT細胞へと分化することを促進する。CD27は、腫瘍壊死因子レセプター・スーパーファミリーのメンバーである、及び共-刺激免疫チェックポイント分子として働く。CD28(分化クラスター28)は、T細胞の活性化及び生存に必要な、共-刺激シグナルを提供する、T細胞上で発現するタンパク質である。GITR(グルココルチコイド-誘導性TNFR-関連タンパク質(glucocorticoid-inducedTNFR-related protein))(TNFRSF18及びAITRとしても知られる)は、調節性T細胞によって維持される優性免疫自己-寛容(dominant immunological self-tolerance)において、重要な役割を果たすタンパク質である。ICOS(誘導性T-細胞共-刺激因子(inducibleT-cell co-stimulator))(CD278としても知られる)は、活性化T細胞上で発現する、ならびにT細胞シグナリング及び免疫応答において役割を果たす、CD28-スーパーファミリー共-刺激分子である。
免疫チェックポイント及びそれらの配列は、当技術分野において既知であり、代表的な実施形態を以下に更に記載する。免疫チェックポイントは、一般に、阻害性レセプター及び天然の結合パートナー(例えば、リガンド)、の対合に関する。例えば、PD-1ポリペプチドは、例えば、水溶性、モノマー形態で存在する場合、阻害性シグナルを免疫細胞に伝達し、それによって免疫細胞エフェクター機能を阻害することができる、または免疫細胞の共刺激を(例えば、競合的阻害によって)促進することができる、阻害レセプターである。好ましいPD-1ファミリーのメンバーは、PD-1と配列同一性を共有する、及び1種以上のB7ファミリーのメンバー、例えば、B7-1、B7-2、PD-1リガンド、及び/または抗原提示細胞上の他のポリペプチド、に結合する。用語「PD-1活性」としては、例えば、抗原提示細胞上の天然のPD-1リガンドと結合することによって、活性化した免疫細胞における阻害性シグナルを調節するという、PD-1ポリペプチドの作用能、が挙げられる。免疫細胞における阻害性シグナルの調節は、免疫細胞の増殖の調節、及び/または免疫細胞によるサイトカイン分泌の調節、をもたらす。従って、用語「PD-1活性」には、PD-1ポリペプチドがその天然リガンド(複数可)に結合する作用能、免疫細胞阻害性シグナルを調節する作用能、及び免疫応答を調節する作用能、が含まれる。用語「PD-1リガンド」とは、PD-1レセプターの結合パートナーを指し、PD-11(Freeman et al.(2000) J. Exp.Med. 192:1027-1034)及びPD-12(Latchman et al.(2001) Nat. Immunol. 2:261)の両方が含まれる。用語「PD-1リガンド活性」としては、PD-1リガンド・ポリペプチドがその天然のレセプター(複数可)(例えば、PD-1またはB7-1)に結合する作用能、免疫細胞阻害性シグナルを調節する作用能、及び免疫応答を調節する作用能、が挙げられる。
本出願で使用する場合、用語「免疫チェックポイント療法」とは、免疫-阻害性の免疫チェックポイントを阻害する(例えば、それらの核酸及び/またはタンパク質を阻害する)薬剤を使用すること、を指す。1種以上のそのような免疫チェックポイントの阻害は、阻害性シグナリングを遮断することがある、またはその他、中和することがある、それによって、がんをより有効に治療する為に、免疫応答を上方制御する。免疫チェックポイントを阻害するのに有用な例示的な薬剤としては、抗体、低分子、ペプチド、ペプチドミメティック、天然リガンド、及び天然リガンドの誘導体、それらは、免疫チェックポイント・タンパク質、またはそのフラグメント、に結合することができる、及び/または不活性化することができる、若しくは阻害することができる;ならびに免疫チェックポイント核酸の、またはそのフラグメントの、発現及び/または活性、を下方制御することができる、RNA干渉、アンチセンス、核酸アプタマー、等、が挙げられる。免疫応答を上方制御する為の例示的な薬剤としては、1種以上の免疫チェックポイント・タンパク質に対する抗体(これは、当該タンパク質とその天然レセプター(複数可)との間の相互作用を遮断する);1種以上の免疫チェックポイント・タンパク質の非-活性化形態(例えば、ドミナント・ネガティブ・ポリペプチド(dominant negative polypeptide));1種以上の免疫チェックポイント・タンパク質とその天然レセプター(複数可)との間の相互作用を遮断する、低分子またはペプチド;融合タンパク質(例えば、抗体または免疫グロブリンのFc部分に融合した、免疫チェックポイント抑制タンパク質の細胞外部分)(これは、その天然レセプター(複数可)に結合する);免疫チェックポイント核酸の、転写または翻訳、を遮断する核酸分子;等、が挙げられる。そのような薬剤(例えば、抗体)は、1種以上の免疫チェックポイントとその天然レセプター(複数可)との間の相互作用を、直接的に遮断して、阻害性シグナリングを阻止することがある、及び免疫応答を上方制御することがある。或いは、薬剤は、1種以上の免疫チェックポイント・タンパク質とその天然レセプター(複数可)との間の相互作用を、間接的に遮断して、阻害性シグナリングを阻止することがある、及び免疫応答を上方制御することがある。例えば、安定化した細胞外ドメイン等の、免疫チェックポイント・タンパク質リガンドの可溶型は、そのレセプターに結合し、適切なリガンドに結合するレセプターの実効濃度を、間接的に低下させることがある。1つの実施形態では、抗-PD-1抗体、抗-PD-11抗体、及び/または抗-PD-12抗体を、単独または併用、のいずれかで使用して、免疫チェックポイントを阻害する。PD-1経路を遮断する為に使用する治療薬剤としては、アンタゴニスト抗体及び可溶性PD-11リガンド、が挙げられる。PD-1及びPD-11/2阻害性経路に対するアンタゴニスト薬剤としては、限定されるものではないが、PD-1またはPD-11/2、に対するアンタゴニスト抗体(例えば、米国特許第8,008,449号に開示される、17D8、2D3、4H1、5C4[ニボルマブまたはBMS-936558としても知られる]、4A11、7D3及び5F4;AMP-224、ピジリズマブ(CT-011)、ペムブロリズマブ、ならびに米国特許8,779,105;8,552,154;8,217,149;8,168,757;8,008,449;7,488,802;7,943,743;7,635,757;及び 6,808,710、に開示される抗体)、が挙げられる。同様に、更なる代表的なチェックポイント・インヒビターは、限定されるものではないが、阻害性調節因子CTLA-4(抗-細胞傷害性T-リンパ球抗原4抗-細胞傷害性T-リンパ球抗原4)に対する抗体、例えばイピリムマブ、トレメリムマブ(完全ヒト化)、抗-CD28抗体、抗-CTLA-4アドネクチン、抗-CTLA-4ドメイン抗体、一本鎖抗-CTLA-4抗体フラグメント、重鎖抗-CTLA-4フラグメント、軽鎖抗-CTLA-4フラグメント、及び他の抗体、例えば、米国特許8,748,815;8,529,902;8,318,916;8,017,114;7,744,875;7,605,238;7,465,446;7,109,003;7,132,281;6,984,720;6,682,736;6,207,156;及び 5,977,318、ならびに欧州特許1212422、米国特許出願公開2002/0039581 及び 2002/086014、ならびに Hurwitz et al.(1998) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95:10067-10071、に開示される抗体、である。
PD-1、PD-L1、PD-L2、及びCTLA-4について例示される、免疫チェックポイント活性、リガンド、遮断、等に関する典型的な定義は、一般に、他の免疫チェックポイントに、適用される。
用語「非ターゲット化療法(untargetedTherapy)」とは、選択された生体分子と選択的に相互作用をしないが、それでもがんを治療する、薬剤を投与すること、を指す。非ターゲット化療法の代表的な例としては、限定されるものではないが、化学療法、遺伝子治療、及び放射線療法、が挙げられる。
1つの実施形態では、化学療法を使用する。化学療法は、化学療法薬剤を投与すること、を含む。そのような化学療法薬剤は、限定されるものではないが、以下の化合物の群の中より選択されるものであってもよい:白金化合物、細胞傷害性抗生物質、代謝拮抗剤、抗-有糸分裂剤、アルキル化剤、ヒ素化合物、DNAトポイソメラーゼ阻害剤、タキサン類、ヌクレオシド類似体、植物アルカロイド、及び毒素;ならびにそれらの合成誘導体。例示的な薬剤としては、限定されるものではないが、アルキル化剤:ナイトロジェン・マスタード類(例えば、シクロホスファミド、イホスファミド(ifosfamide)、トロホスファミド、クロラムブシル、エストラムスチン、及びメルファラン)、ニトロソウレア類(例えば、カルムスチン(BCNU)及びロムスチン(CCNU))、アルキルスルホン酸塩類(例えば、ブスルファン及びトレオスルファン)、トリアゼン類(例えば、ダカルバジン、テモゾロミド)、シスプラチン、トレオスルファン、及びトロホスファミド;植物アルカロイド類:ビンブラスチン、パクリタキセル、ドセタキソール;DNAトポイソメラーゼ阻害剤:テニポシド、クリスナトール、及びマイトマイシン;抗-葉酸剤:メトトレキサート、ミコフェノール酸、及びヒドロキシウレア;ピリミジン類似体: 5-フルオロウラシル、ドキシフルリジン、及びシトシン・アラビノシド;プリン類似体:メルカプトプリン及びチオグアニン;DNA代謝拮抗剤:2’-デオキシ-5-フルオロウリジン、アフィジコリン・グリシネート、及びピラゾロイミダゾール;及び抗有糸分裂剤:ハリコンドリン、コルヒチン、ならびにリゾキシン、が挙げられる。同様に、更なる例示的な薬剤としては、白金-含有化合物(例えば、シスプラチン、カルボプラチン、オキサリプラチン)、ビンカアルカロイド類(例えば、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、及びビノレルビン)、タキソイド類(例えば、パクリタキセル、またはナノ粒子アルブミン-結合パクリタキセル(ABRAXANE)等のパクリタキセルの均等物、ドコサヘキサエン酸結合-パクリタキセル(DHA-パクリタキセル、タキソプレキシン)、ポリグルタミン酸結合-パクリタキセル(PG-パクリタキセル、パクリタキセル・ポリグルメックス、CT-2103、XYOTAX)、腫瘍-活性化プロドラッグ(TAP)ANG1005(パクリタキセル3分子と結合したAngiopep-2)、パクリタキセル-EC-1(erbB2-認識ペプチドEC-1に結合したパクリタキセル)、及びグルコース-コンジュゲート・パクリタキセル、例えば、2’-パクリタキセル・メチル2-グルコピラノシル・サクシネート;ドセタキセル、タキソール)、エピポドフィリン(例えば、エトポシド、エトポシド・リン酸塩、テニポシド、トポテカン、9-アミノカンプトテシン、カンプトイリノテカン、イリノテカン、クリスナトール、マイトマイシン C)、抗-代謝剤、DHFR阻害剤(例えば、メトトレキサート、ジクロロメトトレキサート、トリメトレキサート、エダトレキサート)、IMPデヒドロゲナーゼ阻害剤(例えば、ミコフェノール酸、チアゾフリン、リバビリン、及びEICAR)、リボヌクレオチド還元酵素阻害剤(ribonuclotide reductase inhibitors)(例えば、ヒドロキシウレア、及びデフェロキサミン)、ウラシル類縁体(例えば、5-フルオロウラシル(5-FU)、フロクスウリジン、ドキシフルリジン、ラルチトレキセド(ratitrexed)、テガフール-ウラシル、カペシタビン)、シトシン類縁体(例えば、シタラビン(ara C)、シトシン・アラビノシド、及びフルダラビン)、プリン類縁体(例えば、メルカプトプリン及びチオグアニン)、ビタミンD3類縁体(例えば、EB 1089、CB 1093、及びKH 1060)、イソプレニル化阻害剤(例えば、ロバスタチン)、ドーパミン作動性神経毒(例えば、1-メチル-4-フェニルピリジニウム・イオン)、細胞周期阻害剤(例えば、スタウロスポリン)、アクチノマイシン(例えば、アクチノマイシンD、ダクチノマイシン)、ブレオマイシン(例えば、ブレオマイシンA2、ブレオマイシンB2、ペプロマイシン)、アントラサイクリン(例えば、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ペグ化リポソーム・ドキソルビシン、イダルビシン、エピルビシン、ピラルビシン、ゾルビシン、ミトキサントロン)、MDR阻害剤(例えば、ベラパミル)、Ca2+ ATPase阻害剤(例えば、タプシガルギン)、イマチニブ、サリドマイド、レナリドマイド、チロシンキナーゼ阻害剤(例えば、アキシチニブ(AG013736)、ボスチニブ(SKI-606)、セディラニブ(レセンチン(RECENTIN)(商標)、AZD2171)、ダサチニブ(スプリセル(SPRYCEL)(商標登録)、BMS-354825)、エルロチニブ(タルセバ(TARCEVA)(登録商標))、ゲフィチニブ(イレッサ(IRESSA)(登録商標))、イマチニブ(グリベック(Gleevec)(登録商標)、CGP57148B、STI-571)、ラパチニブ(タイカーブ(TYKERB)(登録商標)、タイバーブ(TYVERB)(登録商標))、レスタウルチニブ(CEP-701)、ネラチニブ(HKI-272)、ニロチニブ(タシグナ(TASIGNA)(登録商標))、セマキサニブ(セマキシニブ、SU5416)、スニチニブ(スーテント(SUTENT)(登録商標))、SU11248)、トセラニブ(パラディア(PALLADIA)(登録商標))、バンデタニブ(ザクティマ(ZACTIMA)(登録商標))、ZD6474)、バタラニブ(PTK787、PTK/ZK)、トラスツズマブ(ハーゼプチン(HERCEPTIN)(登録商標))、ベバシズマブ(アバスチン(AVASTIN)(登録商標))、リツキシマブ(リツキサン(RITUXAN)(登録商標))、セツキシマブ(アービタックス(ERBITUX)(登録商標))、パニツムマブ(ベクティビックス(VECTIBIX)(登録商標))、ラニビズマブ(ルセンティス(Lucentis)(登録商標))、ニロチニブ(タシグナ(TASIGNA)(登録商標))、ソラフェニブ(ネクサバール(NEXAVAR)(登録商標))、エベロリムス(アフィニトール(AFINITOR)(登録商標))、アレムツズマブ(キャンパス(CAMPATH)(登録商標))、ゲムツズマブ ・オゾガマイシン(マイロターグ(MYLOTARG)(登録商標))、テムシロリムス(トーリセル(TORISEL)(登録商標))、ENMD-2076、PCI-32765、AC220、ドビチニブ乳酸塩(TKI258、CHIR-258)、BIBW 2992(TOVOK(商標))、SGX523、PF-04217903、PF-02341066、PF-299804、BMS-777607、ABT-869、MP470、BIBF 1120(バルガテフ(VARGATEF)(登録商標))、AP24534、JNJ-26483327、MGCD265、DCC-2036、BMS-690154、CEP-11981、チボザニブ(AV-951)、OSI-930、MM-121、XL-184、XL-647、及び/またはXL228)、プロテアソーム阻害剤(例えば、ボルテゾミブ(ベルケイド(VELCADE)(登録商標))、mTOR阻害剤(例えば、ラパマイシン、テムシロリムス(CCI-779)、エベロリムス(RAD-001)、リダホロリムス、AP23573(Ariad)、AZD8055(アストラゼネカ)、BEZ235(ノバルティス)、BGT226(ノルバルティス)、XL765(サノフィ・アベンティス)、PF-4691502(ファイザー)、GDC0980(ジェネンテック)、SF1126(セマフォ(Semafoe))、及びOSI-027(OSI))、オブリメルセン、ゲムシタビン、カルミノマイシン、ロイコボリン、ペメトレキセド、シクロホスファミド、ダカルバジン、プロカルビジン、プレドニゾロン、デキサメタゾン、カンパテシン、プリカマイシン、アスパラギナーゼ、アミノプテリン、メトプテリン、ポルフィロマイシン、メルファラン、ロイロシジン(leurosidine)、ロイロシン(leurosine)、クロラムブシル、トラベクテジン、プロカルバジン、ディスコデルモライド、カルミノマイシン、アミノプテリン、ならびにヘキサメチル・メラミン、が挙げられる。1種以上の化学療法薬剤を含む組成物を使用することもある(例えば、FLAG、CHOP)。FLAGは、フルダラビン、シトシン・アラビノシド(Ara-C)及びG-CSF、を含む。CHOPは、シクロフォスファミド、ビンクリスチン、ドキソルビシン、及びプレドニゾン、を含む。別の実施形態では、PARP(例えば、PARP-1及び/またはPARP-2)阻害剤を使用する、ならびにそのような阻害剤は当該分野で既知である(例えば、オラパリブ、ABT-888、BSI-201、BGP-15(N-Gene Research Laboratories、Inc.);INO-1001(Inotek Pharmaceuticals Inc.);PJ34(Soriano et al.、2001;Pacher et al.、2002b);3-アミノベンズアミド(Trevigen);4-アミノ-1,8-ナフタルイミド;(Trevigen);6(5H)-フェナントリジノン(Trevigen);ベンズアミド(米国特許第36,397号);及びNU1025(Bowman et al.))。その作用機序は、一般に、PARP阻害剤がPARPに結合し、その活性を低下させる作用能に関連する。PARPは、ベータ-ニコチンアミド・アデニン・ジヌクレオチド(NAD+)が、ニコチンアミド及びポリ-ADP-リボース(PAR)、へ転換することを触媒する。ポリ(ADP-リボース)及びPARPの両方は、転写、細胞増殖、ゲノムの安定性、及び発がん、の調節に、関連付いている(Bouchard et.al.(2003) Exp. Hematol. 31:446-454);Herceg(2001)Mut. Res. 477:97-110)。ポリ(ADP-リボース)ポリメラーゼ1(PARP1)は、DNA一本鎖切断(single-strand break(SSB))の修復における、重要な分子である(deMurcia J. et al.(1997) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94:7303-7307;Schreiber et al.(2006) Nat. Rev.Mol. Cell Biol. 7:517-528;Wang et al.(1997) Genes Dev. 11:2347-2358)。PARP1機能の抑制によってSSB修復をノックアウトすると、DNA二本鎖切断(double-strand break(DSB))が誘導される、これは、相同性-指向性DSB修復に欠陥があるがん細胞においては、合成致死性(synthetic lethality)を引き起こすことがある(Bryant et al.(2005) Nature 434:913-917;Farmer et al.(2005) Nature 434:917-921)。化学療法薬剤の前述の例は、例示的なものである、及び限定することを意図するものではない。
別の実施形態では、放射線療法が使用される。当該放射線療法に使用される放射線は、電離放射線であることがある。放射線療法はまた、ガンマ線、X-線、または陽子線であることがある。放射線療法の例としては、限定されるものではないが、外部-ビーム照射療法、放射性同位体(I-125、パラジウム、イリジウム)の組織内移植、ストロンチウム-89等の放射性同位体、胸部放射線療法、腹腔内P-32放射線療法、及び/または全体の腹部及び骨盤の放射線療法、が挙げられる。放射線療法の概略については、Hellman、第16章: Principles of CancerManagement: RadiationTherapy、第6版、2001、DeVita et al.、eds.、J. B. Lippencott Company、Philadelphia を参照。当該放射線療法は、外部ビーム放射線または遠隔治療として処方されることがある、ここで、当該放射線は、遠隔の発生源から向けられて来る。その放射線治療をまた、内部療法または近接照射療法として処方されることもある、ここで、放射線発生源を、がん細胞または腫瘤に近接して、体内に配置する。また、ヘマトポルフィリン及びその誘導体、ベルトポルフィン(Vertoporfin)(BPD-MA)、フタロシアニン、光増感剤Pc4、デメトキシ-ヒポクレリンA;及び2BA-2-DMHA、等の光増感剤の投与を含む光線力学療法の使用も包含される。
別の実施形態では、ホルモン療法が使用される。ホルモン療法的な治療は、例えば、ホルモン・アゴニスト、ホルモン・アンタゴニスト(例えば、フルタミド、ビカルタミド、タモキシフェン、ラロキシフェン、ロイプロリド酢酸塩(LUPRON)、LH-RHアンタゴニスト)、ホルモンの生合成及びプロセシングの阻害剤、ならびにステロイド(例えば、デキサメタゾン、レチノイド、デルトイド、ベタメタゾン、コルチゾール、コルチゾン、プレドニゾン、デヒドロテストステロン、グルココルチコイド、ミネラルコルチコイド、エストロゲン、テストステロン、プロゲスチン)、ビタミンA誘導体(例えば、オール-トランス・レチノイン酸(all-trans retinoic acid(ATRA)));ビタミンD3類似体;抗ゲスターゲン(例えば、ミフェプリストン、オナプリストン)、または抗アンドロゲン(例えば、シプロテロン酢酸塩)、を含むことがある。
1つの態様では、HA-2抗原を発現する細胞に対する免疫応答を、対象において、誘発する方法を、本出願は提供する。いくつかの実施形態では、当該方法は、本出願に記載される医薬組成物を、当該対象に投与するステップを含む、ここで、当該医薬組成物は、当該対象に投与されると、HA-2抗原を発現する細胞に対する免疫応答を、誘発する。
いくつかの実施形態では、当該免疫応答としては、細胞-媒介性の免疫応答を、挙げることができる。細胞性免疫応答は、T細胞を含む応答である、及びin vitro、ex vivo、またはin vivoで、測定されることがある。例えば、全般的な細胞性免疫応答を、医薬組成物の投与後の好適な時に、当該対象からサンプリングした細胞(例えば、末梢血リンパ球(peripheral blood leukocyte(PBL)))における、T細胞増殖活性として測定することがある。例えば、PBMCを刺激剤と共に適切な時間のインキュベーションを行った後、[3H]チミジン取り込みを測定することがある。増殖しているT細胞のサブセットを、フロー・サイトメトリーを用いて、決定することがある。
本発明によって包含される別の態様では、本出願で提供される方法は、上記のように、ヒトの及び非-ヒトの哺乳動物の両方に、処方するステップを含む。獣医学的用途も企図される。いくつかの実施形態では、当該対象は、免疫応答が誘発され得る、任意の生命体であることがある。
いくつかの実施形態では、当該医薬組成物を、適切な任意の時点で投与することができる。例えば、当該投与するステップを、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を有する対象の、治療前にまたは治療過程に、実施することがある、及び、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を臨床的に検出できなくなった後に、継続することがある。当該投与するステップをまた、再発の徴候を示す対象において、継続することもある。
いくつかの実施形態では、当該医薬組成物を、治療的にまたは予防的に有効な量で、投与することがある。当該医薬組成物を当該対象に投与するステップを、既知の手順を用いて、ならびに所望の効果を達成するのに十分な、投薬量及び時間期間、で行うことがある。
いくつかの実施形態では、当該医薬組成物を、任意の好適な部位で、当該対象に投与することがある。投与を、当技術分野において一般的に知られている方法を用いて、実施することがある。細胞を含む薬剤を、直接的な注射投与によって、または当技術分野で使用される任意の他の方法(例えば、限定されるものではないが、血管内、大脳内(intracerebral)、非経口、腹腔内、静脈内、硬膜外、髄腔内(intraspinal)、胸骨内、関節内、滑膜内、くも膜下腔(intrathecal)、動脈内、心臓内、または筋肉内、の投与等)によって、所望の部位に導入することができる。例えば、関心とする対象に、様々な経路によって移植された細胞が生着することがある。そのような経路としては、限定されるものではないが、静脈内投与、皮下投与、特定の組織への投与(例えば、病巣への移植)、大腿骨骨髄腔の中への注射投与、脾臓の中への注射投与、胎児肝臓の腎被膜下への投与(administration underThe renal capsule of fetal liver)、等、が挙げられる。ある特定の実施形態では、本発明によって包含されるがんワクチンを、腫瘍内にまたは皮下に、当該対象に、注射投与することがある。細胞を、1回の点滴によって、または所望の効果を生じさせるのに十分な、規定の時間期間をかけた連続的な点滴によって、投与することがある。移植、生着評価、及び移植された細胞のマーカー表現型解析、の為の例示的な方法は、当技術分野において既知である(例えば、Pearson et al.(2008) Curr. Protoc. Immunol. 81:15.21.1-15.21.21;Ito et al.(2002) Blood 100:3175-3182;Traggiai et al.(2004) Science 304:104-107;Ishikawa et al. Blood(2005) 106:1565-1573;Shultz et al.(2005) J. Immunol. 174:6477-6489;及び Holyoake et al.(1999) Exp. Hematol. 27:1418-1427、を参照)。いくつかの実施形態では、当該用量を、所望の応答を引き起こすのに有効な、量で及び時間期間で、投与することがある、それは、当該免疫応答を誘発することがある、または、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、若しくは過剰増殖性障害の再発、及び/またはそれらに関連した症状(symptom)、の予防的な若しくは治療的な処置、であることがある。
当該薬学的組成物を、他の療法(例えば、当該対象において免疫応答も誘発する療法等)、に続いて、に先行して、または、と同時に、投与することがある。例えば、当該対象は、他の形態の免疫調節薬剤によって、以前にまたは同時に、治療されてもよく、そのような他の療法は、本出願に記載される組成物の免疫原性を妨害しないような方法で提供されることがある。
投与を、介護者(例えば、医師、獣医師)は、適切に計時することができる、ならびに投与は、当該対象の臨床症状、投与の目的、及び/または、企図される若しくは投与される他の療法、に依存することがある。いくつかの実施形態では、初回投与量を投与し、当該対象を、免疫学的な及び/または臨床的な応答について、モニタリングすることがある。免疫学的モニタリングの好適な方法は、応答者としての患者の末梢血リンパ球(peripheral blood lymphocyte(PBL))の使用、及び刺激剤としての本出願に記載される免疫原性ペプチドまたはペプチド-MHC複合体の使用、が挙げられる。免疫学的な応答をまた、投与部位での遅延性の炎症反応によって、測定することもある。初回用量に続く1回以上の用量を、所望の効果が達成されるまで、必要に応じて、典型的には毎月、半毎月、または毎週、投与することがある。その後、必要に応じて、特に、免疫学的なまたは臨床的な利益が弱まってきていると思われる場合には、更なる、ブースター用量または維持用量、を投与することがある。
概して、適切な投薬量及び治療レジメンによって、利益を提供するのに十分な量の、活性分子または細胞、が提供される。そのような応答を、治療した対象において、非-治療の対象と比較して、改善された臨床アウトカム(例えば、より頻繁な寛解、完全な若しくは部分的な、またはより長い無病生存)を確立することによって、モニタリングすることがある。ウイルス・タンパク質に対する既存の免疫応答の増大は、一般に、改善された臨床アウトカムと相関する。そのような免疫応答を、標準的な、増殖アッセイ、細胞傷害アッセイまたはサイトカイン・アッセイ、を用いて、一般的に、評価することがあり、これは、ルーチンである。
予防的使用の場合、疾患に若しくは障害に関連する、疾患の発症を、予防するのに、遅延させるのに、または疾患に若しくは障害に関連する、疾患の重症度を減少させるのに、用量は十分であるべきである。本出願に記載される方法に従って投与される免疫原性組成物に関する予防的利益を、前-臨床(例えば、in vitro、ex vivo、及びin vivo、の動物研究、等)及び臨床研究を実施し、そこから得られたデータを、適切な、統計的、生物学的、及び臨床的、方法及び技術、によって解析することによって、測定することができる。これらのすべてを、当業者は、容易に実施することができる。
本出願で使用する場合、組成物の投与は、同物を、送達の経路または様式にかかわらず、対象に送達すること、を指す。投与を、連続的にまたは断続的に、及び非経口的に、行うことがある。投与は、認識された症状、疾患若しくは疾患状態を有すると既に確認済みの対象を治療する為、またはそのような症状、疾患若しくは疾患状態、に対して感受性である、若しくはを発症するリスクがある、対象を治療する為、であることがある。補助療法との共-投与としては、任意の順序で、及び任意の投薬スケジュールで、複数の薬剤を、同時に及び/または連続的に、送達すること(例えば、操作した免疫細胞と1種以上のサイトカイン;カルシニューリン阻害剤、コルチコステロイド、微小管阻害剤、低用量のミコフェノール酸プロドラッグ、またはそれらの任意の組み合わせ、等の免疫抑制療法)、が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本出願に記載される宿主細胞(例えば、操作した免疫細胞)の複数の用量を、当該対象に投与する、それを、約2週間から約4週間までの投与の間の間隔で、投与することがある。
本発明によって包含される、治療方法をまたは予防方法を、治療コースの一部または治療レジメンの一部として、対象に処方することがある、それは、本開示の単位用量の投与の、細胞の投与の、または組成物の投与の、前にまたは後に、追加的な治療を含むことがある。例えば、いくつかの実施形態では、当該宿主細胞(例えば、操作した免疫細胞)の単位用量を受ける対象は、造血細胞移植(HCT;例えば、骨髄破壊的HCT及び非-骨髄破壊的HCT、等)を受けているか、または以前に受けたことがある。前述の実施形態の何れかでは、HCTにおいて使用される造血細胞は、MHC、抗原、及び結合タンパク質、より選択されるポリペプチド産物をコードする1つ以上の内因性遺伝子の発現を、低減させるまたは除去する、ように(例えば、本出願に記載される方法による、染色体遺伝子ノックアウトによって)改変した「ユニバーサル・ドナー(universal donor)」細胞、であることがある。
細胞移植を実施する為の、技術は及びレジメンは、当技術分野において既知である、及び任意の好適なドナー(donor)細胞(例えば、臍帯血、骨髄、または末梢血に由来する細胞、造血幹細胞、動員した幹細胞、または羊膜流体由来の細胞、等)の移植を含むことがある。従って、いくつかの実施形態では、本発明によって包含される宿主細胞(例えば、操作した免疫細胞)を、幹細胞療法と一緒に、またはその直後に、投与することがある。
本発明によって包含される方法は、いくつかの実施形態では、併用療法において、疾患または障害(例えば、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発)を治療する為の、1つ以上の追加的な薬剤を投与するステップを、更に含むことがある。例えば、いくつかの実施形態では、併用療法は、抗ウイルス薬剤と一緒に(同時に(concurrently)、同時に(simultaneously)、または連続して)、本発明によって包含される、宿主細胞または結合タンパク質、を投与するステップを含む。いくつかの実施形態では、併用療法は、ロピナビル/リトナビル、クロロキン、リバビリン、ステロイド薬、ヒドロキシクロロキン、及び/またはインターフェロンα、と一緒に、本発明によって包含される、宿主細胞または結合タンパク質、を投与するステップを含む。いくつかの実施形態では、併用療法は、二次的な療法(例えば、外科手術、抗体、ワクチン、またはそれらの任意の組み合わせ、等)と一緒に、本発明によって包含される、宿主細胞、組成物、または当該宿主細胞の単位用量、を投与するステップを含む。
いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒト(例えば、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を有するヒト等)である。いくつかの実施形態では、当該対象は、げっ歯類(例えば、マウス等)である。いくつかのそのような実施形態では、当該マウスは、トランスジェニック・マウス(例えば、ヒトMHC(即ち、HLA)分子[例えば、HLA-A2(例えば、Nicholson et al.(2012) Adv. Hematol. 2012:404081)等]を発現するマウス等)である。
いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒトTCRを発現するトランスジェニック・マウスである、または抗原ネガティブ・マウスである(Li et al.(2010) Nat.Med. 16:1029-1034 及び Obenaus et al.(2015) Nat. Biotechnol. 33:402-407)。いくつかの実施形態では、当該対象は、ヒトHLA分子及びヒトTCR、を発現するトランスジェニック・マウスである。
いくつかの実施形態では、例えば、当該対象が、トランスジェニックHLAマウスである場合、その同定されたTCRは、例えば、キメラであるようにまたはヒト化であるように、改変される。いくつかの実施形態では、そのTCRスキャフォールドを、例えば、既知の結合タンパク質ヒト化方法に類似するように、改変する。
c. スクリーニング方法
本発明によって包含される別の態様は、スクリーニング・アッセイを包含する。
本発明によって包含される別の態様は、スクリーニング・アッセイを包含する。
本発明は、HA-2またはその抗原、に結合する、または、の活性を調節する、試験タンパク質等の薬剤をスクリーニングする為のアッセイを包含する。そのような薬剤としては、限定されるものではないが、抗体、タンパク質、融合タンパク質、低分子、及び核酸、が挙げられる。いくつかの実施形態では、免疫応答を調節する薬剤を同定する為の方法は、HA-2活性を調節し、更に関心とする免疫応答を調節する(例えば、調節された、細胞傷害性T細胞の活性化、及び/または細胞傷害性T細胞の活性、免疫チェックポイント療法に対するがん細胞の感受性、等)候補薬剤の作用能を測定するステップ、を伴う。
いくつかの実施形態では、アッセイは、無細胞の、または細胞に基づく、アッセイである、ここで、当該アッセイは、ターゲットを試験薬剤と接触させるステップ、ならびに当該ターゲットの、量及び/または活性、を調節する(例えば、上方制御するまたは下方制御する)という、当該試験薬剤の作用能を、例えば、以下に記載するように、直接的パラメーターまたは間接的パラメーター、を測定すること等によって、測定するステップ、を含む。
いくつかの実施形態では、アッセイは、細胞に基づくアッセイである、例えば、当該アッセイは、(a)関心とする細胞を試験薬剤と接触させるステップ、ならびに当該ターゲットの、量及び/または活性、を調節するという、当該試験薬剤の作用能(例えば、結合特性等)を、測定するステップ、を含む。当該ポリペプチドが、互いに、結合する、または相互作用する、という作用能を決定するステップを、例えば、直接的な結合を測定することによって、または免疫細胞の、活性化若しくは機能、のパラメーターを測定することによって、実施することがある。
別の実施形態では、アッセイは、細胞に基づくアッセイである、ここで、当該アッセイは、がん細胞等の細胞を、免疫細胞(例えば、細胞傷害性T細胞)及び試験薬剤、と接触させるステップ、ならびに、以下に記載するように、直接的パラメーターをまたは間接的パラメーターを、測定すること等によって、当該ターゲットの、量及び/または活性、を調節するという、当該試験薬剤の作用能を、及び/または、例えば、調節された免疫応答を、測定するステップ、を含む。
上記及び本出願に記載される方法をまた採用して、本出願に記載される1種以上のバイオマーカーの、量及び/または活性、を調節することが既に知られている、1種以上の薬剤を試験することがある、及び/または所望の表現型の測定値に対する薬剤の作用(例えば、調節された免疫応答、免疫チェックポイント遮断に対する感受性、等)を確認することがある。
いくつかの実施形態では、所与のポリペプチドセット間の相互作用を調節するという試験薬剤(例えば、抗体、融合タンパク質、ペプチド、または低分子)の作用能を測定するステップは、ポリペプチドのセットの1つ以上のメンバーの活性を測定することによって、行うことがある。例えば、タンパク質の活性を、及び/または1つ以上の結合パートナーの活性を、細胞セカンド・メッセンジャー(例えば、細胞内シグナリング)の誘導を検出することによって、適切な基質の触媒活性/酵素活性を検出することによって、レポーター遺伝子(検出可能なマーカー[例えば、クロラムフェニコール・アセチル・トランスフェラーゼ]をコードする核酸に作動可能に連結したターゲット-応答性の調節エレメントを含む)の誘導を検出することによって、または当該タンパク質及び/または1つ以上の結合パートナーによって調節される細胞応答を検出することによって、測定することがある。当該ポリペプチドに結合する、または当該ポリペプチドと相互作用する、という当該試験薬剤の作用能を測定するステップを、例えば、増殖アッセイにおいて、免疫細胞の、共刺激または抑制、を調節するという、化合物の作用能、を測定することによって、または当該ポリペプチドの一部を認識する抗体に結合するという、当該ポリペプチドの作用能、を妨害することによって、行うことがある。
ターゲットの、量及び/または活性(例えば、1種以上の結合パートナーとの相互作用等)を調節する薬剤を、in vitroアッセイに添加した場合に、免疫細胞の増殖、及び/またはエフェクター機能、を阻害するという薬剤の作用能によって、またはアネルギー、クローン欠失、及び/または疲弊、を誘導するという薬剤の作用能によって、同定することがある。例えば、細胞を、活性化レセプターを介してシグナル伝達を刺激する薬剤の存在下で、培養することがある。細胞活性化に関する、多くの認識された測定値を用いて、当該薬剤の存在下で、細胞増殖またはエフェクター機能(例えば、抗体産生、サイトカイン産生、ファゴサイトーシス)を測定することがある。この活性化を遮断するという試験薬剤の作用能を、当該技術分野において既知の技術を用いて、測定される増殖またはエフェクター機能が低下するという当該薬剤の作用能を測定することによって、容易に測定することができる。
例えば、本発明によって包含される薬剤は、Freeman et al.(2000) J. Exp.Med. 192:1027 及び Latchman et al.(2001) Nat. Immunol. 2:261に記載されるように、T細胞アッセイにおいて、共刺激を阻害するという、または増強するという作用能について試験をすることがある。CD4+T細胞を、ヒトPBMCから単離し、活性化させる抗-CD3抗体を使って刺激することがある。T細胞の増殖を、3Hチミジン取り込みによって、測定することがある。アッセイを、当該アッセイにおいて、CD28共-刺激を、伴って、または伴わずに、実施することがある。同様のアッセイを、JurkatT細胞及びPBMC由来のPHA-芽球を用いて、実施することがある。
或いは、本発明によって包含される薬剤は、細胞でのサイトカイン産生を変調する作用能について、試験をすることがある(このサイトカインは、1種以上のバイオマーカーの変調によって産生する、またはこのサイトカインの産生は、1種以上のバイオマーカーの変調に応じて、増強する、若しくは阻害を受ける)。(例えば、本実施例のセクションに記載されているように)関心とする免疫細胞によって放出される指標サイトカインを、ELISAによって、または抗体(この抗体は、当該サイトカインを遮断し、その結果、当該サイトカインによって誘導される、免疫細胞の増殖、若しくは他の細胞型の増殖、を阻害する)の作用能によって、同定することがある。in vitro免疫細胞共刺激アッセイを、1種以上のバイオマーカーの変調によって変調を受けることがあるサイトカインを同定する為の方法において、使用することもある。例えば、共刺激時に誘導される特定の活性(例えば、免疫細胞増殖)を、既知のサイトカインに対する遮断抗体の添加によって、阻害することができない場合、当該活性は、未知のサイトカインの作用から生じている可能性がある。共刺激後、このサイトカインを、従来の方法によって、媒体から精製することがある、及びその活性を、免疫細胞増殖を誘導するというその作用能によって、測定することがある。トレランスの誘導において役割を果たすことがあるサイトカインを同定する為に、上記のin vitroT細胞共刺激アッセイを使用することがある。このケースでは、T細胞は、一次活性化シグナルが与えられる、及び選択したサイトカインに接触させる、しかし、共刺激シグナルは与えられない。当該免疫細胞を洗って一旦置いた後、当該細胞を、一次活性化シグナル及び共刺激シグナルの両方で、再刺激する。当該免疫細胞が応答(例えば、増殖するまたはサイトカイン類を産生する)をしない場合、それらはトレランス状態になっている、及び当該サイトカインは、トレランスの誘導を阻んではいない。しかしながら、当該免疫細胞が応答する場合、トレランスの誘導は、当該サイトカインによって阻まれている。トレランスの誘導を阻むことができるこれらのサイトカインを、移植レシピエント(recipient)または自己免疫疾患を有する対象において、より効率的にトレランスを誘導する方法として、Bリンパ球抗原を遮断する試薬と組み合わせて、in vivoでの遮断のターゲットとすることができる。
いくつかの実施形態では、本発明によって包含されるアッセイは、バイオマーカー及び/または1つ以上の結合パートナー間の相互作用を調節する薬剤をスクリーニングする為の無細胞アッセイである、ここで、当該アッセイは、ポリペプチド、及び1つ以上の天然の結合パートナー、またはそれらの生物学的な活性部分を、試験薬剤と接触させるステップ、ならびに当該ポリペプチドと、1つ以上の天然の結合パートナーとの、またはそれらの生物学的な活性部分との間の相互作用を調節する試験化合物の作用能を測定するステップ、を含む。試験化合物の結合を、上記のように、直接的にまたは間接的に、の何れかで測定することがある。1つの実施形態では、当該アッセイは、アッセイ混合物を形成する為に、当該ポリペプチドを、またはその生物学的な活性部分を、その結合パートナーと接触させるステップ、当該アッセイ混合物を試験化合物と接触させるステップ、及び当該アッセイ混合物中のポリペプチドと相互作用するという当該試験薬剤の作用能を測定するステップ、を含む、ここで、当該ポリペプチドと相互作用するという当該試験薬剤の作用能を測定するステップは、当該ポリペプチドまたはその生物学的な活性部分に、当該結合パートナーと比較して、選択的に結合するという当該試験薬剤の作用能を測定するステップ、を含む。
いくつかの実施形態では、細胞に基づくアッセイまたは無細胞のアッセイのいずれについても、試験薬剤を更にアッセイして、当該ポリペプチドと1つ以上の結合パートナーとの間の、他の結合パートナーとの、結合及び/または相互作用の活性、に影響を及ぼすかどうかを測定することがある。他の有用な結合解析方法としては、リアルタイム生体分子相互作用解析(Biomolecular Interaction Analysis(BIA))の使用が挙げられる(Sjolander and Urbaniczky(1991) Anal. Chem. 63:2338-2345 及び Szabo et al.(1995) Curr. Opin. Struct. Biol. 5:699-705)。本出願で使用する場合、「BIA」は、任意の相互作用物質を標識することなく、生体特異的な相互作用をリアルタイムで研究する為の技術である(例えば、Biacore(登録商標))。表面プラズモン共鳴(surface plasmon resonance(SPR))の光学現象における変化を、生物学的ポリペプチド間のリアルタイムな反応の指標として、使用することがある。関心とするポリペプチドを、Biacore(登録商標)チップ上に固定化し、多数の薬剤(遮断抗体、融合タンパク質、ペプチド、または低分子)を、関心とするポリペプチドへの結合について、試験することがある。BIA技術を使用する例は、Fitz et al.(1997) Oncogene 15:613に記載されている。
本発明によって包含される無細胞のアッセイは、タンパク質の、可溶型及び/または膜結合型、の両方の使用に適している。膜結合型タンパク質を使用する無細胞のアッセイでは、当該タンパク質の膜結合型が溶液状態に維持されるように、可溶化薬剤を利用することが望ましいことがある。そのような可溶化薬剤の例としては、非-イオン性界面活性剤(例えば、n-オクチルグルコシド、n-ドデシルグルコシド、n-ドデシルマルトシド、オクタノイル-N-メチルグルカミド、デカノイル-N-メチルグルカミド、Triton(登録商標)X-100、Triton(登録商標)X-114、Thesit(登録商標)、イソトリデシルポリ(エチレン・グリコール・エーテル)n(Isotridecypoly(ethylene glycol ether)n)、3-[(3-コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]-1-プロパン・スルホン酸塩(CHAPS)、3-[(3-コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]-2-ヒドロキシ-1-プロパン・スルホン酸塩(CHAPSO)、またはN-ドデシル=N,N-ジメチル-3-アンモニオ-1-プロパン・スルホン酸塩、等)が挙げられる。
上記のアッセイ方法の1つ以上の実施形態では、何れかのポリペプチドを固定化して、タンパク質の一方または両方に関して、複合体化されていない形態から複合体化されている形態を分離し易くすること、ならびに当該アッセイの自動化に適応させること、が望ましいことがある。試験化合物のポリペプチドへの結合は、その反応物を含有するのに適した任意の容器中で行うことがある。そのような容器の例としては、マイクロタイター・プレート、試験チューブ、及びマイクロ遠心分離チューブ、が挙げられる。1つの実施形態では、タンパク質の一方または両方がマトリクスに結合することを可能にするドメインを加える融合タンパク質が提供されることがある。例えば、グルタチオン-S-トランスフェラーゼをベースとしたポリペプチド融合タンパク質、またはグルタチオン-S-トランスフェラーゼ/ターゲット融合タンパク質を、グルタチオン・セファロース・ビーズ(Sigma Chemical、St. Louis,MO)またはグルタチオン誘導体化したマイクロタイター・プレート上に吸着させることがある、次いで、これらを当該試験化合物と合わせ、その混合物を、複合体形成が促進される条件下で(例えば、塩及びpHについて、生理学的な条件)、インキュベーションを行う。インキュベーションを行った後、当該ビーズまたはマイクロタイター・プレートのウェルを洗浄して、あらゆる結合していない構成要素を除去し、ビーズの場合では、そのマトリックスに固定化された複合体を、例えば上記のように、直接的にまたは間接的に、測定する。或いは、当該複合体を、当該マトリックスから解離させ、ポリペプチドの、結合または活性、のレベルを、標準的な技術を用いて、測定することができる。
本発明は更に、上記のスクリーニング・アッセイによって同定される新規薬剤に関する。従って、本出願に記載されるように同定した薬剤を、適切なモデル・システムにおいて、更に使用することは、本発明の範囲内である。例えば、本出願に記載されるように同定した薬剤をモデル・システムで使用して、そのような薬剤を使った治療に関する、有効性、毒性、または副作用、を決定することがある。或いは、本出願に記載されるように同定した薬剤を使用して、そのような薬剤の作用機序を決定することがある。更に、本発明は、本出願に記載される治療の為の、上記スクリーニング・アッセイによって同定した新規薬剤の使用、に関する。
d. 臨床試験中での効果のモニタリング
免疫応答性(例えば、T細胞の応答性[例えば、結合の存在及び/またはT細胞活性化及び/またはエフェクター機能]等)に対する、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の療法(例えば、化合物、薬物、ワクチン、細胞療法、等)の影響をモニタリングすることを、基本的な候補HA-2抗原結合分子のスクリーニングにおいてだけでなく、臨床試験においても、適用することがある。例えば、HA-2抗原を発現する関心とする細胞(例えば、過剰増殖性細胞等)に対する免疫応答性(例えば、T細胞の免疫応答性)を増大させるという、本出願に記載される、結合タンパク質及び関連する組成物(例えば、核酸、宿主細胞、医薬製剤、等)の効果を、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に罹患している対象に関する、臨床試験において、モニタリングすることがある。そのような臨床試験では、結合の存在、及び/またはT細胞活性化、及び/またはエフェクター機能(例えば、T細胞増殖、傷害、及び/またはサイトカイン放出)を、特定の細胞、組織、またはシステムの表現型に関する、「測定値(read out)」またはマーカー、として使用することがある。同様に、HA-2抗原を発現する関心とする細胞(例えば、過剰増殖性細胞等)に対する免疫応答性を増大させるという、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質)を発現するように操作したT細胞を用いた適応性T細胞療法(adaptiveT cellTherapy)の効果を、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を有する対象に関する、臨床試験において、モニタリングすることがある。そのような臨床試験では、結合の存在、及び/またはT細胞活性化、及び/またはエフェクター機能(例えば、T細胞増殖、傷害、及び/またはサイトカイン放出)を、特定の細胞、組織、またはシステムの表現型に関する、「測定値(read out)」またはマーカー、として使用することがある。
免疫応答性(例えば、T細胞の応答性[例えば、結合の存在及び/またはT細胞活性化及び/またはエフェクター機能]等)に対する、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の療法(例えば、化合物、薬物、ワクチン、細胞療法、等)の影響をモニタリングすることを、基本的な候補HA-2抗原結合分子のスクリーニングにおいてだけでなく、臨床試験においても、適用することがある。例えば、HA-2抗原を発現する関心とする細胞(例えば、過剰増殖性細胞等)に対する免疫応答性(例えば、T細胞の免疫応答性)を増大させるという、本出願に記載される、結合タンパク質及び関連する組成物(例えば、核酸、宿主細胞、医薬製剤、等)の効果を、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に罹患している対象に関する、臨床試験において、モニタリングすることがある。そのような臨床試験では、結合の存在、及び/またはT細胞活性化、及び/またはエフェクター機能(例えば、T細胞増殖、傷害、及び/またはサイトカイン放出)を、特定の細胞、組織、またはシステムの表現型に関する、「測定値(read out)」またはマーカー、として使用することがある。同様に、HA-2抗原を発現する関心とする細胞(例えば、過剰増殖性細胞等)に対する免疫応答性を増大させるという、本出願に記載される結合タンパク質(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、CAR、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質)を発現するように操作したT細胞を用いた適応性T細胞療法(adaptiveT cellTherapy)の効果を、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を有する対象に関する、臨床試験において、モニタリングすることがある。そのような臨床試験では、結合の存在、及び/またはT細胞活性化、及び/またはエフェクター機能(例えば、T細胞増殖、傷害、及び/またはサイトカイン放出)を、特定の細胞、組織、またはシステムの表現型に関する、「測定値(read out)」またはマーカー、として使用することがある。
例えば、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の療法の処方を増加させることは、当該対象から得られるサンプルと、1つ以上の結合タンパク質または関連組成物との間の応答性の、存在またはレベル、を増大させる為に(例えば、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の療法の効果を増大させる為に)、望ましいことがある。そのような実施形態によれば、当該対象から得られるサンプルと、1つ以上の結合タンパク質または関連組成物との間の応答性の、存在またはレベル、を、表現型応答が観察できない場合であっても、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の療法の効果の指標として、使用することがある。同様に、当該対象から得られるサンプルと、1つ以上の結合タンパク質または関連組成物との間の応答性の、存在をまたはレベルを、(例えば、直接結合アッセイ、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、等によって)解析して、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の療法を受けるであろう患者を選択することもある。
例えば、直接結合アッセイでは、免疫原性ペプチドまたは抗原ペプチド-MHC(pMHC)複合体を、放射性同位体標識または酵素標識、とカップリングさせて、その結果、その標識した、免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体、を検出することによって、結合を測定することがある。例えば、免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体を、125I、35S、14C、または3Hで、直接的にまたは間接的に、標識することがある、及び当該放射性同位体を、放射放出の直接計数によって、またはシンチレーション計数によって、検出することがある。或いは、当該免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体を、例えば、西洋ワサビ・ペルオキシダーゼで、アルカリ・ホスファターゼで、またはルシフェラーゼで、酵素的に標識することがある、及びその酵素標識を、適切な基質から生成物への変換を測定することによって、検出することがある。免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体と、免疫細胞(例えば、T細胞及び/またはNK細胞、等)との間の相互作用、を測定することを、標準的な結合アッセイまたは酵素解析アッセイを用いて、行うこともある。上記アッセイ方法の1つ以上の実施形態では、当該アッセイの自動化に適応する為に、免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体を固定化することが望ましいことがある。
任意の相互作用物質を標識することなく、関心とするパラメーターを変調するという薬剤の作用能を測定することも、本発明の範囲内である。例えば、マイクロフィジオメーターを使用して、モニタリングするべきポリペプチドを標識することなく、ポリペプチド間の相互作用を検出することができる(McConnell et al.(1992) Science 257:1906-1912)。本出願で使用する場合、「マイクロフィジオメーター」(例えば、Cytosensor(登録商標))は、光アドレス可能な電位差センサー(light-addressable potentiometric sensor(LAPS))を使用して、細胞がその周囲を酸性化する速度を測定する、分析機器である。この酸性化速度の変化を、化合物とレセプターとの間の相互作用の指標として、使用することがある。
免疫細胞(例えばT細胞及び/またはNK細胞、等)に対する、免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体の結合は、その反応物を収容するのに適した任意の容器中で、行うことがある。そのような容器の非-限定的な例としては、マイクロタイター・プレート、試験チューブ、及びマイクロ遠心分離チューブ、が挙げられる。免疫原性ペプチドの、またはpMHC複合体の固定化形態としては、孔性、ミクロ孔性(平均の孔直径が約1ミクロン未満)またはマクロ孔性(平均の孔直径が約10ミクロンを超える)材料のような、固相(例えば、膜、セルロース、ニトロセルロース、若しくはガラス繊維、等;ビーズ、例えば、アガロース、若しくはポリアクリルアミド、若しくはラテックスでできているビーズ等;または、例えば、ポリスチレンでできている、ディッシュ、プレート、若しくはウェル、の表面、等)に結合した、免疫原性ペプチドまたはpMHC複合体、も挙げられる。
いくつかの実施形態では、本出願に記載される、1つ以上の結合タンパク質または1つ以上の宿主細胞、に対する、対象から得られるサンプルの応答性を、結合の存在、及び/またはT細胞活性化、及び/またはエフェクター機能、を検出することによって、測定することがある。用語「T細胞活性化」とは、増殖、分化、サイトカイン分泌、細胞傷害性エフェクター分子の放出、細胞傷害活性、及び活性化マーカーの発現、から選択されるTリンパ球を指し、特に細胞傷害性Tリンパ球の1種以上の細胞応答を指す。
サイトカイン産生及び/または放出を、当技術分野で既知の方法[例えば、ELISA、酵素結合免疫吸収性スポット(enzyme-linked immune absorbent spot(ELISPOT))、Luminex(登録商標)アッセイ、細胞内サイトカイン染色、及びフロー・サイトメトリー、ならびにそれらの組み合わせ(例えば、細胞内サイトカイン染色とフロー・サイトメトリー)]によって、測定することがある。それを、実施する方法に従って、測定することがある。
本出願で使用される、用語「サイトカイン」とは、生物学的なまたは細胞的な、機能またはプロセス(例えば、免疫、炎症、及び造血)、を媒介する、及び/または、を調節する、分子を指す。本出願で使用される、用語「サイトカイン」としては、「リンホカイン」、「ケモカイン」、「モノカイン」、及び「インターロイキン」、が挙げられる。有用なサイトカインの例は、GM-CSF、IL-1α、IL-1β、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-10、IL-12、IL-15、IFN-α、IFN-β、IFN-γ,MIP-1α,MIP-1β,TGF-β,TNF-α、及びTNF-β、である。
抗原特異的な免疫応答の誘導または刺激から生じる、T細胞の、増殖及びクローン増殖を、例えば、トリチウム化チミジン・アッセイまたはMTTアッセイ等の非-放射性アッセイの取り込みを介して、測定することがある。
CTL活性を測定する為の細胞毒性アッセイを、当技術分野においてルーチンに実施されている、いくつかの技術及び方法のうちの、何れか1つを用いて、実施することがある(例えば、Henkart et al.(2003) Fund. Immunol. 1127-1150)。抗原特異的なT細胞応答性を測定する為の方法に関する更なる記載を、例えば、米国特許第10,208,086号及び米国特許出願公開第2017/0209573号、において、見出すことができる。
e. 予測医療
本発明はまた、予測医療の分野に関する。当該予測医療では、診断アッセイ、予後予測アッセイ、及び臨床試験のモニタリングを、予後予測(prognostic)[予測(predictive)]の目的の為に使用し、それによって個体を予防的に治療する。従って、本発明によって包含される1つの態様は、生物学的サンプル(例えば、血液、血清、細胞、または組織)の中の、HA-2の存在、非存在、量、及び/または活性レベル、またはHA-2に対する応答性、を測定する為の(例えば、検出する為の)診断アッセイを、包含する。それによって、HA-2の発現を特徴とする障害に罹患した個体が、療法に応答する可能性が高いかどうか、元の状態にあるかどうか、または再発であるかどうか、を決定する。そのようなアッセイを、予後予測目的または予測目的の為に使用し、それによって、HA-2の発現を特徴とする障害の、発症前にまたは再発後に、個体を予防的に治療することがある。
本発明はまた、予測医療の分野に関する。当該予測医療では、診断アッセイ、予後予測アッセイ、及び臨床試験のモニタリングを、予後予測(prognostic)[予測(predictive)]の目的の為に使用し、それによって個体を予防的に治療する。従って、本発明によって包含される1つの態様は、生物学的サンプル(例えば、血液、血清、細胞、または組織)の中の、HA-2の存在、非存在、量、及び/または活性レベル、またはHA-2に対する応答性、を測定する為の(例えば、検出する為の)診断アッセイを、包含する。それによって、HA-2の発現を特徴とする障害に罹患した個体が、療法に応答する可能性が高いかどうか、元の状態にあるかどうか、または再発であるかどうか、を決定する。そのようなアッセイを、予後予測目的または予測目的の為に使用し、それによって、HA-2の発現を特徴とする障害の、発症前にまたは再発後に、個体を予防的に治療することがある。
本出願に記載される診断方法を更に利用して、HA-2の発現に、またはHA-2の発現の欠損に、関連する障害を、有する、または発症するリスクがある、対象を同定することがある。本出願で使用する場合、用語「異常である」としては、HA-2に関して、正常レベルからの、上方制御または下方制御、が挙げられる。異常な、発現または活性、としては、増加したまたは減少した、発現または活性、ならびに、発現の正常な発生パターンまたは発現の正常な細胞内パターン、に従わない、発現または活性、が挙げられる。例えば、異常なレベルには、バイオマーカー遺伝子における変異が若しくは調節配列における変異が、またはその染色体遺伝子の増幅が、関心とするバイオマーカーの上方制御または下方制御を引き起こす場合、が含まれることが意図される。本出願で使用する場合、用語「望ましくない」としては、免疫細胞活性等の生物学的応答性に関与する望ましくない現象、が挙げられる。
本出願に記載されるアッセイ、例えば、前診断アッセイ(preceding diagnostic assay)または後アッセイ(following assay)等、を利用して、HA-2の誤調節に関連する障害を、有する、または発症するリスクがある、対象を同定することがある。従って、本発明は、異常な、または望ましくない、HA-2の調節に、関連する障害を同定する為の方法(当該方法では、試験サンプルを対象から取得する、及びHA-2の発現を検出する)を提供する、ここで、HA-2の発現の存在は、異常な、または望ましくない、HA-2の発現に、関連する障害を有する、または発症するリスクがある、対象にとって診断となる。本出願で使用する場合、「試験サンプル」とは、関心とする対象から得られる生物学的サンプルを指す。例えば、試験サンプルは、生物学的流体(例えば、脳脊髄液または血清)、細胞サンプル、または組織、例えば、腫瘍微小環境、腫瘍周囲領域、及び/または腫瘍内領域の、組織病理学的スライド等、であることがある。
更に、本出願に記載される予後予測アッセイを用いて、異常な、または望ましくない、HA-2の発現に、関連するそのような障害を治療する為に、対象に、本出願に記載される薬剤を投与できるかどうかを決定することがある。例えば、そのような方法を使用して、薬剤に関して、単独でまたは組み合わせで、対象を効果的に治療され得るかどうかを決定することがある。従って、本発明は、対象が、異常な、または望ましくない、HA-2の発現に、関連する障害を治療する為に、本出願に記載される1種以上の薬剤で、効果的に治療され得るかどうかを決定する為の方法、を提供する。
例えば、本出願に記載される少なくとも1種の抗体試薬を含む、予め包装された診断用キットを利用することによって、本出願に記載される方法を実施することがある。これは、例えば、関心とするバイオマーカーが関与する、疾患(disease)または疾病(illness)の、症状(symptom)または家族歴を、示す患者を診断する為の臨床状況において、使用するのに便利であることがある。
更に、関心とするバイオマーカーが発現する、任意の細胞型または組織を、本出願に記載される予後予測アッセイにおいて、利用することがある。
加えて、本出願に記載される予後予測方法を使用して、HA-2の発現を特徴とする障害を治療する為の治療薬剤を、対象に投与され得るかどうかを決定することがある。
f. 臨床的有効性
臨床的有効性を、当技術分野で既知の任意の方法によって、測定することができる。例えば、療法に対する応答性は、当該療法に対する、HA-2の発現を特徴とする障害(例えば、腫瘍)の任意の応答性に関する。好ましくは、ネオアジュバント化学療法をまたはアジュバント化学療法を開始した後等での、がん細胞、腫瘍塊、及び/または腫瘍体積、の変化に関する。腫瘍応答性を、ネオアジュバント化学療法において、またはアジュバント化学療法において、評価することがある、ここで、CT、PET、マンモグラム、超音波または触診、によって測定する場合、全身的な介入の後の腫瘍のサイズを、最初のサイズ及び寸法と比較することがある、ならびに腫瘍の細胞性を、組織学的に推定することがある、及び治療を開始する前に採取した腫瘍生検の細胞性と、比較することがある。応答性を、生検後の腫瘍をまたは外科的切除後の腫瘍を、キャリパー測定することによって、または病理学的検査をすることによって、評価することもある。応答性を、定量的な様式(例えば、腫瘍体積のまたは細胞性の、変化率等)で、または半定量的なスコアリング・システム(scoring system)を、例えば、残存がん量を(Symmans et al.(2007) J. Clin. Oncol. 25:4414-4422)、若しくは「病理学的完全応答」(“pathological complete response”(pCR))、「臨床的完全寛解」(“clinical complete remission”(cCR))、「臨床的部分寛解」(“clinical partial remission”(cPR))、「臨床的安定疾患」(“clinical stable disease”(cSD))、「臨床的進行性疾患」(“clinical progressive disease”(cPD))、または他の定性的基準、のような定性的様式であるミラー-ペイン・スコア(Miller-Payne score)(Ogston et al.(2003) Breast(Edinburgh、Scotland) 12:320-327)等)を、使用することによって、記録することがある。腫瘍応答性の評価を、ネオアジュバント療法のまたはアジュバント療法の、開始後早期に(例えば、数時間後、数日後、数週間後、または好ましくは数ヶ月後に)、実施することがある。応答性評価の為の典型的なエンドポイントは、ネオアジュバント化学療法の終了時、または残存腫瘍細胞及び/または腫瘍床(tumor bed)の外科的切除時、である。追加のガイダンスを、上記セクションIに列挙した用語の定義として、提供する。
臨床的有効性を、当技術分野で既知の任意の方法によって、測定することができる。例えば、療法に対する応答性は、当該療法に対する、HA-2の発現を特徴とする障害(例えば、腫瘍)の任意の応答性に関する。好ましくは、ネオアジュバント化学療法をまたはアジュバント化学療法を開始した後等での、がん細胞、腫瘍塊、及び/または腫瘍体積、の変化に関する。腫瘍応答性を、ネオアジュバント化学療法において、またはアジュバント化学療法において、評価することがある、ここで、CT、PET、マンモグラム、超音波または触診、によって測定する場合、全身的な介入の後の腫瘍のサイズを、最初のサイズ及び寸法と比較することがある、ならびに腫瘍の細胞性を、組織学的に推定することがある、及び治療を開始する前に採取した腫瘍生検の細胞性と、比較することがある。応答性を、生検後の腫瘍をまたは外科的切除後の腫瘍を、キャリパー測定することによって、または病理学的検査をすることによって、評価することもある。応答性を、定量的な様式(例えば、腫瘍体積のまたは細胞性の、変化率等)で、または半定量的なスコアリング・システム(scoring system)を、例えば、残存がん量を(Symmans et al.(2007) J. Clin. Oncol. 25:4414-4422)、若しくは「病理学的完全応答」(“pathological complete response”(pCR))、「臨床的完全寛解」(“clinical complete remission”(cCR))、「臨床的部分寛解」(“clinical partial remission”(cPR))、「臨床的安定疾患」(“clinical stable disease”(cSD))、「臨床的進行性疾患」(“clinical progressive disease”(cPD))、または他の定性的基準、のような定性的様式であるミラー-ペイン・スコア(Miller-Payne score)(Ogston et al.(2003) Breast(Edinburgh、Scotland) 12:320-327)等)を、使用することによって、記録することがある。腫瘍応答性の評価を、ネオアジュバント療法のまたはアジュバント療法の、開始後早期に(例えば、数時間後、数日後、数週間後、または好ましくは数ヶ月後に)、実施することがある。応答性評価の為の典型的なエンドポイントは、ネオアジュバント化学療法の終了時、または残存腫瘍細胞及び/または腫瘍床(tumor bed)の外科的切除時、である。追加のガイダンスを、上記セクションIに列挙した用語の定義として、提供する。
VII. 細胞療法
本発明によって包含される別の態様では、本方法は、養子細胞療法を含む、それによって、提供するMHC-拘束性エピトープをターゲティングする分子を発現する、遺伝子改変をした細胞[例えば、結合タンパク質(例えば、TCRまたはCAR)を、またはその抗原結合フラグメントを、発現する細胞]を、対象に投与する。そのような投与によって、抗原ターゲット化の様式で、免疫細胞の活性化(例えば、T細胞の活性化)が促進され、その結果、HA-2抗原を発現する、関心とする細胞(例えば、過剰増殖性細胞等)は、破壊のターゲットとなる。
本発明によって包含される別の態様では、本方法は、養子細胞療法を含む、それによって、提供するMHC-拘束性エピトープをターゲティングする分子を発現する、遺伝子改変をした細胞[例えば、結合タンパク質(例えば、TCRまたはCAR)を、またはその抗原結合フラグメントを、発現する細胞]を、対象に投与する。そのような投与によって、抗原ターゲット化の様式で、免疫細胞の活性化(例えば、T細胞の活性化)が促進され、その結果、HA-2抗原を発現する、関心とする細胞(例えば、過剰増殖性細胞等)は、破壊のターゲットとなる。
従って、提供される方法及び使用としては、養子細胞療法の為の、方法及び使用、が挙げられる。いくつかの実施形態では、当該方法は、対象への、組織への、または細胞への、例えば、当該疾患、症状、または障害、を有する、のリスクがある、または、を有することが疑われる、対象への、組織への、または細胞への、当該細胞をまたは当該細胞を含む組成物を、投与することを含む。いくつかの実施形態では、当該細胞を、集団を、及び組成物を、治療するべき特定の、疾患または症状、を有する対象に(例えば、養子細胞療法を介して、例えば、養子T細胞療法によって、等)投与する。いくつかの実施形態では、当該細胞をまたは組成物を、対象(例えば、疾患または症状、を有する、または、のリスクがある、対象等)に、投与する。いくつかの実施形態では、当該方法は、それによって、疾患のまたは症状(condition)の、1つ以上の症状(symptom)を、治療する、例えば、改善する。
養子細胞療法の為の細胞を投与する為の方法は、既知である、ならびに、養子細胞療法の為の細胞を投与する為の方法を、提供する方法に及び組成物に、関連して使用することがある(例えば、米国特許出願公開第2003/0170238号、米国特許第4,690,915号、Rosenberg(2011) Nat. Rev. Clin. Oncol. 8:577-585,Themeli et al.(2013) Nat. Biotechnol. 31:928-933,Tsukahara et al.(2013) Biochem. Biophys. Res. Commun. 438:84-89、及び Davila et al.(2013) PLoS ONE 8:e61338))。
いくつかの実施形態では、細胞療法(例えば、養子細胞療法、例えば、養子T細胞療法等)を、自家移植(この自家移植では、当該細胞を、当該細胞療法を受けようとする対象から、または、そのような対象に由来するサンプルから、単離する、及び/またはその他、調製する)によって実施することがある。従って、いくつかの実施形態では、当該細胞は、治療を必要とする、対象(例えば、患者)に由来する、及び当該細胞を、単離して処理した後に、同じ対象に投与する。
いくつかの実施形態では、当該細胞療法(例えば、養子細胞療法、例えば、養子T細胞療法等)を、同種異系移植(この同種異系移植では、当該細胞を、当該細胞療法を、受けようとする対象以外の、または究極的に受ける対象以外の、対象[例えば、第1の対象]から、単離する、及び/またはその他、調製する)によって実施することがある、そのような実施形態では、当該細胞を次いで、同じ種の別の対象[例えば、第2の対象]に投与する。いくつかの実施形態では、当該第1及び第2の対象は、遺伝的に同一である(同系)。いくつかの実施形態では、当該第1及び第2の対象は、遺伝的に類似している。いくつかの実施形態では、当該第2の対象は、当該第1の対象と同じHLAクラスまたはスーパータイプ(supertype)を発現する。
いくつかの実施形態では、当該細胞を、細胞集団を、または組成物を、投与する対象は、ヒトなどの霊長類である。いくつかの実施形態では、当該霊長類は、サルまたは類人猿、である。当該対象は、雄性または雌性であってもよい、ならびに任意の適切な年齢(例えば、乳児の、若年の、青年の、成人の、及び高齢の、対象等)であってもよい。いくつかの実施形態では、当該対象は、げっ歯類等の非-霊長類哺乳動物である。いくつかの実施例では、当該患者または対象は、疾患の為の、養子細胞療法の為の、及び/またはサイトカイン放出症候群(cytokine release syndrome(CRS))等の毒性アウトカムを評価する為の、有効な動物モデルである。
当該結合分子(例えば、TCR、TCRの抗原結合フラグメント[例えば、scTCR]及び当該TCRを含むキメラ・レセプター[例えば、CAR]等)を、ならびに同分子を発現する細胞を、任意の好適な方法によって、例えば、注射投与、例えば、静脈内注射投与若しくは皮下注射投与、眼内注射投与、眼球周囲注射投与、網膜下注射投与、硝子体内注射投与、経中隔注射投与、強膜下注射投与、脈絡膜内注射投与、前房内注射投与、結膜下注射投与(subconjectval injection)、結膜下注射投与(subconjuntival injection)、テノン叢下注射投与(sub-Tenon’s injection)、球後注射投与(retrobulbar injection)、球周囲注射投与(peribulbar injection)、または、後強膜近傍送達(posterior juxtascleral delivery)、によって、投与することがある。いくつかの実施形態では、それらを、非経口、肺内、及び鼻腔内、ならびに、局所治療の為に所望であれば、病巣内投与、によって、投与する。非経口投与にとしては、筋肉内投与、静脈内投与、動脈内投与、腹腔内投与、または皮下投与、が挙げられる。投薬及び投与は、その投与が、短期であるか、または慢性であるか、に部分的に依存することがある。様々な投薬スケジュールとしては、限定されるものではないが、様々な時点にわたる、単回投与または複数回投与、ボーラス投与、及びパルス投与、が挙げられる。
疾患の、予防または治療、を目的として、結合分子のまたは細胞の適切な投薬量は、治療するべき疾患の種類、結合分子の種類、当該疾患の重症度及び経過、当該結合分子が予防目的または治療目的の為に投与されるかどうか、過去の治療、患者の臨床歴及び当該結合分子に対する応答性、ならびに担当医の裁量、に依存する。当該組成物、及び分子、ならびに細胞を、いくつかの実施形態では、一度に、または一連の治療にわたって、当該患者に、適切に、投与する。
いくつかの実施形態では、細胞を、対象の体重1キログラム当たり、0.1×106、0.2×106、0.3×106、0.4×106、0.5×106、0.6×106、0.7×106、0.8×106、0.9×106、1.0×106、5.0×106、1.0×107、5.0×107、1.0×108、5.0×108、若しくはそれを超えて、または間の任意の範囲、若しくは間の任意の値、の細胞個数、で投与することがある。移植する細胞個数を、所与の期間における生着の所望のレベルに基づいて、調整することがある。一般的に、1×105 から約1×109 細胞/kg体重、約1×106 から約1×108 細胞/kg体重、または約1×107 細胞/kg体重、若しくはそれを超えて、の細胞を、必要に応じて、移植することがある。いくつかの実施形態では、平均的なサイズのマウスに対して、少なくとも約0.1×106、0.5×106、1.0×106、2.0×106、3.0×106、4.0×106、または5.0×106 個の総細胞の移植は、効果的である。例えば、いくつかの実施形態では、細胞、または細胞のサブタイプの個々の集団を、約100万から約1000億細胞の範囲で、及び/または体重1キログラム当たりの細胞の量で、例えば、100万から約500億細胞(例えば、約500万細胞、約2500万細胞、約5億細胞、約10億細胞、約50億細胞、約200億細胞、約300億細胞、約400億細胞、または前述の値のいずれか2つによって定義される範囲)、例えば、約1000万から約1000億細胞(例えば、約2000万細胞、約3000万細胞、約4000万細胞、約6000万細胞、約7000万細胞、約8000万細胞、約9000万細胞、約100億細胞、約250億細胞、約500億細胞、約750億細胞、約900億細胞、または、当該値の任意の2つによって画定される範囲)、及び、いくつかの場合では、約1億細胞から約500億細胞(例えば、約1.2億細胞、約2.5億細胞、約3.5億細胞、約4.5億細胞、約6.5億細胞、約8億細胞、約9億細胞、約30億細胞、約300億細胞、約450億細胞)、若しくはこれらの範囲の間の任意の値、及び/または体重1キログラム当たり、で、当該対象に、投与することがある。投薬量は、当該疾患若しくは障害、及び/または患者、に特有の属性、及び/または他の治療、に応じて、変化することがある。
移植した細胞の生着を、様々な方法のうちの任意の方法によって、例えば、限定されるものではないが、腫瘍体積、サイトカイン・レベル、投与の時、移植後の1つ以上の時点で対象から得られた、関心とする細胞のフロー・サイトメトリー解析、等によって、評価することができる。例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28日間待機する時間ベースの解析は、腫瘍採取の為の時間を知らせることがある。任意のそのような測定指標は、抗-がん免疫療法に対する応答性に対する、変数の影響を決定する為に、既知のパラメーターに従って調整することがある変数である。更に、その移植した細胞は、サイトカイン、細胞外マトリックス、細胞培養支持体、等の、他の薬剤と、共-移植されてもよい。
細胞はまた、他の抗-がん薬剤、の前に、と同時に、または、の後に、投与することもある。
例えば、細胞ベースの療法及び幹細胞の養子細胞移入、がんワクチン及び細胞ベースの療法、等、2つ以上の細胞タイプを組み合わせて投与することがある。例えば、養子細胞ベースの免疫療法を、本発明によって包含される細胞ベースの療法と、組み合わせることがある。いくつかの実施形態では、その細胞ベースの薬剤は、単独で、または追加の細胞ベースの薬剤(例えば、養子T細胞療法(adoptiveT cellTherapy(ACT))のような免疫療法等)と併用して、使用することがある。例えば、CD19を認識するように操作したT細胞を使用して、濾胞性B細胞リンパ腫を治療する。ACTの為の免疫細胞は、樹状細胞、CD8+T細胞及びCD4+T細胞等のT細胞、ナチュラル・キラー(NK)細胞、NKT細胞、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)、腫瘍浸潤リンパ球(tumor infiltrating lymphocytes(TIL))、リンホカイン活性化キラー(lymphokine activated killer(LAK))細胞、メモリーT細胞、調節性T細胞(Treg)、ヘルパーT細胞、サイトカイン-誘導化キラー(cytokine-induced killer(CIK))細胞、及びそれらの任意の組み合わせ、であることがある。限定されるものではないが、例えば、放射線照射された、自己のまたは同種異系の腫瘍細胞、腫瘍溶解物またはアポトーシス腫瘍細胞、抗原提示細胞に基づく免疫療法、樹状細胞に基づく免疫療法、養子T細胞移入、養子CART細胞療法、自己免疫強化療法(autologous immune enhancementTherapy(AIET))、がんワクチン、及び/または抗原提示細胞、等の、養子細胞に基づく免疫療法のモダリティが良く知られている。そのような細胞ベースの免疫療法を、更に改変して、1種以上の遺伝子産物を発現し、更に免疫応答性(例えば、GM-CSFのようなサイトカインを発現すること等)を調節することがある、及び/または腫瘍関連抗原(tumor-associated antigen(TAA))抗原(例えば、Mage-1、gp-100、等)を発現することがある。本発明によって包含される薬剤(例えば、がん細胞)の、本発明によって包含される別の薬剤、または他の組成物、に対する割合は、互いに1:1(例えば、等量の2薬剤、3薬剤、4薬剤、等)であってもよいが、任意の所望の量に調節することができる(例えば、1:1、1.1:1、1.2:1、1.3:1、1.4:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、5.5:1、6:1、6.5:1、7:1、7.5:1、8:1、8.5:1、9:1、9.5:1、10:1、またはより大きい)。
いくつかの実施形態では、例えば、当該対象がヒトである場合、当該用量は、全部で約1×108未満の、結合タンパク質(例えば、TCRまたはCAR)-発現細胞、T細胞、または末梢血単核細胞(peripheral bloodMononuclear cells(PBMC))を含む、例えば、約1×106から1×108の範囲のそのような細胞、例えば、2×106、5×106、1×107、5×107、若しくは1×108若しくは全部の、そのような細胞等、または当該の数値の何れか2つの間の範囲である。
いくつかの実施形態では、本出願に記載される細胞または関連組成物、例えば、核酸、宿主細胞、医薬製剤、等、を併用治療の一部として、別の治療的介入、例えば、別の抗体または操作した細胞またはレセプターまたは薬剤等、例えば、細胞傷害性薬剤または治療薬剤等、と、例えば、同時に、または任意の順序で逐次的に、投与することがある。
いくつかの実施形態では、当該細胞または関連組成物を、1種以上の追加の治療薬剤と、または別の治療的介入と関連して、同時に、または任意の順序で逐次的に、共-投与することがある。いくつかの状況では、当該細胞または関連組成物を、その細胞集団が、1種以上の追加的な治療薬剤の効果を増強するように、またはその逆であるように、十分に近い時点で、別の療法と、共-投与する。いくつかの実施形態では、当該細胞または関連組成物を、1種以上の追加的な治療薬剤の前に、投与する。いくつかの実施形態では、当該細胞または関連組成物を、1種以上の追加的な治療薬剤の後に、投与する。
いくつかの実施形態では、当該細胞の生物学的活性をまたは関連組成物の生物学的活性を、当該細胞をまたは関連組成物を対象(例えば、ヒト)に投与する、多くの既知の方法の何れかによって、測定する。評価するパラメーターとしては、in vivoでの(例えば、イメージングによって)、またはin vitro/ex vivoでの(例えばELISAまたはフロー・サイトメトリーによって)、操作したT細胞の若しくは天然のT細胞の、または他の免疫細胞の、抗原に対する特異的な結合、が挙げられる。いくつかの実施形態では、ターゲット細胞を破壊するという当該細胞の作用能(細胞傷害性)を、好適なアッセイまたは当該技術分野において既知の任意の方法、を用いて測定することがある(例えば、Kochenderfer et al.(2009) J. Immunother. 32: 689-702 及び Herman et al.(2004) J. Immunol.Meth. 285:25-40)。いくつかの実施形態では、当該細胞の生物学的活性を、ある特定のサイトカイン(例えば、CD107a、IFNγ、IL-2、及びTNFアルファ等)の発現、及び/または、の分泌、をアッセイすることによって、測定することもある。いくつかの実施形態では、当該生物学的活性を、臨床アウトカム、例えば、ウイルス量(burden)または負荷(load)の低減等、を評価することによって、測定する。
いくつかの実施形態では、細胞を、それらの治療的有効性または予防的有効性が、増加するように、あらゆる数の複数回方法で改変する。例えば、当該集団が発現する結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)は、ターゲティング部分構造へ、直接的に、またはリンカーを介して間接的に、コンジュゲートすることがある。化合物をターゲティング部分構造へコンジュゲートする実務は、当技術分野において、既知である(例えば、Wadwa et al.(1995) J. DrugTargeting 3:111 及び米国特許第5,087,616号)。
免疫細胞(例えば、細胞傷害性リンパ球等)を、任意の好適な供給源(例えば、末梢血、脾臓、及びリンパ節等)から取得することがある。当該免疫細胞を、粗調製物として、または部分的に精製された若しくは実質的に精製された調製物として、使用することがある、そしてこれを、標準的な技術、例えば、限定されるものではないが、抗体を使用する、免疫磁気技術またはフロー・サイトメトリー技術等、によって、取得することがある。
本発明によって包含される別の態様では、本出願は、HA-2抗原を発現する細胞に対する免疫応答を誘発する為の方法、を提供する、ここで当該方法は、当該免疫応答を誘発するのに十分な有効量で、結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)を発現する本出願に記載される細胞を、当該対象に投与するステップを含む。いくつかの実施形態では、本出願は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を、治療する為の、または予防する為の、方法を提供する、ここで当該方法は、結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)を発現する本出願に記載される細胞の有効量を、当該対象に投与するステップを含む。1つの実施形態では、当該細胞を、例えば、注射投与等によって、全身的に投与する。或いは、全身的ではなく局所的に、組織の中への直接的な注射投与を介して(例えば、デポ(depot)または徐放性製剤等として)、投与することがある。
いくつかの実施形態では、結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)を発現する本出願に記載される細胞を、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の予防的治療または治療的治療の為の、免疫調節組成物中の活性化合物として、使用することがある。いくつかの実施形態では、HA-2-プライミングした抗原提示細胞を、リンパ球(例えば、CD8+Tリンパ球、CD4+Tリンパ球、及び/またはBリンパ球)を生成する為に、結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)を発現する本出願に記載される細胞を、当該対象への養子移入において、更に使用する為に、使用することがある。
いくつかの実施形態では、結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)を発現する本出願に記載される細胞を、単独またはリンパ球との併用の何れかで、免疫応答を誘発する為に、特に、HA-2抗原を発現している細胞に対する免疫応答を誘発する為に、対象に投与することがある。
上記のように、結合タンパク質(例えば、操作したTCR、CAR、またはそれらの抗原結合フラグメント)を発現する本出願に記載される細胞の、単回投与または複数回投与を、単独またはリンパ球との併用の何れかで、ケア提供者(例えば、医師)によって選択される、細胞数及び治療、と共に、実施することがある。同様に、当該細胞を、単独またはリンパ球との併用の何れかで、薬学的に許容可能な担体の中に入れて、投与することがある。好適な担体は、当該細胞を増殖させた増殖培地、またはリン酸緩衝生理食塩水等の任意の好適な緩衝培地、であることがある。細胞を、単独で、または他の治療薬と併用した補助療法として、投与することがある。
VIII. キット及びデバイス
本発明はまた、キット及びデバイスを包含する。例えば、当該キットまたはデバイスは、結合タンパク質、結合タンパク質をコードする配列を含む核酸またはベクター、核酸若しくはベクターを含む及び/または本出願に記載される当該結合タンパク質を発現する宿主細胞、安定的なMHC-ペプチド複合体、アジュバント、検出試薬、及びそれらの組み合わせ、を、好適な容器に包装されて、含むことがある、ならびにそのような試薬を使用する為の説明書を更に含むことがある。当該キットまたはデバイスはまた、他の構成要素(例えば、別の容器に包装された投与ツール等)を含むこともある。当該キットまたはデバイスを、本発明によって包含される方法を実行する為の単位として、宣伝する、配布する、または販売する、ことがある。
本発明はまた、キット及びデバイスを包含する。例えば、当該キットまたはデバイスは、結合タンパク質、結合タンパク質をコードする配列を含む核酸またはベクター、核酸若しくはベクターを含む及び/または本出願に記載される当該結合タンパク質を発現する宿主細胞、安定的なMHC-ペプチド複合体、アジュバント、検出試薬、及びそれらの組み合わせ、を、好適な容器に包装されて、含むことがある、ならびにそのような試薬を使用する為の説明書を更に含むことがある。当該キットまたはデバイスはまた、他の構成要素(例えば、別の容器に包装された投与ツール等)を含むこともある。当該キットまたはデバイスを、本発明によって包含される方法を実行する為の単位として、宣伝する、配布する、または販売する、ことがある。
本開示を、限定として解釈されるべきではない以下の実施例によって、更に説明する。
実施例1:実施例2の為の材料と方法
a. ヒト末梢血単核細胞の採取
HLA-A*02:01-ポジティブの健常ドナー(donor) leukopakは、HemaCare(Los Angeles、CA) または StemExpress(Placerville、CA)、及び、Discovery Life Sciences (Huntsville, AL)によって、IRB認可のプロトコルを用いて、採取されたものである。末梢血単核細胞(PBMC)を、リンパ球分離培地(Lymphocyte SeparationMedium(Corning、Corning、NY)を使用する密度勾配遠心分離によって、HemaCare及びDiscovery Life Sciencesから入手した新しいleukopakから単離した。リンパ球層に含まれるPBMCを、遠心分離後に回収し、DPBS(Cytiva,Marlborough,MA)で3回洗浄し、計数した。上記の密度勾配遠心分離によって、またはCustom Leukopak PBMC単離キット(Miltenyi Biotec、Auburn、CA)を、MultiMACS(商標)Cell24 Separator Plus装置、バージョン 3(Miltenyi Biotec)で、製造業者の説明書に従って、使用することによって、PBMCをStemExpress leukopakから単離した。単離したPBMCを、CryoStor(登録商標)CS10(StemCellTechnologies、Cambridge,MA)中で凍結し、液体窒素中で保存した。
a. ヒト末梢血単核細胞の採取
HLA-A*02:01-ポジティブの健常ドナー(donor) leukopakは、HemaCare(Los Angeles、CA) または StemExpress(Placerville、CA)、及び、Discovery Life Sciences (Huntsville, AL)によって、IRB認可のプロトコルを用いて、採取されたものである。末梢血単核細胞(PBMC)を、リンパ球分離培地(Lymphocyte SeparationMedium(Corning、Corning、NY)を使用する密度勾配遠心分離によって、HemaCare及びDiscovery Life Sciencesから入手した新しいleukopakから単離した。リンパ球層に含まれるPBMCを、遠心分離後に回収し、DPBS(Cytiva,Marlborough,MA)で3回洗浄し、計数した。上記の密度勾配遠心分離によって、またはCustom Leukopak PBMC単離キット(Miltenyi Biotec、Auburn、CA)を、MultiMACS(商標)Cell24 Separator Plus装置、バージョン 3(Miltenyi Biotec)で、製造業者の説明書に従って、使用することによって、PBMCをStemExpress leukopakから単離した。単離したPBMCを、CryoStor(登録商標)CS10(StemCellTechnologies、Cambridge,MA)中で凍結し、液体窒素中で保存した。
b. HA-2 ジェノタイピング
DNAを、GeneJET(商標)Genomic DNA Purification Kit(Thermo Fisher Scientific、Waltham,MA)またはQIAamp(登録商標) DNA Mini Kit (Qiagen, Germantown, MD)を、製造者の説明書に従って使用して、A*02:01-発現の健常ドナー(donor)のPBMCから、抽出した。PCRを、プライマー(5’ GTGACTTGTAGGCCGCATCTACACCTACAT 3’ 及び 5’ GTGAGGCTACGAGAGAATCAGCCAGGTTCG 3’)を使用して実施し、HA-2 SNP(RS_61739531)を含むゲノム領域を、Phusion(登録商標)High-Fidelity PCRMasterMix(Thermo Fisher Scientific)を使用して、以下のサイクリング条件によって、増幅した:98℃で3分間、変性させた後、98℃で5秒間、68℃で10秒間、72℃で30秒間、を37サイクル行い、最後の伸長を72℃で5分間。PCR産物を、Monarch(登録商標)PCR 及び DNA Cleanup Kit(New England Biolabs、Ipswich,MA)を製造業者の説明書に従って使用し、精製した。DNA濃度を、Qubit(商標)4 Fluorometer(Invitrogen、Carlsbad、CA)を使用して決定し、その精製済み産物のシークエンシングを、GENEWIZ社(Cambridge,MA)で、実施した。
DNAを、GeneJET(商標)Genomic DNA Purification Kit(Thermo Fisher Scientific、Waltham,MA)またはQIAamp(登録商標) DNA Mini Kit (Qiagen, Germantown, MD)を、製造者の説明書に従って使用して、A*02:01-発現の健常ドナー(donor)のPBMCから、抽出した。PCRを、プライマー(5’ GTGACTTGTAGGCCGCATCTACACCTACAT 3’ 及び 5’ GTGAGGCTACGAGAGAATCAGCCAGGTTCG 3’)を使用して実施し、HA-2 SNP(RS_61739531)を含むゲノム領域を、Phusion(登録商標)High-Fidelity PCRMasterMix(Thermo Fisher Scientific)を使用して、以下のサイクリング条件によって、増幅した:98℃で3分間、変性させた後、98℃で5秒間、68℃で10秒間、72℃で30秒間、を37サイクル行い、最後の伸長を72℃で5分間。PCR産物を、Monarch(登録商標)PCR 及び DNA Cleanup Kit(New England Biolabs、Ipswich,MA)を製造業者の説明書に従って使用し、精製した。DNA濃度を、Qubit(商標)4 Fluorometer(Invitrogen、Carlsbad、CA)を使用して決定し、その精製済み産物のシークエンシングを、GENEWIZ社(Cambridge,MA)で、実施した。
c.TCR探索スクリーニング(discovery screens)
(i) DC培養
単球単離を、HLA-A*02:01-ポジティブの健常HA-2-ネガティブ(RS_61739531、T/T)ドナー(donor)から単離したPBMCを使用して、EasySep(商標)Human CD14 Positive Selection Kit II(StemCellTechnologies)を製造業者の説明書に従って使用して、-4日目に、行った。純度及び共-刺激分子の発現を、CD14(M5E2、BioLegend、Dedham,MA)、HLA-A2(BB7.2、BioLegend)、CD80(2D10、BioLegend)、CD83(HB15e、BioLegend)、及びCD86(IT2.2、BioLegend)、に対して特異的な、蛍光-標識した抗体を用いて、評価した;CD14の発現は>90%であった。CD14+単球を、組み換えヒトGM-CSF及びIL-4(R&D Systems,Minneapolis,MN)を、それぞれ、800 IU/mL及び1000 IU/mL、の最終濃度で、補充した、AIM-V(登録商標)培地(Thermo Fisher Scientific)中で、再懸濁した。-2日目に、組み換えヒトTNF-α(10 ng/mL)、IL-6(1000 IU/mL)、及びIL-1β(2 ng/mL)(R&D Systems)、ならびにPGE2(1μg/mL、StemCellTechnologies)を、培養単球に、添加した。
(i) DC培養
単球単離を、HLA-A*02:01-ポジティブの健常HA-2-ネガティブ(RS_61739531、T/T)ドナー(donor)から単離したPBMCを使用して、EasySep(商標)Human CD14 Positive Selection Kit II(StemCellTechnologies)を製造業者の説明書に従って使用して、-4日目に、行った。純度及び共-刺激分子の発現を、CD14(M5E2、BioLegend、Dedham,MA)、HLA-A2(BB7.2、BioLegend)、CD80(2D10、BioLegend)、CD83(HB15e、BioLegend)、及びCD86(IT2.2、BioLegend)、に対して特異的な、蛍光-標識した抗体を用いて、評価した;CD14の発現は>90%であった。CD14+単球を、組み換えヒトGM-CSF及びIL-4(R&D Systems,Minneapolis,MN)を、それぞれ、800 IU/mL及び1000 IU/mL、の最終濃度で、補充した、AIM-V(登録商標)培地(Thermo Fisher Scientific)中で、再懸濁した。-2日目に、組み換えヒトTNF-α(10 ng/mL)、IL-6(1000 IU/mL)、及びIL-1β(2 ng/mL)(R&D Systems)、ならびにPGE2(1μg/mL、StemCellTechnologies)を、培養単球に、添加した。
(ii) CD8ナイーブT細胞の単離
-1日目に、自己のCD8ナイーブT細胞を、HLA-A*02:01を発現する健常HA-2-ネガティブ(RS_61739531、T/T)ドナー(donor)由来のPBMCから、EasySep(商標)Human Naive CD8+T Cell Isolation Kit II(StemCellTechnologies)を製造業者の説明書に従って使用して、単離した。ナイーブCD8α+T細胞の純度は>90%であった。細胞を、10%ヒト血清[Sigma Aldrich、St. Louis,MO]、1%ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientific]、及び1%GlutaMAX(商標)[Thermo Fisher]、10ng/ml組み換えヒトIL-7(R&D Systems)を補充した、RPMI-1640(ATCC,Manassas、VA)中、37℃、5% CO2、で、一晩静置した。50μM β-メルカプトエタノール(MP Biomedicals、Santa Ana、CA)を含み、10 ng/ml組み換えヒトIL-7(R&D Systems)を補充した、RPMI-1640(ATCC,Manassas、VA)中、37℃、5% CO2、で、一晩静置した。ナイーブCD8α+T細胞の純度は>90%であった。細胞を、10%ヒト血清[Sigma Aldrich、St.Louis,MO]、1%ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientific]、1%GlutaMAX(商標)[Thermo Fisher]を含み)、10ng/ml組換えヒトIL-7(R&D Systems)を補充した)T細胞培地(X-VIVO(商標)15無血清培地[Lonza,Rockland、MD]で、37℃、5%CO2で、一晩、休ませた。
-1日目に、自己のCD8ナイーブT細胞を、HLA-A*02:01を発現する健常HA-2-ネガティブ(RS_61739531、T/T)ドナー(donor)由来のPBMCから、EasySep(商標)Human Naive CD8+T Cell Isolation Kit II(StemCellTechnologies)を製造業者の説明書に従って使用して、単離した。ナイーブCD8α+T細胞の純度は>90%であった。細胞を、10%ヒト血清[Sigma Aldrich、St. Louis,MO]、1%ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientific]、及び1%GlutaMAX(商標)[Thermo Fisher]、10ng/ml組み換えヒトIL-7(R&D Systems)を補充した、RPMI-1640(ATCC,Manassas、VA)中、37℃、5% CO2、で、一晩静置した。50μM β-メルカプトエタノール(MP Biomedicals、Santa Ana、CA)を含み、10 ng/ml組み換えヒトIL-7(R&D Systems)を補充した、RPMI-1640(ATCC,Manassas、VA)中、37℃、5% CO2、で、一晩静置した。ナイーブCD8α+T細胞の純度は>90%であった。細胞を、10%ヒト血清[Sigma Aldrich、St.Louis,MO]、1%ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientific]、1%GlutaMAX(商標)[Thermo Fisher]を含み)、10ng/ml組換えヒトIL-7(R&D Systems)を補充した)T細胞培地(X-VIVO(商標)15無血清培地[Lonza,Rockland、MD]で、37℃、5%CO2で、一晩、休ませた。
(iii) 共-培養
0日目に、3日目と同じ抗体パネルを用いて、CD8T細胞の純度を再評価し、HLA-A2、CD80、CD83、及びCD86の上方制御、ならびにCD14の下方制御によって、DC成熟を確認した。DCを、1μM HA-2ペプチド(YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSM、GenScript [Piscataway、NJ])によって、3時間、37℃、5% CO2で、パルスした。パルスしたDCを、組み換えヒトIL-12(10 ng/mL)及びIL-21(60 ng/mL)(R&D Systems)を補充したT細胞培地中で、静置していたCD8ナイーブT細胞と、共-培養した。共-培養物に、3日目から10日目の間に、組み換えヒトIL-7及びIL-15(R&D Systems)を補充した。HA-2-特異的な細胞のデキストラマー染色を、A*02:01 HA-2 REF(YIGEVLVSV)またはHA-2 SNP(YIGEVLVSM)デキストラマー(Immudex、Copenhagen、Denmark)、CD8α及びTCRα/β(IP26、BioLegend)、ならびにDAPI(Thermo Fisher Scientific)を、製造業者の説明書に従って用いて、11日目に、行った。
0日目に、3日目と同じ抗体パネルを用いて、CD8T細胞の純度を再評価し、HLA-A2、CD80、CD83、及びCD86の上方制御、ならびにCD14の下方制御によって、DC成熟を確認した。DCを、1μM HA-2ペプチド(YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSM、GenScript [Piscataway、NJ])によって、3時間、37℃、5% CO2で、パルスした。パルスしたDCを、組み換えヒトIL-12(10 ng/mL)及びIL-21(60 ng/mL)(R&D Systems)を補充したT細胞培地中で、静置していたCD8ナイーブT細胞と、共-培養した。共-培養物に、3日目から10日目の間に、組み換えヒトIL-7及びIL-15(R&D Systems)を補充した。HA-2-特異的な細胞のデキストラマー染色を、A*02:01 HA-2 REF(YIGEVLVSV)またはHA-2 SNP(YIGEVLVSM)デキストラマー(Immudex、Copenhagen、Denmark)、CD8α及びTCRα/β(IP26、BioLegend)、ならびにDAPI(Thermo Fisher Scientific)を、製造業者の説明書に従って用いて、11日目に、行った。
(iv)抗原特異的な細胞選別
12日目に、細胞を採取し、及び11日目に、A*02:01 HA-2 REF(YIGEVLVSV)またはHA-2 SNP(YIGEVLVSM)デキストラマー、ならびに、CD8α及びTCRα/βに対して特異的な抗体、DAPI、で染色し、及びHA-2-ポジティブな細胞(CD8α+、DAPI-、TCRα/β+、HA-2+)を、Sony SH800Sセル・ソーター(Sony Biotechnology、San Jose、CA)を用いて、選別した。選別した細胞を、10x Genomicsプラットフォーム(Pleasanton、CA)を用いる単一細胞TCRα/βシークエンシングに供した。
12日目に、細胞を採取し、及び11日目に、A*02:01 HA-2 REF(YIGEVLVSV)またはHA-2 SNP(YIGEVLVSM)デキストラマー、ならびに、CD8α及びTCRα/βに対して特異的な抗体、DAPI、で染色し、及びHA-2-ポジティブな細胞(CD8α+、DAPI-、TCRα/β+、HA-2+)を、Sony SH800Sセル・ソーター(Sony Biotechnology、San Jose、CA)を用いて、選別した。選別した細胞を、10x Genomicsプラットフォーム(Pleasanton、CA)を用いる単一細胞TCRα/βシークエンシングに供した。
(v) フロー・サイトメトリー
細胞を、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメーター(Beckman Coulter、Indianapolis、IN)を用いて取得し、FlowJoソフトウェア(バージョン10、TreeStar、Ashland、OR)を用いて解析した。細胞選別を、Sony SH800Sセル・ソーター(Sony Biotechnology)を用いて、行った。
細胞を、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメーター(Beckman Coulter、Indianapolis、IN)を用いて取得し、FlowJoソフトウェア(バージョン10、TreeStar、Ashland、OR)を用いて解析した。細胞選別を、Sony SH800Sセル・ソーター(Sony Biotechnology)を用いて、行った。
d.10x Genomicsプラットフォームを用いた単一細胞TCRα/βシークエンシング
単一細胞TCR-seq(scTCR-seq)ライブラリを、10x Genomics Single Cell V(D)J Reagent Kit(v1) プロトコル(10x Genomics)に従って、調製した。目標数が1サンプルあたり10,000の細胞を、10x Genomics Chromium装置内の液滴(GEM)中に捕捉した後、逆転写を行った。逆転写後、GEMを破壊し、シラン磁気ビーズを用いて、サンプルから、バーコード化したcDNAを精製した。cDNAを以下のように増幅した:98℃で45秒間;98℃で20秒間、67℃で30秒間、72℃で1分間、を13サイクル;72℃で1分間。0.6X SPRIselectビーズ(Beckman Coulter)を用いてサンプルを精製した後、それぞれのライブラリ2 uLを、TCR配列を富化する為に使用した。TCR配列を富化することは、TCRα及びTCRβ鎖の転写物の両方を増幅する為のPCRを2ラウンド行うした。その後、TCR-富化したライブラリをフラグメント化し、末端修復をし、インデックス・プライマー(indexing primer)で増幅した。その完全に組立てたライブラリを、Illumina NextSeq(商標)装置(Illumina、San Diego、CA)で、High Output v2.5 kit(150サイクル)を用いて、リード長:26bp(リード1)、8bp(i7インデックス)、及び98bp(リード2)、でシークエンシングを行った。シークエンシングを行った scTCRseqリードを、cellranger 3.1.0パイプラインを用いて処理した。リードを、GRCh38参考ゲノムに対してアライメントをし、cellranger vdjモジュールを用いて、TCRコンセンサス配列に注釈を付けた。
単一細胞TCR-seq(scTCR-seq)ライブラリを、10x Genomics Single Cell V(D)J Reagent Kit(v1) プロトコル(10x Genomics)に従って、調製した。目標数が1サンプルあたり10,000の細胞を、10x Genomics Chromium装置内の液滴(GEM)中に捕捉した後、逆転写を行った。逆転写後、GEMを破壊し、シラン磁気ビーズを用いて、サンプルから、バーコード化したcDNAを精製した。cDNAを以下のように増幅した:98℃で45秒間;98℃で20秒間、67℃で30秒間、72℃で1分間、を13サイクル;72℃で1分間。0.6X SPRIselectビーズ(Beckman Coulter)を用いてサンプルを精製した後、それぞれのライブラリ2 uLを、TCR配列を富化する為に使用した。TCR配列を富化することは、TCRα及びTCRβ鎖の転写物の両方を増幅する為のPCRを2ラウンド行うした。その後、TCR-富化したライブラリをフラグメント化し、末端修復をし、インデックス・プライマー(indexing primer)で増幅した。その完全に組立てたライブラリを、Illumina NextSeq(商標)装置(Illumina、San Diego、CA)で、High Output v2.5 kit(150サイクル)を用いて、リード長:26bp(リード1)、8bp(i7インデックス)、及び98bp(リード2)、でシークエンシングを行った。シークエンシングを行った scTCRseqリードを、cellranger 3.1.0パイプラインを用いて処理した。リードを、GRCh38参考ゲノムに対してアライメントをし、cellranger vdjモジュールを用いて、TCRコンセンサス配列に注釈を付けた。
e. レンチウイルス・パッケージング(Lentiviral packaging)及びレンチウイルス力価の定量化
Lenti-X(商標)細胞(Takara Bio USA、Mountain View、CA)を、75%のコンフルエンシー(confluency)で播種し、jetPRIME(登録商標)トランスフェクション試薬(Polyplus、Illkirch、France)を用いて、トランスフェクションした。簡潔に述べると、HA-2構築物をパッケージング・プラスミド(pREV/pTAT/pVSVG/pGAGPOL)と混合し、製造業者のプロトコルに従ってjetPRIME(登録商標)試薬と共にインキュベーションを行い、トランスフェクション後24時間に、Opti-Pro(登録商標)SFM培地を添加した。ウイルス上清をトランスフェクションの48時間後に採取し、Vivaspin(登録商標)20遠心濃縮器またはVivaflow(登録商標)50カセット(Sartorius、Bohemia、NY)の何れかを用いて、濃縮した。レンチウイルス力価を、TCR-/- Jurkat細胞株を用いて、GFPまたはTCRα/βの何れかの発現によって、決定した。ウイルス力価を定量する為に、TCR-/- Jurkat細胞に、HA-2-特異的なTCR発現ウイルスの段階希釈物を使って形質導入し、形質導入の48から72時間後、GFPまたはTCRα/βの発現を、フロー・サイトメトリー解析によって、評価した。サンプルを、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメーター(Beckman Coulter)を用いて、解析した。力価を、GFPまたはTCRα/βを発現する細胞の割合として、次式を用いるTU/mlとして、計算した:
TU/ml=(%TCRα/β+)×(形質導入に用いた細胞の個数)×(希釈係数)×1000
Lenti-X(商標)細胞(Takara Bio USA、Mountain View、CA)を、75%のコンフルエンシー(confluency)で播種し、jetPRIME(登録商標)トランスフェクション試薬(Polyplus、Illkirch、France)を用いて、トランスフェクションした。簡潔に述べると、HA-2構築物をパッケージング・プラスミド(pREV/pTAT/pVSVG/pGAGPOL)と混合し、製造業者のプロトコルに従ってjetPRIME(登録商標)試薬と共にインキュベーションを行い、トランスフェクション後24時間に、Opti-Pro(登録商標)SFM培地を添加した。ウイルス上清をトランスフェクションの48時間後に採取し、Vivaspin(登録商標)20遠心濃縮器またはVivaflow(登録商標)50カセット(Sartorius、Bohemia、NY)の何れかを用いて、濃縮した。レンチウイルス力価を、TCR-/- Jurkat細胞株を用いて、GFPまたはTCRα/βの何れかの発現によって、決定した。ウイルス力価を定量する為に、TCR-/- Jurkat細胞に、HA-2-特異的なTCR発現ウイルスの段階希釈物を使って形質導入し、形質導入の48から72時間後、GFPまたはTCRα/βの発現を、フロー・サイトメトリー解析によって、評価した。サンプルを、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメーター(Beckman Coulter)を用いて、解析した。力価を、GFPまたはTCRα/βを発現する細胞の割合として、次式を用いるTU/mlとして、計算した:
TU/ml=(%TCRα/β+)×(形質導入に用いた細胞の個数)×(希釈係数)×1000
あるいは、レンチウイルス力価は、製造業者のプロトコルに従って、qPCRレンチウイルス完全滴定キット(Applied Biological Materials Inc、Richmond,Canada)を用いたRT-qPCRによって決定した。力価は以下の式に従って算出した:
ウイルスの力価=5×107/23(Ctx-Ct1)(Ct2-Ct1)
Ctx = 未知のサンプルの3 Ct値の平均
Ct1 = 標準1の3 Ct値の平均
Ct2 = 標準2の3 Ct値の平均
ウイルスの力価=5×107/23(Ctx-Ct1)(Ct2-Ct1)
Ctx = 未知のサンプルの3 Ct値の平均
Ct1 = 標準1の3 Ct値の平均
Ct2 = 標準2の3 Ct値の平均
f. DexScan
(i)HA-2特異的TCRを発現させるT細胞の操作
Pan T細胞を、製造業者の指示に従って、EasySep(商標)ヒトT細胞分離(StemCell Texhnologies)を使用して、HLA-A*01:01/A*03:01陽性の健康なドナーPBMCから単離した。単離したT細胞を、ImmunoCult(商標)CD3/CD28/CD2 T細胞活性化カクテル(StemCell Texhnologies)で活性化し、及び、5%ヒト血清[Sigma Aldrich]、1%ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientic]、IX GlutaMax(商標)プリメント[Thermo Fisher Scientic]、5 ng/mL IL-7 [R&D Systems]、及び50 lU/mL IL-2[Sigma Aldrich]を含む完全T細胞培地(X-VIVO(商標)15[Lonza]に一晩培養した。活性化して24時間後に、T細胞を、個々にクローニングしたHA-2 TCRウイルスのライブラリまたはHA-2 TCRウイルスのライブラリープールのいずれかで形質導入した。形質導入して24時間後に、T細胞を洗浄し、及び、G-Rex(登録商標)プレート(Wilson Wolf、New Brighton、MN)に移し、活性化させて7~8日間後拡大した。T細胞培養物に、2~3日ごとに、新たなIL-2(50 lU/mL)及びIL-7(5 ng/mL)を加えた。細胞ソーティングの3日前に、HA-2 TCRのライブラリープールで操作したT細胞を、製造業者の指示に従って、CD34マイクロビーズキット(Miltenyi Biotec)で濃縮した。
(i)HA-2特異的TCRを発現させるT細胞の操作
Pan T細胞を、製造業者の指示に従って、EasySep(商標)ヒトT細胞分離(StemCell Texhnologies)を使用して、HLA-A*01:01/A*03:01陽性の健康なドナーPBMCから単離した。単離したT細胞を、ImmunoCult(商標)CD3/CD28/CD2 T細胞活性化カクテル(StemCell Texhnologies)で活性化し、及び、5%ヒト血清[Sigma Aldrich]、1%ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientic]、IX GlutaMax(商標)プリメント[Thermo Fisher Scientic]、5 ng/mL IL-7 [R&D Systems]、及び50 lU/mL IL-2[Sigma Aldrich]を含む完全T細胞培地(X-VIVO(商標)15[Lonza]に一晩培養した。活性化して24時間後に、T細胞を、個々にクローニングしたHA-2 TCRウイルスのライブラリまたはHA-2 TCRウイルスのライブラリープールのいずれかで形質導入した。形質導入して24時間後に、T細胞を洗浄し、及び、G-Rex(登録商標)プレート(Wilson Wolf、New Brighton、MN)に移し、活性化させて7~8日間後拡大した。T細胞培養物に、2~3日ごとに、新たなIL-2(50 lU/mL)及びIL-7(5 ng/mL)を加えた。細胞ソーティングの3日前に、HA-2 TCRのライブラリープールで操作したT細胞を、製造業者の指示に従って、CD34マイクロビーズキット(Miltenyi Biotec)で濃縮した。
(ii)操作したHA-2 TCR形質導入Pan T細胞のソーティング
操作したPan T細胞を、HA-2 REF(YIGEVLVSV)デキストラマー、TCRα/β PE-Cy(商標)7(IP26、BioLegend)、CD8 PerCP-Cy(商標)5.5(HTT8a、Bio Legend)及びCD4 APC-Cy(商標)7(OKT4、BioLegend)、CD34 Alexa Fluor(登録商標)488(QBEND/10、R&D Systems)、及びDAPIで、製造業者の指示に従って染色した。次に、HA-2発現細胞を、MoFlo(登録商標)Astrios(商標)細胞ソーター(Beckman Coulter)で、25,000個の細胞の2つのサンプルに分類した。未ソートの母集団を表す2つの追加の入力サンプルも、濃縮サンプルとの比較のために取り置いた。
操作したPan T細胞を、HA-2 REF(YIGEVLVSV)デキストラマー、TCRα/β PE-Cy(商標)7(IP26、BioLegend)、CD8 PerCP-Cy(商標)5.5(HTT8a、Bio Legend)及びCD4 APC-Cy(商標)7(OKT4、BioLegend)、CD34 Alexa Fluor(登録商標)488(QBEND/10、R&D Systems)、及びDAPIで、製造業者の指示に従って染色した。次に、HA-2発現細胞を、MoFlo(登録商標)Astrios(商標)細胞ソーター(Beckman Coulter)で、25,000個の細胞の2つのサンプルに分類した。未ソートの母集団を表す2つの追加の入力サンプルも、濃縮サンプルとの比較のために取り置いた。
(iii)ゲノムDNA単離、及びシーケンシングライブラリの調製
ゲノムDNA(gDNA)は、GeneJET(商標)ゲノムDNA精製キット(Thermo FisherScientific)を使用して選別した細胞から抽出した。抗原カセットは、抽出したgDNAを、ヒト定常領域フォーワードプライマー、(TCR P2A F Rd2、GACTGGAGTTCAGACGTGTGCTCTTCCGATCTACGTTGAAGAGAACCCCGGACCT、Integrated DNA Technologies(IDT)、Coralville、Iowa)、及びヒト定常領域リバースプライマー、TCR_HCA_R、ACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTCTGTCTCTCAGCTGGTACACGGC, IDT)を使用して、Q5(登録商標)High-Fidelity2×Master Mix(NEB、MA)を使用したPCRで増幅し、次いで、Phusion(登録商標)High-Fedlty PCR Master Mic(Thermo Fisher Scientific)を使用した2回目のPCR反応において、シーケンシングアダプター及びサンプル特異的インデックス配列を付加した。アンプリコンは、標準的なイルミナシーケンシングプライマーを用いてイルミナMiSeq(商標)上でシーケンシングした。
(iv) シーケンシングとデータ解析
アンプリコンは、蛍光コンジュケートしたデキストラマーで染色した後に単離したPCR増幅したHA-2特異的T細胞に由来しており、151×8×8の読み取りリード構造を使用してIllumina MiSeq(商標)(nhimina, Inc.)で配列決定した。読み取りを、その5‘端から41bpをトリミングし、Bowtie2ソフトウェアを使用して、1,302個のHA-2特異的TCR配列を含む基準に対して整列させた。TCR計数は、手動のPythonスクリプトで得て、ミスマッチ(NM)が5つ未満、マッピング品質(MAPQ)が10を超えており、及び、アライメントスコア(AS)が-20を超えておれば、読み取り値を、計数とみなした。TCR計数の変化、ならびにTCR濃縮(すなわち、ソートしたサンプルとインプットにおけるTCRとの割合の変化)を使用して、機能評価のためにTCRを指名した。
ゲノムDNA(gDNA)は、GeneJET(商標)ゲノムDNA精製キット(Thermo FisherScientific)を使用して選別した細胞から抽出した。抗原カセットは、抽出したgDNAを、ヒト定常領域フォーワードプライマー、(TCR P2A F Rd2、GACTGGAGTTCAGACGTGTGCTCTTCCGATCTACGTTGAAGAGAACCCCGGACCT、Integrated DNA Technologies(IDT)、Coralville、Iowa)、及びヒト定常領域リバースプライマー、TCR_HCA_R、ACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTCTGTCTCTCAGCTGGTACACGGC, IDT)を使用して、Q5(登録商標)High-Fidelity2×Master Mix(NEB、MA)を使用したPCRで増幅し、次いで、Phusion(登録商標)High-Fedlty PCR Master Mic(Thermo Fisher Scientific)を使用した2回目のPCR反応において、シーケンシングアダプター及びサンプル特異的インデックス配列を付加した。アンプリコンは、標準的なイルミナシーケンシングプライマーを用いてイルミナMiSeq(商標)上でシーケンシングした。
(iv) シーケンシングとデータ解析
アンプリコンは、蛍光コンジュケートしたデキストラマーで染色した後に単離したPCR増幅したHA-2特異的T細胞に由来しており、151×8×8の読み取りリード構造を使用してIllumina MiSeq(商標)(nhimina, Inc.)で配列決定した。読み取りを、その5‘端から41bpをトリミングし、Bowtie2ソフトウェアを使用して、1,302個のHA-2特異的TCR配列を含む基準に対して整列させた。TCR計数は、手動のPythonスクリプトで得て、ミスマッチ(NM)が5つ未満、マッピング品質(MAPQ)が10を超えており、及び、アライメントスコア(AS)が-20を超えておれば、読み取り値を、計数とみなした。TCR計数の変化、ならびにTCR濃縮(すなわち、ソートしたサンプルとインプットにおけるTCRとの割合の変化)を使用して、機能評価のためにTCRを指名した。
g.HA-2-特異的なTCR機能の評価
(i)T細胞を操作してHA-2-特異的なTCRを発現させる
Pan T細胞を、HLA-A*01:01/A*03:01-ポジティブな健康なドナー(donor)PBMCから、EasySep(商標)HumanT Cell単離キット(StemCell Technologies)を、製造業者の説明書に従って使用して、単離した。単離したT細胞を、ImmunoCult(商標)CD3/CD28/CD2T細胞活性化剤カクテル(StemCellTechnologies)で活性化し、完全T細胞培地(5% ヒト血清 [Sigma Aldrich]、1% ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientific]、1X GlutaMax(商標)サプリメント(supplement) [Thermo Fisher Scientific]、5 ng/mL IL-7 [R&D Systems] 及び 50IU/mL IL-2 [Sigma Aldrich]).を補充したX-VIVO(商標)15 [Lonza,Morristown、NJ])中で、一晩、培養した。活性化の24時間後、T細胞に、MOI(感染多重度[multiplicity of infection])を5または10として、HA-2 TCRウイルスの上清を使って形質導入した。形質導入して24時間に、T細胞を洗浄し、G-Rex(登録商標)プレート(Wilson Wolf)に移し、活性化後7から8日間、増殖させた。T細胞培養物に、新たにIL-2(50 IU/mL)及びIL-7(5 ng/mL)を、2から3日毎に、補充した。示した場合、CD34+形質導入細胞の富化を、Miltenyi CD34 Microbead Kit(Miltenyi Biotec)を、製造業者の説明書に従って使用して、行った。富化した後、T細胞を、完全T細胞培地中で、3から5日間、更に増殖させ、続いて、HA-2-特異的なTCRの、純度及び発現を、フロー・サイトメトリー解析した。
(i)T細胞を操作してHA-2-特異的なTCRを発現させる
Pan T細胞を、HLA-A*01:01/A*03:01-ポジティブな健康なドナー(donor)PBMCから、EasySep(商標)HumanT Cell単離キット(StemCell Technologies)を、製造業者の説明書に従って使用して、単離した。単離したT細胞を、ImmunoCult(商標)CD3/CD28/CD2T細胞活性化剤カクテル(StemCellTechnologies)で活性化し、完全T細胞培地(5% ヒト血清 [Sigma Aldrich]、1% ペニシリン-ストレプトマイシン[Thermo Fisher Scientific]、1X GlutaMax(商標)サプリメント(supplement) [Thermo Fisher Scientific]、5 ng/mL IL-7 [R&D Systems] 及び 50IU/mL IL-2 [Sigma Aldrich]).を補充したX-VIVO(商標)15 [Lonza,Morristown、NJ])中で、一晩、培養した。活性化の24時間後、T細胞に、MOI(感染多重度[multiplicity of infection])を5または10として、HA-2 TCRウイルスの上清を使って形質導入した。形質導入して24時間に、T細胞を洗浄し、G-Rex(登録商標)プレート(Wilson Wolf)に移し、活性化後7から8日間、増殖させた。T細胞培養物に、新たにIL-2(50 IU/mL)及びIL-7(5 ng/mL)を、2から3日毎に、補充した。示した場合、CD34+形質導入細胞の富化を、Miltenyi CD34 Microbead Kit(Miltenyi Biotec)を、製造業者の説明書に従って使用して、行った。富化した後、T細胞を、完全T細胞培地中で、3から5日間、更に増殖させ、続いて、HA-2-特異的なTCRの、純度及び発現を、フロー・サイトメトリー解析した。
(ii) 操作したHA-2 TCR-形質導入したpan T細胞のフロー・サイトメトリー
操作したpan T細胞を、製造業者の指示にしたがって、HLA-A*02:01 HA-2 (YIGEVLVSV)デキストラマー、及びHA-2 (YIGEVLVSM) (Immudex)デキストラマー、TCR α/β PE-Cy(商標)7 (IP26, BioLegend), CD8 PerCP-Cy(商標)5.5 (HIT8a, BioLegend), CD4 APC-Cy(商標)7 (OKT4, Biolegend), and CD34 Alexa Fluor(登録商標) 488 (QBEND/10, R&D Systems) 及び DAPIで染色した。次いで、細胞を、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメトリー(Beckman Coulter)、及び、FlowJoソフトウェア(バージン10, TreeStar)を使用して解析した。
操作したpan T細胞を、製造業者の指示にしたがって、HLA-A*02:01 HA-2 (YIGEVLVSV)デキストラマー、及びHA-2 (YIGEVLVSM) (Immudex)デキストラマー、TCR α/β PE-Cy(商標)7 (IP26, BioLegend), CD8 PerCP-Cy(商標)5.5 (HIT8a, BioLegend), CD4 APC-Cy(商標)7 (OKT4, Biolegend), and CD34 Alexa Fluor(登録商標) 488 (QBEND/10, R&D Systems) 及び DAPIで染色した。次いで、細胞を、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメトリー(Beckman Coulter)、及び、FlowJoソフトウェア(バージン10, TreeStar)を使用して解析した。
(iii) 細胞株
Tリンパ芽球細胞株T2(ATCC CRL-1992)、AML細胞株TF-1(ATCC CRL-2003)及びTHP-1(ATC TIB202)を、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(AmericanType Culture Collection(ATCC, Manassas、VA))から購入した。皮膚原発未分化大細胞リンパ腫細胞株DEL(ACC 338)を、Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ, Braunschweig, Germany)から購入した。急性前骨髄球性白血病細胞株NB4(CSC-C0328)は、Creative Bioarray (Shirley, NY)から購入した。T2細胞を、20%熱不活化FBSを含むIMDMで培養した。TF-1細胞を、10%熱不活化FBS、及び2ng/mLの組換えヒトGM-CSFを含むRPMI 1640で培養した。THP-1細胞は、10%熱不活化FBS、及び0.050mM 2-メルカプトエタノールを含むRPMI 1640培地で維持した。DEL及びNB4細胞は、10%熱不活化FBSを含むRPMI 1640培地で維持した。
Tリンパ芽球細胞株T2(ATCC CRL-1992)、AML細胞株TF-1(ATCC CRL-2003)及びTHP-1(ATC TIB202)を、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(AmericanType Culture Collection(ATCC, Manassas、VA))から購入した。皮膚原発未分化大細胞リンパ腫細胞株DEL(ACC 338)を、Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ, Braunschweig, Germany)から購入した。急性前骨髄球性白血病細胞株NB4(CSC-C0328)は、Creative Bioarray (Shirley, NY)から購入した。T2細胞を、20%熱不活化FBSを含むIMDMで培養した。TF-1細胞を、10%熱不活化FBS、及び2ng/mLの組換えヒトGM-CSFを含むRPMI 1640で培養した。THP-1細胞は、10%熱不活化FBS、及び0.050mM 2-メルカプトエタノールを含むRPMI 1640培地で維持した。DEL及びNB4細胞は、10%熱不活化FBSを含むRPMI 1640培地で維持した。
(iv)Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Redを発現する安定的な細胞株の作製
T2、TF-1、THP-1、DEL、及びNB4細胞に、無血清培地中、3と5の間のMOIで、Incucyte(登録商標)Nuclight(商標)Redレンチウイルス試薬(EF-1αプロモーター、ピューロマイシン選択)(Sartorius)を使って形質導入した。形質導入の24時間後、細胞を、それぞれの細胞株の培地で、洗浄し、再懸濁し、37℃、5% CO2で培養した。形質導入の3日後、形質導入を受けた細胞を選択する為に、ピューロマイシン(Gibco,MA)を、所定の濃度(0.5 ug/mLから1 ug/mLの範囲)で、その培養物に、添加した。培養物を、フロー・サイトメトリー解析によって決定する場合に、Nuclight(登録商標)NucLight(商標)Red-ポジティブが少なくとも98%になるまで、ピューロマイシン選択のもとで、増殖させた。
T2、TF-1、THP-1、DEL、及びNB4細胞に、無血清培地中、3と5の間のMOIで、Incucyte(登録商標)Nuclight(商標)Redレンチウイルス試薬(EF-1αプロモーター、ピューロマイシン選択)(Sartorius)を使って形質導入した。形質導入の24時間後、細胞を、それぞれの細胞株の培地で、洗浄し、再懸濁し、37℃、5% CO2で培養した。形質導入の3日後、形質導入を受けた細胞を選択する為に、ピューロマイシン(Gibco,MA)を、所定の濃度(0.5 ug/mLから1 ug/mLの範囲)で、その培養物に、添加した。培養物を、フロー・サイトメトリー解析によって決定する場合に、Nuclight(登録商標)NucLight(商標)Red-ポジティブが少なくとも98%になるまで、ピューロマイシン選択のもとで、増殖させた。
(v)In vitro細胞傷害性アッセイ
in vitro細胞傷害性アッセイを、ポリ-1-オルニチンでコートされた96-ウェル平底組織培養プレート(Sigma Aldrich)で、室温で、30分間実施し、その後、コーティング液を除去し、及び、プレートを、室温で更に30分間乾燥させた。示した場合、T細胞を、Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Red-発現THP-1、DEL、TF-1、NB、またはペプチド-パルスしたT2細胞(100 ng/mlから1 pg/mlの範囲の濃度であるHA-2ペプチド[YIGEVLVSV]と20:1から0.625:1の範囲のE:T比で共培養した。Incucyte(登録商標)S3機器(Sartorius)でデータを取得し、T細胞の細胞傷害性の測定値として、Incucyte(登録商標)S3で、細胞増殖を定量した。
in vitro細胞傷害性アッセイを、ポリ-1-オルニチンでコートされた96-ウェル平底組織培養プレート(Sigma Aldrich)で、室温で、30分間実施し、その後、コーティング液を除去し、及び、プレートを、室温で更に30分間乾燥させた。示した場合、T細胞を、Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Red-発現THP-1、DEL、TF-1、NB、またはペプチド-パルスしたT2細胞(100 ng/mlから1 pg/mlの範囲の濃度であるHA-2ペプチド[YIGEVLVSV]と20:1から0.625:1の範囲のE:T比で共培養した。Incucyte(登録商標)S3機器(Sartorius)でデータを取得し、T細胞の細胞傷害性の測定値として、Incucyte(登録商標)S3で、細胞増殖を定量した。
(vi) サイトカイン産生アッセイ
T細胞を、Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Redを発現するTHP-1、DEL、TF-1、NB4、及びペプチド-パルスしたT2細胞(100 ng/mLまたは1ng/mL HA-2ペプチド[YIGEVLVSV、Genscript])と、1:1のE:Tで、共-培養した。上清を、24時間後に採取し、-80℃で凍結した。上清を解凍し、及び、ProteinSimple(登録商標)多検体カートリッジ(ProteinSimple、San Jose、CA)にロードして、Ella装置(ProteinSimple)を使用して、IFN-γ、TNF-α、IL-2、及びグランザイムBのレベルを評価した。
T細胞を、Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Redを発現するTHP-1、DEL、TF-1、NB4、及びペプチド-パルスしたT2細胞(100 ng/mLまたは1ng/mL HA-2ペプチド[YIGEVLVSV、Genscript])と、1:1のE:Tで、共-培養した。上清を、24時間後に採取し、-80℃で凍結した。上清を解凍し、及び、ProteinSimple(登録商標)多検体カートリッジ(ProteinSimple、San Jose、CA)にロードして、Ella装置(ProteinSimple)を使用して、IFN-γ、TNF-α、IL-2、及びグランザイムBのレベルを評価した。
(viii) 増殖アッセイ
T細胞を、2.5μM CellTrace(商標)Violet(Thermo Fisher Scientific)で、製造業者の説明書に従って、標識した。T細胞を、THP-1、DEL、TF-1、NB4、及びペプチドパルスしたT2細胞(100 ng/mLまたは1ng/mL HA―2ペプチド[YIGEVLVSV])と、1:1のE:Tで共培養した。96時間後に、細胞を回収し、及び、固定可能な生死判別用色素eFluor(商標)660(Thermo Fisher Scientific)、TCRα/β、PE-Cy(商標)7(IP26、BioLegend).CD4 APC―Cy(商標)7(OKT4、BioLegend)及び、CD8 PerCP-Cy(商標)5.5(HIT8a、BioLegend)抗体で、染色した。細胞を、EasySep(商標)バッファーで洗浄し、及び、BD Cytofix(商標)固定バッファー(BD Biosciences、Franklin Lakes、NJ)で固定した。CountBright(商標)Absolute Counting Beads(Thermo Fisher Scientific)を、EasySep(商標)バッファーで希釈し、及び、サンプルに加えてから、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメーターで、T細胞増殖の指標である、CellTrace(商標)Violetで希釈して評価した。FlowJoソフトウェア(バージョン10、TreeStar)を使用してデータを解析し、及び、分裂したCD8及びCD4 T細胞の絶対数を、以下の式を使用して決定した:サンプル内のCD8またはCD4T細胞の数=(ゲート内でのCD8またはCD4T細胞の事象数/ゲート内でのビーズの事象数)×ロット-特異的に割り当てたビーズ数
T細胞を、2.5μM CellTrace(商標)Violet(Thermo Fisher Scientific)で、製造業者の説明書に従って、標識した。T細胞を、THP-1、DEL、TF-1、NB4、及びペプチドパルスしたT2細胞(100 ng/mLまたは1ng/mL HA―2ペプチド[YIGEVLVSV])と、1:1のE:Tで共培養した。96時間後に、細胞を回収し、及び、固定可能な生死判別用色素eFluor(商標)660(Thermo Fisher Scientific)、TCRα/β、PE-Cy(商標)7(IP26、BioLegend).CD4 APC―Cy(商標)7(OKT4、BioLegend)及び、CD8 PerCP-Cy(商標)5.5(HIT8a、BioLegend)抗体で、染色した。細胞を、EasySep(商標)バッファーで洗浄し、及び、BD Cytofix(商標)固定バッファー(BD Biosciences、Franklin Lakes、NJ)で固定した。CountBright(商標)Absolute Counting Beads(Thermo Fisher Scientific)を、EasySep(商標)バッファーで希釈し、及び、サンプルに加えてから、CytoFLEX(商標)フロー・サイトメーターで、T細胞増殖の指標である、CellTrace(商標)Violetで希釈して評価した。FlowJoソフトウェア(バージョン10、TreeStar)を使用してデータを解析し、及び、分裂したCD8及びCD4 T細胞の絶対数を、以下の式を使用して決定した:サンプル内のCD8またはCD4T細胞の数=(ゲート内でのCD8またはCD4T細胞の事象数/ゲート内でのビーズの事象数)×ロット-特異的に割り当てたビーズ数
h. 同種反応性及び安全性スクリーニング
(i)T細胞を操作してHA-2特異的TCRを発現させる
A*02:01陰性ドナーからのCD8+ T細胞を、ヒトCD8Microbead Kit(Militenyl Biotec)を使用して、または全血CD8マイクロビーズ、ヒト(Militenyl Biotec)から直接に、メーカーの指示に従って単離した。単離した細胞は、直ちに、または凍結して液体窒素中で保存して使用した。
(i)T細胞を操作してHA-2特異的TCRを発現させる
A*02:01陰性ドナーからのCD8+ T細胞を、ヒトCD8Microbead Kit(Militenyl Biotec)を使用して、または全血CD8マイクロビーズ、ヒト(Militenyl Biotec)から直接に、メーカーの指示に従って単離した。単離した細胞は、直ちに、または凍結して液体窒素中で保存して使用した。
MJ2-DP8及びMJ7-DP19 TCRなどに関して同種反応性スクリーニングを実施した。-1日目に、新たに単離したCD8 T細胞を、T細胞培地(10%熱不活化ウシ胎児血清[FBS]、100 lU/mLペニシリン、100 μg/mLストレプトマイシン、組換えヒトIL-2 [50U/mL、PeproTech、Cranbury、NJ]、組換えヒトIL-15 [5 ng/mL、R&D SYSTEMS]、及び組換えヒトIL-7 [5ng/mL、(R&D Systems]を補充したRPMI 1640)に一晩静置させた。0日目に、CD8 T細胞を、ImmunoCult(商標)CD3/CD28/CD2 T細胞アクチベーターカクテル(StemCell Technologies)を使用して活性化した。1日目に、細胞を洗浄し、及び、IL-2、IL-7、及びIL-15を含むT細胞培地に再懸濁し、及び、レンチウイルス粒子で形質導入してHA-2反応性TCRを発現させた。2日目に、細胞を洗浄し、及び、IL-2、IL-7、及びIL-15を含むT細胞培地に再懸濁して、5日目まで増殖させた。5日目に、細胞を回収し、MACSバッファー(Militenyl Biotec)に再懸濁し、及び、FcRブロッキング試薬(100uL/mL、StemCell Technologies)と共に、室温で、5分間インキュベーションした。細胞濃度を、60e6細胞/mLに調整し、及び、A*0201 HA-2(YIGEVLVSV)デキストラマーAPC(Immudex)を、室温で、1:25に希釈して、10分間添加した。HA-2デキストラマーAPC陽性細胞は、製造業者の指示に従って、抗APC Microbeads(Militenyl Biotec)を使用して単離した。単離した細胞を、IL-2、IL-7、及びIL-15と共にT細胞培地に再懸濁し、及び12日目まで増殖させ、その時点で細胞を凍結した。
安全スクリーン(MJ2-DP8またはMJ7-DP19 TCR、MJ9-DP5、MJ2-DP22及びMJ14-DP317)、同種反応性スクリーン(MJ9-DP5、MJ2-DP22、MJ14-DP317)。-1日目に、CD8 T細胞を解凍し、及び、T細胞培地(10%熱不活化ウシ胎児血清[FBS]、100 lU/mLペニシリン、100 μg/mLストレプトマイシン、組換えヒトIL-2 [50U/mL、PeproTech、Cranbury、NJ]、組換えヒトIL-15 [5 ng/mL、R&D SYSTEMS]、及び組換えヒトIL-7 [5ng/mL、(R&D Systems]を補充したRPMI 1640)に一晩静置させた。0日目に、CD8 T細胞を、ImmunoCult(商標)CD3/CD28/CD2 T細胞アクチベーターカクテル(StemCell Technologies)を使用して活性化した。1日目に、細胞を洗浄し、及び、IL-2、IL-7、及びIL-15を含むT細胞培地に再懸濁し、及び、レンチウイルス粒子で形質導入してHA-2反応性TCRを発現させた。2日目に、細胞を洗浄し、及び、IL-2、IL-7、及びIL-15を含むT細胞培地に再懸濁して、5日目まで増殖させた。5日目に、細胞を回収し、MACSバッファー(Militenyl Biotec)に再懸濁し、及び、FcRブロッキング試薬(100uL/mL、StemCell Technologies)と共に、室温で、5分間インキュベーションした。細胞濃度を、60e6細胞/mLに調整し、及び、A*0201 HA-2(YIGEVLVSV)デキストラマーAPC(Immudex)を、室温で、1:25に希釈して、20分間添加した。HA-2デキストラマーAPC陽性細胞は、細胞選別(Beckman Coulter Astrios EQ)して単離した。餞別した細胞を、IL-2、IL-7、及びIL-15と共にT細胞培地に再懸濁し、及び12日目まで増殖させ、その時点で細胞を凍結した。
(ii)同種反応性スクリーニングのための96ウェルベースのMHC発現アレイの作製
CRISPRを使用して内因性HLA-A/B/CをHEK293T細胞でノックアウトした。 Guide RNAは、マルチクリスパーネットツールを使用して、HLA-A、HLA-B、及びHLA-C遺伝子座全体で保存された配列に対して設計した(Piykhozhij et al. (2015) PLoS One 10:e0119372)。次のガイドを選択した:CRISPR-ALL-1: CGGCTACTACAACCAGAGCG、CRISPR-ALL-2:AGATCACACTGACCTGGCAG、CRISPR-ALL-3:AGGTCAGTGTGATCTCCGCA。gRNAは、BsmBIサイトを使用して、LentiCRISPR V2ベクターにクローニングした。HEK 293T細胞を、Miras TransIT(登録商標)(Miras Bio、Madison, WI)を使用してプラスミドガイド構築物をトランスフェクトした。7日後に、MHC-陰性細胞をpan-MHC抗体(BioLegend)を使用して選別した。単一細胞クローンを増殖させ、及び、MHCの非存在を、フローサイトメトリー及びウェスタン・ブロットで検証した。
CRISPRを使用して内因性HLA-A/B/CをHEK293T細胞でノックアウトした。 Guide RNAは、マルチクリスパーネットツールを使用して、HLA-A、HLA-B、及びHLA-C遺伝子座全体で保存された配列に対して設計した(Piykhozhij et al. (2015) PLoS One 10:e0119372)。次のガイドを選択した:CRISPR-ALL-1: CGGCTACTACAACCAGAGCG、CRISPR-ALL-2:AGATCACACTGACCTGGCAG、CRISPR-ALL-3:AGGTCAGTGTGATCTCCGCA。gRNAは、BsmBIサイトを使用して、LentiCRISPR V2ベクターにクローニングした。HEK 293T細胞を、Miras TransIT(登録商標)(Miras Bio、Madison, WI)を使用してプラスミドガイド構築物をトランスフェクトした。7日後に、MHC-陰性細胞をpan-MHC抗体(BioLegend)を使用して選別した。単一細胞クローンを増殖させ、及び、MHCの非存在を、フローサイトメトリー及びウェスタン・ブロットで検証した。
MHC-ヌルHEK293T細胞に、IncuCyte(登録商標)NucLight(商標)Redウイルスで形質導入した。形質導入したウェルは、Sony SH800ソーターを用いてNucLight(商標)Red発現のために選別した。MHC発現アレイを作製するために、MHC-ヌルNucLight(商標)Red発現HEK 293T細胞を、最も一般的な110個のMHC(pHAGE-EF1a-MHC-UBC-NAT)を使用して96ウェル・プレートの個々のウェルに形質導入した。形質導入細胞をヌルセオトリシン(400ng/ml)で1週間選択した。最も一般的な110個のMHCを発現する細胞を継代し、アレイとして96ウェル・プレートに保存した。
アッセイのためのポジティブコントロールを生成するために、上記したアレイのA*02:01発現細胞をHA-2 90マー発現構築物(pHAGE-CMV-FHA-HA2V-dl-EFS-AmCyan)で形質導入し、MoFlo(登録商標)Astrios EQ(商標)を使用してAmCyan発現について選別した。
(iii)同種反応性スクリーニングのための共培養
0日目に、le6 T細胞、20e6照射PBMC、組換えヒトIL-2、及びCD3モノクローナル抗体(OKT3)[0.1ug/mL,eBIOSCIENCE]が入った直立T3フラスコでT細胞を再刺激した。培地の半分の体積を、10%熱不活化ウシ胎児血清[FBS]、100 lU/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシン、及び組換えヒトIL-2 [50U/mL、PeproTech、Cranbury、NJ]を添加したRPMI 1640で、2、4、及び5日目に交換した。アッセイのために、細胞を6日目に回収した。
0日目に、le6 T細胞、20e6照射PBMC、組換えヒトIL-2、及びCD3モノクローナル抗体(OKT3)[0.1ug/mL,eBIOSCIENCE]が入った直立T3フラスコでT細胞を再刺激した。培地の半分の体積を、10%熱不活化ウシ胎児血清[FBS]、100 lU/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシン、及び組換えヒトIL-2 [50U/mL、PeproTech、Cranbury、NJ]を添加したRPMI 1640で、2、4、及び5日目に交換した。アッセイのために、細胞を6日目に回収した。
アッセイは、TCR、MJ2-DP8、及びMJ7-DP19に関して何度も実施した。5日目に、96ウェル・アレイ内のターゲット細胞を継代し、96ウェル・プレートに播種した。6日目に、TCRを発現するヒトCD8 T細胞を、4:1のE:Tで添加し、及び、ターゲットターゲッティング細胞と共に48時間インキュベーションした。ターゲット細胞数は、IncuCyte(登録商標)NucLight(商標)Red陽性細胞の数を測定して、IncuCyte(登録商標)を使用して経時的に測定した。アッセイにおける各MHCでの各TCRの48時間における細胞阻害は、1-(細胞倍加数[TCR発現するT細胞でインキュベーションしたもの]/細胞倍加数[T細胞培地でインキュベションしたもの])として計算した。T細胞の栄養競争及びドナーT細胞の非特異的細胞殺傷などの非MHC関連ターゲット細胞増殖阻害の効果を差し引いて、96ウェル・プレートそれぞれのバッチ効果を補正して、96ウェル・プレートそれぞれのウェル(それぞれのMHC)の細胞阻害値から、96ウェル・プレートの各ウェルの細胞阻害の中央値で差し引いた。
アッセイは、TCR MJ9-DP5、MJ2-DP22、MJ14-DP317について三連で行った。5日目に、96ウェル・アレイ内のターゲッティング細胞を継代し、384ウェル・プレートに播種した。6日目に、TCRを発現するヒトCD8 T細胞を、E:Tを5:1で添加し、ターゲッティング細胞と共に48時間インキュベーションした。ターゲッティング細胞数は、NucLight(商標)Red陽性細胞の数を測定することにより、IncuCyte(登録商標)を用いて経時的に測定した。アッセイにおける各MHC上の各TCRの48時間における細胞阻害は、1-(細胞倍加数[TCR発現するT細胞でインキュベーションしたもの]/細胞倍加数[T細胞培地でインキュベションしたもの])として計算した。384個のそれぞれのウェル・プレートのバッチ効果を補正して、384個のそれぞれのウェル・プレートの各ウェル(っそれぞれのMHC)の細胞阻害値を、384ウェル・プレートそれぞれのウェルでの細胞阻害の中央値で差し引いた。
(iv) 安全性スクリーニングに関するゲノムワイドペプチドライブラリーを使用したHEK 293T細胞の形質導入
MHC-ヌルHEK 293T細胞を、T細胞死滅によって活性化された蛍光レポーター及び細胞表面レポーターであるHLA-A*02:01を発現するように操作した。レポーター細胞は、ヒトプロテオームを表す、それぞれ90個のアミノ酸からなるペプチドの>600,000個の重複したタイルを含むライブラリを発現するように形質導入した。
MHC-ヌルHEK 293T細胞を、T細胞死滅によって活性化された蛍光レポーター及び細胞表面レポーターであるHLA-A*02:01を発現するように操作した。レポーター細胞は、ヒトプロテオームを表す、それぞれ90個のアミノ酸からなるペプチドの>600,000個の重複したタイルを含むライブラリを発現するように形質導入した。
(v) 安全スクリーニングのためのHA-2含有構築物を有するHEK293T細胞の形質導入
HLA-A*02:01を発現するように操作したHEK 293T細胞は、それぞれ、HA-2エピトープ(YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSM)を含む、それぞれ90個のアミノ酸からなる8つのタイルのうちの1つを発現するように形質導入した。形質導入細胞を、ピューロマイシンで選択した。
HLA-A*02:01を発現するように操作したHEK 293T細胞は、それぞれ、HA-2エピトープ(YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSM)を含む、それぞれ90個のアミノ酸からなる8つのタイルのうちの1つを発現するように形質導入した。形質導入細胞を、ピューロマイシンで選択した。
(vi)安全スクリーン用レポーター細胞
個々のHA-2タイルを発現するHEK 293T細胞を発現するHLA-A*02:01を、それぞれ1:650,000の頻度でゲノムワイドペプチドライブラリーで形質導入したものと組み合わせた。細胞を増殖させた後に、操作したCD8+ T細胞との共培養に使用した。
個々のHA-2タイルを発現するHEK 293T細胞を発現するHLA-A*02:01を、それぞれ1:650,000の頻度でゲノムワイドペプチドライブラリーで形質導入したものと組み合わせた。細胞を増殖させた後に、操作したCD8+ T細胞との共培養に使用した。
(vii) 共-培養後のレポーター細胞の選別
関連するTCRで操作したCD8+T細胞を、放射線(60Gy)照射をした同種異系PBMCと、0.1μg/mL抗-CD3(OKT3、eBioscience)及び50 U/mL組み換えIL-2(Peprotech)の存在下で、共-培養することによって、増殖させた。7日間の増殖後、細胞を回収し、ライブラリ-形質導入したレポーター細胞と共-培養し、37℃で、4時間、インキュベーションを行った。インキュベーションを行った後、細胞をトリプシン処理により回収し、アネキシンV磁気マイクロビーズ(Miltenyi Biotec)で、製造業者の説明書に従って、標識した。アネキシン-標識した細胞を、AutoMACS Pro(Miltenyi Biotec)を用いて単離し、レポーター-ポジティブ細胞を、MoFlo Astrios(商標)EQセル・ソーター(Beckman Coulter)を用いて、選別した。
関連するTCRで操作したCD8+T細胞を、放射線(60Gy)照射をした同種異系PBMCと、0.1μg/mL抗-CD3(OKT3、eBioscience)及び50 U/mL組み換えIL-2(Peprotech)の存在下で、共-培養することによって、増殖させた。7日間の増殖後、細胞を回収し、ライブラリ-形質導入したレポーター細胞と共-培養し、37℃で、4時間、インキュベーションを行った。インキュベーションを行った後、細胞をトリプシン処理により回収し、アネキシンV磁気マイクロビーズ(Miltenyi Biotec)で、製造業者の説明書に従って、標識した。アネキシン-標識した細胞を、AutoMACS Pro(Miltenyi Biotec)を用いて単離し、レポーター-ポジティブ細胞を、MoFlo Astrios(商標)EQセル・ソーター(Beckman Coulter)を用いて、選別した。
(viii) 安全スクリーのためのゲノムDNAの単離及びシークエンシング・ライブラリの調製
GeneJET(商標)ゲノムDNA精製キット(Thermo Fisher Scientific).を用いて、選別した細胞から、ゲノムDNA(gDNA)を抽出した。抗原カセットを、その抽出したgDNAから、PCRにより増幅し、次に、第二のPCR反応で、シークエンシング・アダプターとサンプル-特異的なインデックス配列を、付加した。標準的なIlluminaシークエンシング・プライマーを用いて、Illumina NextSeqで、アンプリコンのシークエンシングを行った。
GeneJET(商標)ゲノムDNA精製キット(Thermo Fisher Scientific).を用いて、選別した細胞から、ゲノムDNA(gDNA)を抽出した。抗原カセットを、その抽出したgDNAから、PCRにより増幅し、次に、第二のPCR反応で、シークエンシング・アダプターとサンプル-特異的なインデックス配列を、付加した。標準的なIlluminaシークエンシング・プライマーを用いて、Illumina NextSeqで、アンプリコンのシークエンシングを行った。
(ix) 安全スクリーのための配列のアラインメント及びエピトープの同定
ヌクレオチド配列を、個々のヌクレオチド・タイルにマッピングした。各タイルについてのリードの数の割合を、各スクリーニング複製(n=8)について、及び形質導入したレポーター細胞の各プールについてのインプットについて、計算し、各タイルの富化を、スクリーニング複製におけるタイルの割合を、インプット・ライブラリにおけるタイルの割合で割ることによって、計算した。8つのスクリーニング複製にわたる同一のタイルの富化の修正した幾何平均を使用して、再現可能なスクリーニング・ヒットを同定した。2倍富化の閾値を超える、それぞれのタイルについて特異的なMHC-結合エピトープを、NetMHC4.0を用いて、予測した。それぞれのタイルについての候補エピトープを、当該スクリーニングにおいて富化された、重複して隣り合う及び冗長なタイルにわたって共有される、予測される強-結合エピトープを同定することによって、選択した。
ヌクレオチド配列を、個々のヌクレオチド・タイルにマッピングした。各タイルについてのリードの数の割合を、各スクリーニング複製(n=8)について、及び形質導入したレポーター細胞の各プールについてのインプットについて、計算し、各タイルの富化を、スクリーニング複製におけるタイルの割合を、インプット・ライブラリにおけるタイルの割合で割ることによって、計算した。8つのスクリーニング複製にわたる同一のタイルの富化の修正した幾何平均を使用して、再現可能なスクリーニング・ヒットを同定した。2倍富化の閾値を超える、それぞれのタイルについて特異的なMHC-結合エピトープを、NetMHC4.0を用いて、予測した。それぞれのタイルについての候補エピトープを、当該スクリーニングにおいて富化された、重複して隣り合う及び冗長なタイルにわたって共有される、予測される強-結合エピトープを同定することによって、選択した。
i.推定オフターゲットの結合活性を評価するためのIncucyte(登録商標)をベースとした細胞毒性アッセイ
(i)T細胞
臨床的に代表的なHA-2 TCR T細胞を、TScan Therapeutics(Waltham、MA、USA)で、HLA-A*02:01陰性の健康なドナーの細胞から、治験薬の計画された製造プロトコルの簡略スケールを使用して製造した。ここで使用した最終的なベクターとして、定常領域を変えたHA-2 TCRのα及びβ鎖を含んでいた(マウス移植、膜貫通最適化用、MGTM);外因性CD8コレセプター(a及びβ鎖);及び、CD8α鎖のN末端に融合したタグ(すなわち、Qbend10抗体が認識するCD34エピトープをコードする16アミノ酸)がある。目的のTCRを発現するように操作したT細胞は「TSC」と称しており、及び、基礎となるTCRは「TCR」コンストラクトと称する。例えば、TSC-101は、TCR-101を使用して操作したT細胞産物のことを指し、そして、TCR-101とは、TCRだけを指す。簡潔に説明すると、新たなアフェレーシス産物からPBMCを単離した後に、トランスポゼーゼmRNA及びベクタートランスポゾンnpDNAを、エレクトロポレーションで送達した。次に、T細胞を活性化し、増殖させ、操作したヒトCD34タグ(すなわち、CD34+選択)を使用して精製した。さらに増殖した後に、細胞を凍結し、液体窒素中で保存した。
(i)T細胞
臨床的に代表的なHA-2 TCR T細胞を、TScan Therapeutics(Waltham、MA、USA)で、HLA-A*02:01陰性の健康なドナーの細胞から、治験薬の計画された製造プロトコルの簡略スケールを使用して製造した。ここで使用した最終的なベクターとして、定常領域を変えたHA-2 TCRのα及びβ鎖を含んでいた(マウス移植、膜貫通最適化用、MGTM);外因性CD8コレセプター(a及びβ鎖);及び、CD8α鎖のN末端に融合したタグ(すなわち、Qbend10抗体が認識するCD34エピトープをコードする16アミノ酸)がある。目的のTCRを発現するように操作したT細胞は「TSC」と称しており、及び、基礎となるTCRは「TCR」コンストラクトと称する。例えば、TSC-101は、TCR-101を使用して操作したT細胞産物のことを指し、そして、TCR-101とは、TCRだけを指す。簡潔に説明すると、新たなアフェレーシス産物からPBMCを単離した後に、トランスポゼーゼmRNA及びベクタートランスポゾンnpDNAを、エレクトロポレーションで送達した。次に、T細胞を活性化し、増殖させ、操作したヒトCD34タグ(すなわち、CD34+選択)を使用して精製した。さらに増殖した後に、細胞を凍結し、液体窒素中で保存した。
(ii)T2ペプチドパルス及びIncucyteアッセイ
In vitro細胞毒性アッセイを、ポリ-L-オルニチン(Millipore-Sigma)でコーティングした96ウェル平底組織培養プレート(Corning)で、室温で、40分間実施し、その後、コーティング溶液を除去し、及び、プレートを、室温で、30分間乾燥させた。Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Red発現T2細胞を、7つの異なるペプチド:HA-2+ペプチド(YIGEVLVSV)、HA-2-(YIGEVLVSM)ペプチド、またはMYO3A/MYO3B(YVGDILIAL)、MALT1(AVDEFLLLL)、MTA1(KQIDQFLVV)、KLHL30(KLEEVLVVV)、及びHUWE1(GLTEDMVTV)に由来する推定オフターゲットペプチドを様々な濃度で滴定して2時間パルスした。これらのT細胞を、ペプチドパルスしたIncucyte(登録商標)NucLight(商標)Red発現T2細胞と、E:Tを5:1として、3日間共培養した。データは、IncuCyte(登録商標)S3生細胞解析システム(Sartorius、Goettingen、Germany)で取得及び分析した。分析したデータ(ソフトウェアGUIバージョン2021A)を、t=4時間に正規化し、及びターゲッティング細胞増殖のパーセントとして表した。それぞれのペプチド用量に関するT2細胞増殖の曲線下面積(AUC)を、GraphPad Prismソフトウェア(バージョン9.1.2[226])を使用して計算した。AUCをペプチド用量の関数としてプロットし、及び、非線形回帰曲線(式Sigmoidal、4PL、Xは濃度である)を使用して、T2細胞増殖阻害のEC50(図11Bでは、細胞毒性のEC50と示した)を計算した。
In vitro細胞毒性アッセイを、ポリ-L-オルニチン(Millipore-Sigma)でコーティングした96ウェル平底組織培養プレート(Corning)で、室温で、40分間実施し、その後、コーティング溶液を除去し、及び、プレートを、室温で、30分間乾燥させた。Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Red発現T2細胞を、7つの異なるペプチド:HA-2+ペプチド(YIGEVLVSV)、HA-2-(YIGEVLVSM)ペプチド、またはMYO3A/MYO3B(YVGDILIAL)、MALT1(AVDEFLLLL)、MTA1(KQIDQFLVV)、KLHL30(KLEEVLVVV)、及びHUWE1(GLTEDMVTV)に由来する推定オフターゲットペプチドを様々な濃度で滴定して2時間パルスした。これらのT細胞を、ペプチドパルスしたIncucyte(登録商標)NucLight(商標)Red発現T2細胞と、E:Tを5:1として、3日間共培養した。データは、IncuCyte(登録商標)S3生細胞解析システム(Sartorius、Goettingen、Germany)で取得及び分析した。分析したデータ(ソフトウェアGUIバージョン2021A)を、t=4時間に正規化し、及びターゲッティング細胞増殖のパーセントとして表した。それぞれのペプチド用量に関するT2細胞増殖の曲線下面積(AUC)を、GraphPad Prismソフトウェア(バージョン9.1.2[226])を使用して計算した。AUCをペプチド用量の関数としてプロットし、及び、非線形回帰曲線(式Sigmoidal、4PL、Xは濃度である)を使用して、T2細胞増殖阻害のEC50(図11Bでは、細胞毒性のEC50と示した)を計算した。
j .原発血液癌サンプルを使用したフローをベースとした細胞毒性アッセイ
(i)T細胞
臨床的に代表的なHA-2 TCR T細胞を、Incucyte(登録商標)をベースとした細胞毒性アッセイを記載した上節の記載にしたがって産生して、推定オフターゲットの活性を評価した。
(i)T細胞
臨床的に代表的なHA-2 TCR T細胞を、Incucyte(登録商標)をベースとした細胞毒性アッセイを記載した上節の記載にしたがって産生して、推定オフターゲットの活性を評価した。
(ii)原発性AML及びALLサンプル
ALLまたはAMLと診断された患者由来の一次サンプル(PBMC及びBMMC)は、Tissue Solutions and Discovery Life Scienceから凍結バイアルで購入した。細胞を、HA-2遺伝子型を説明する上記セクション2に記載したように、HA-2について遺伝子型を決定した。HLA遺伝子型は、供給業者が提供する、または抗体、抗HLA-A2(クローンBB7.2)を使用するフローサイトメトリー、それに続く、標準的なフロー染色プロトコルに従って決定した。
ALLまたはAMLと診断された患者由来の一次サンプル(PBMC及びBMMC)は、Tissue Solutions and Discovery Life Scienceから凍結バイアルで購入した。細胞を、HA-2遺伝子型を説明する上記セクション2に記載したように、HA-2について遺伝子型を決定した。HLA遺伝子型は、供給業者が提供する、または抗体、抗HLA-A2(クローンBB7.2)を使用するフローサイトメトリー、それに続く、標準的なフロー染色プロトコルに従って決定した。
(iii)共培養用のT細胞及び初代AML及びALLサンプルの調製
T細胞ならびに初代ALL及びAMLサンプルを、アッセイの前日に解凍し、及び、37℃及び5%CO2で一晩静置した。ALL及びAMLサンプルを、DNAse I(100 U/mL、StemCell Technologies)を含有するターゲッティング細胞培地(10%熱不活化ウシ胎児血清、100 lU/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシンを添加したRPMI 1640)で解凍して、室温で、10分間インキュベーションし、及び、T75フラスコにプレーティングする前に、0.5-1.0E+6生細胞/mLのターゲッティング細胞培地で洗浄及び再懸濁した。T細胞(TSC-101または適合したドナー由来の非形質導入コントロールT細胞)をサイトカイン不含T細胞培地(5%ヒト血清、100 lU/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシン、及び1×GlutaMAX(商標)を添加したX-Vivo(商標)15)で解凍し、サイトカイン不含T細胞培地で1回洗浄した後に、25ng/mL IL2(Sigma Aldrich)及び5ng/mL IL7(RD System)を加えたT細胞培地を入れたG-Rex(登録商標)25ウェル・プレートに、1.0E+6生細胞の密度で播種した。
T細胞ならびに初代ALL及びAMLサンプルを、アッセイの前日に解凍し、及び、37℃及び5%CO2で一晩静置した。ALL及びAMLサンプルを、DNAse I(100 U/mL、StemCell Technologies)を含有するターゲッティング細胞培地(10%熱不活化ウシ胎児血清、100 lU/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシンを添加したRPMI 1640)で解凍して、室温で、10分間インキュベーションし、及び、T75フラスコにプレーティングする前に、0.5-1.0E+6生細胞/mLのターゲッティング細胞培地で洗浄及び再懸濁した。T細胞(TSC-101または適合したドナー由来の非形質導入コントロールT細胞)をサイトカイン不含T細胞培地(5%ヒト血清、100 lU/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシン、及び1×GlutaMAX(商標)を添加したX-Vivo(商標)15)で解凍し、サイトカイン不含T細胞培地で1回洗浄した後に、25ng/mL IL2(Sigma Aldrich)及び5ng/mL IL7(RD System)を加えたT細胞培地を入れたG-Rex(登録商標)25ウェル・プレートに、1.0E+6生細胞の密度で播種した。
(iv)共培養
アッセイ当日、ターゲット細胞を、CellTrace(商標)Violet(CTV、Thermofisher)で標識し、及び、エフェクターT細胞をCFSE(Thermofisher)で標識した。この目的のために、細胞をEasysep(商標)(StemCell Technologies)で1回洗浄し、及び、2.0E+6/mLの細胞濃度で、Easysep(商標)で2.5μMに希釈した色素を使用して、7分間染色した。細胞を2回洗浄し、続いて、標識付けを行い、プレートに入れる前に、ターゲッティング細胞培地(ターゲッティング)またはサイトカイン不含T細胞培地(T細胞)に再懸濁した。AML及びALLサンプルは、さまざまな生存率(20~60%)を示した。故に、CTV標識に続いて、原発腫瘍サンプルに、密度遠心分離を行って生細胞用に濃縮した。簡潔に説明すると、CTV色素を洗い流した後に、原発腫瘍サンプルを、4.0E+6生細胞/mLまでの濃度でターゲット細胞培地に再懸濁した。5mL丸底チューブを使用して、1mLの細胞懸濁液を、1mLのFicoll-Paque(商標)PLUS(Cytiva)の上に重ねた。細胞を、1,890rpmで、室温で、ブレーキを0(制動無し)に設定して、15分間遠心分離を行い、及び、加速度を3(低速加速)に設定した。続いて、バフィーコートを回収し、及び、ターゲッティング細胞培地で2回洗浄した。ターゲッティング細胞密度は、1.0E+5生細胞/mLに調整し、及び、T細胞密度は、1.0E+6生細胞/mLに調整した。100μLのCFSE標識エフェクター細胞と、100μLのCTV標識ターゲッティング細胞とを、96ウェル丸底プレートで組み合わせ、それにより、10:1のE:T(ウェルあたり、1.0E+5 T細胞、及び1.0E+4ターゲッティング細胞)となった。
アッセイ当日、ターゲット細胞を、CellTrace(商標)Violet(CTV、Thermofisher)で標識し、及び、エフェクターT細胞をCFSE(Thermofisher)で標識した。この目的のために、細胞をEasysep(商標)(StemCell Technologies)で1回洗浄し、及び、2.0E+6/mLの細胞濃度で、Easysep(商標)で2.5μMに希釈した色素を使用して、7分間染色した。細胞を2回洗浄し、続いて、標識付けを行い、プレートに入れる前に、ターゲッティング細胞培地(ターゲッティング)またはサイトカイン不含T細胞培地(T細胞)に再懸濁した。AML及びALLサンプルは、さまざまな生存率(20~60%)を示した。故に、CTV標識に続いて、原発腫瘍サンプルに、密度遠心分離を行って生細胞用に濃縮した。簡潔に説明すると、CTV色素を洗い流した後に、原発腫瘍サンプルを、4.0E+6生細胞/mLまでの濃度でターゲット細胞培地に再懸濁した。5mL丸底チューブを使用して、1mLの細胞懸濁液を、1mLのFicoll-Paque(商標)PLUS(Cytiva)の上に重ねた。細胞を、1,890rpmで、室温で、ブレーキを0(制動無し)に設定して、15分間遠心分離を行い、及び、加速度を3(低速加速)に設定した。続いて、バフィーコートを回収し、及び、ターゲッティング細胞培地で2回洗浄した。ターゲッティング細胞密度は、1.0E+5生細胞/mLに調整し、及び、T細胞密度は、1.0E+6生細胞/mLに調整した。100μLのCFSE標識エフェクター細胞と、100μLのCTV標識ターゲッティング細胞とを、96ウェル丸底プレートで組み合わせ、それにより、10:1のE:T(ウェルあたり、1.0E+5 T細胞、及び1.0E+4ターゲッティング細胞)となった。
(v)生死染色及びフローサイトメトリーによる細胞毒性解析
細胞を、フロー染色及び洗浄バッファー(すなわち、Easysep(商標)、ThermoFisher)で洗浄し、及び、1/1000に希釈した固定可能な近赤外LIVE/DEAD(商標)色素(ThermoFisher)で、4℃で、20分間染色した。2回洗浄した後に、BD Cytofix(商標)で細胞を、4℃で20分間固定した。固定剤を洗い流した後に、細胞は、取得の準備ができるまで、4℃で保存した。サンプルは、Cytexpertソフトウェア(v2.4)を使用してCytoFLEX S機器(Beckman Coulter)から得て、及び、FlowJo Software(v10.72_CL)で分析した。HA-2 TCR T細胞との共培養での生のターゲット(すなわち、生死染色陰性/CFSE陰性/CTV陽性細胞)の割合を決定し、及び、一致した非形質導入T細胞との共培養で認められた生のターゲットの割合に正規化した。
細胞を、フロー染色及び洗浄バッファー(すなわち、Easysep(商標)、ThermoFisher)で洗浄し、及び、1/1000に希釈した固定可能な近赤外LIVE/DEAD(商標)色素(ThermoFisher)で、4℃で、20分間染色した。2回洗浄した後に、BD Cytofix(商標)で細胞を、4℃で20分間固定した。固定剤を洗い流した後に、細胞は、取得の準備ができるまで、4℃で保存した。サンプルは、Cytexpertソフトウェア(v2.4)を使用してCytoFLEX S機器(Beckman Coulter)から得て、及び、FlowJo Software(v10.72_CL)で分析した。HA-2 TCR T細胞との共培養での生のターゲット(すなわち、生死染色陰性/CFSE陰性/CTV陽性細胞)の割合を決定し、及び、一致した非形質導入T細胞との共培養で認められた生のターゲットの割合に正規化した。
k. 初代細胞及び人工多能性幹(iPS)細胞でのT細胞反応性
HA-2 TCR T細胞と初代/iPS由来細胞を、臨床的に普及しているHA-2 TCR T細胞と48時間共培養して、IFNγ産生を定量して、初代/iPS由来細胞に対するHA-2 TCR T細胞の反応性を評価した。
HA-2 TCR T細胞と初代/iPS由来細胞を、臨床的に普及しているHA-2 TCR T細胞と48時間共培養して、IFNγ産生を定量して、初代/iPS由来細胞に対するHA-2 TCR T細胞の反応性を評価した。
13個の異なる組織/細胞タイプの初代ヒト細胞を、供給業者から購入した(以下の「ターゲッティング細胞」リストを参照されたい)。HLA-A*02:01の状態は、業者から得たもの、HA-2遺伝子型に関して記載したセクション2に記載したようなフローサイトメトリーでスクリーニングされたもの、これらのいずれかであった。細胞を復活させ、及び、メーカーの推奨に従って培養した。
共培養の前に、すべての初代/iPS由来細胞(PBMCを除く)に、2時間かけて、HA-2 SNP+ペプチド(「HA-2パルス」)をロードする、あるいは、そのまま(「非パルス」)にする。HA-2パルス細胞は、同族ペプチド-MHCクラスI複合体を発現する初代/iPS由来細胞によるTSC-101細胞の活性化を確認するためのポジティブコントロールである。すべてのTSC-101/iPS由来共培養実験において、NB-4(HA-2 SNP陰性、HLA-A*02:01陽性)、及びTHP-1(HA-2 SNP陽性、HLA-A*02:01陽性)細胞を、それぞれ、追加の陰性対照及び陽性対照として並行して共培養した。
NB-4及びTHP-1細胞は、共培養当日に25ウェルプレート(Corning)に、25,000または50,000細胞/ウェルで播種した。同様に、PBMCは共培養当日に50,000細胞/ウェルで播種を行い、接着性の初代/iPS由来細胞は共培養の時点でコンフルエントに存在していた。接着性のあるコンフルエントな単分子膜を実現するために、供給業者の培養ガイドラインに別段の定めがない限り、初代/iPS由来細胞を、共培養の24時間前に播種した。共培養及びTSC-101/初代/iPS由来単独培養を含むすべての条件は、エフェクター培地と初代/iPS由来培地またはNB4及びTHP-1共培養培地の50:50混合液に設定した。
臨床的に代表的なHA-2 TCR T細胞を、推定オフターゲットに対する結合活性を評価するために、上記したIncucyte(登録商標)をベースとした細胞毒性アッセイを記載したセクションに記載のようにして作製及び調製した。HA-2 TCR T細胞は、共培養当日に、ターゲッティング細胞の上に50,000細胞を播種した。
共培養の48時間後のアッセイ上清でのIFNγレベルを、TR-FRETで定量した。TR-FRET試薬はCisbioから購入し、及び、メーカーの指示に従って使用した。インキュベーションした後に、蛍光値を、BMG PHERAStarプレートリーダーを使用して得た。上清でのIFNγレベルは、BMG MARSデータ解析ソフトウェアを使用して、4パラメータロジスティック曲線適合を有する標準曲線から補間した。定量下限(LLOQ)は、ブランク補正値を超える生値を示したIFNγ標準の最低濃度として定義した。
1. 材料
細胞株
・ Lenti-X(商標):Takara Bio USA、632180
・ Jurkat: ATCC,TIB-152
・ HEK 293T 細胞: ATCC、CRL-3216
・ T2: ATCC、CRL-1992
・ TF-1: ATCC、CRL-2003
・ THP-1: ATCC,TIB202
・ NB4: Creative Bioarray, CSC-C0328
・ DEL: ACC 338, DSMZ
・ 初代AML及びALLサンプル:組織溶液, Discovery Life Science
細胞株
・ Lenti-X(商標):Takara Bio USA、632180
・ Jurkat: ATCC,TIB-152
・ HEK 293T 細胞: ATCC、CRL-3216
・ T2: ATCC、CRL-1992
・ TF-1: ATCC、CRL-2003
・ THP-1: ATCC,TIB202
・ NB4: Creative Bioarray, CSC-C0328
・ DEL: ACC 338, DSMZ
・ 初代AML及びALLサンプル:組織溶液, Discovery Life Science
培地及びサプリメント
・ X-VIVO(商標)15、無血清造血細胞培地、L-グルタミン、ゲンタマイシン、及びフェノール・レッド、を添加:Lonza、04-418Q
・ ヒト雄型AB血清(熱-非働化): Sigma Aldrich、H3667-100ML
・ ペニシリン-ストレプトマイシン:Gibco、15149-122
・ GlutaMAX(商標)サプリメント: Fisher Scientific、35050061
・ RPMI-1640 培地: ATCC、30-2001
・ ウシ胎児血清(FBS)、熱-非働化: Gibco、A3840102
・ IMDM: ATCC、30-2005
・ RPMI 培地 1640(1x) [+] 4.5 g/L D-グルコース、[+] 2.383 g/L HEPESバッファー、[+] L-グルタミン、[+] 1.5 g/L 重炭酸ナトリウム、[+] 110Mg/L ピルビン酸ナトリウム: Gibco、A10491-01
・ AIMV(登録商標)培地: [+] L-グルタミン、[+] 50μg/mL ストレプトマイシン硫酸塩、[+] 10μg/mL ゲンタマイシン硫酸: Gibco、12055-083
・ PBS中30% BSA: Sigma Aldrich、A9576-50ML
・ β-メルカプトエタノール:MP Biomedicals、02190242
・ DMEM 培地(1X) [+] 4.5 g/L D-グルコース、[+] L-グルタミン、[+] 3.7 g/L 重炭酸ナトリウム:Thermo Fisher Scientific、11965084
・ DMEM(1x) [+] 4.5 g/L D-グルコース、[+] L-グルタミン、[-] ピルビン酸ナトリウム: Gibco、11965
・ OptiPRO(商標)SFM 培地:Thermo Fisher Scientific、12309019
・ X-VIVO(商標)15、無血清造血細胞培地、L-グルタミン、ゲンタマイシン、及びフェノール・レッド、を添加:Lonza、04-418Q
・ ヒト雄型AB血清(熱-非働化): Sigma Aldrich、H3667-100ML
・ ペニシリン-ストレプトマイシン:Gibco、15149-122
・ GlutaMAX(商標)サプリメント: Fisher Scientific、35050061
・ RPMI-1640 培地: ATCC、30-2001
・ ウシ胎児血清(FBS)、熱-非働化: Gibco、A3840102
・ IMDM: ATCC、30-2005
・ RPMI 培地 1640(1x) [+] 4.5 g/L D-グルコース、[+] 2.383 g/L HEPESバッファー、[+] L-グルタミン、[+] 1.5 g/L 重炭酸ナトリウム、[+] 110Mg/L ピルビン酸ナトリウム: Gibco、A10491-01
・ AIMV(登録商標)培地: [+] L-グルタミン、[+] 50μg/mL ストレプトマイシン硫酸塩、[+] 10μg/mL ゲンタマイシン硫酸: Gibco、12055-083
・ PBS中30% BSA: Sigma Aldrich、A9576-50ML
・ β-メルカプトエタノール:MP Biomedicals、02190242
・ DMEM 培地(1X) [+] 4.5 g/L D-グルコース、[+] L-グルタミン、[+] 3.7 g/L 重炭酸ナトリウム:Thermo Fisher Scientific、11965084
・ DMEM(1x) [+] 4.5 g/L D-グルコース、[+] L-グルタミン、[-] ピルビン酸ナトリウム: Gibco、11965
・ OptiPRO(商標)SFM 培地:Thermo Fisher Scientific、12309019
バッファー
・ EasySep(商標)バッファー: StemCellTechnologies、20144
・ DPBS(Ca2+/Mg2+不含): Gibco、14190-122
・ DPBS(Ca2+/Mg2+不含): Cytiva、SH30028.03
・ AutoMACS(登録商標)ランニング・バッファー:Miltenyi、130-091-221
・ EasySep(商標)バッファー: StemCellTechnologies、20144
・ DPBS(Ca2+/Mg2+不含): Gibco、14190-122
・ DPBS(Ca2+/Mg2+不含): Cytiva、SH30028.03
・ AutoMACS(登録商標)ランニング・バッファー:Miltenyi、130-091-221
サイトカイン
・ 組み換えヒトIL-2: Sigma Aldrich、11147528001
・ 組み換えヒトIL-2: PeproTech、200-02
・ 組み換えIL-7: R&D Systems、207―IL/CF
・ 組み換えヒトIL-12: R&D Systems、219-IL-005
・ 組み換えヒトIL-15: R&D Systems、247-ILB-005
・ 組み換えヒトGM-CSF: R&D Systems、215-GM-050
・ 組み換えヒトIL-4: R&D Systems、204-IL-050
・ 組み換えヒトTNF-α: R&D Systems、210-TA-050
・ 組み換えヒトIL-1β/IL-1F2: R&D Systems、201-LB-025
・ 組み換えヒトIL-6: R&D Systems、206-IL-050
・ PGE2: StemCellTechnologies、72194
・ 組み換えヒトIL-2: Sigma Aldrich、11147528001
・ 組み換えヒトIL-2: PeproTech、200-02
・ 組み換えIL-7: R&D Systems、207―IL/CF
・ 組み換えヒトIL-12: R&D Systems、219-IL-005
・ 組み換えヒトIL-15: R&D Systems、247-ILB-005
・ 組み換えヒトGM-CSF: R&D Systems、215-GM-050
・ 組み換えヒトIL-4: R&D Systems、204-IL-050
・ 組み換えヒトTNF-α: R&D Systems、210-TA-050
・ 組み換えヒトIL-1β/IL-1F2: R&D Systems、201-LB-025
・ 組み換えヒトIL-6: R&D Systems、206-IL-050
・ PGE2: StemCellTechnologies、72194
キット
・ EasySep(商標)ヒトT細胞単離キット: StemCellTechnologies: 17951
・ EasySep(商標)ヒト・ナイーブCD8+T細胞単離キットII: STEMCELLTechnologies、17968
・ EasySep(商標)Human CD14ポジティブ選択キットII: STEMCELLTechnologies、17858
・ CD8マイクロビーズ:Miltenyi Biotec、130-045-201
・ CD34マイクロビーズ・キット:Miltenyi Biotec、130-046-702
・ 抗-APCマイクロビーズ:Miltenyi Biotec、130-090-855
・ LSカラム,Miltenyi Biotec、130-042-40
・ 32サンプル用Ella Simple Plex(商標):SPCKC-PS-003027
・ qPCRレンチウィルス完全滴定キット:Applied Biological Materials:L900―LR
・ EasySep(商標)ヒトT細胞単離キット: StemCellTechnologies: 17951
・ EasySep(商標)ヒト・ナイーブCD8+T細胞単離キットII: STEMCELLTechnologies、17968
・ EasySep(商標)Human CD14ポジティブ選択キットII: STEMCELLTechnologies、17858
・ CD8マイクロビーズ:Miltenyi Biotec、130-045-201
・ CD34マイクロビーズ・キット:Miltenyi Biotec、130-046-702
・ 抗-APCマイクロビーズ:Miltenyi Biotec、130-090-855
・ LSカラム,Miltenyi Biotec、130-042-40
・ 32サンプル用Ella Simple Plex(商標):SPCKC-PS-003027
・ qPCRレンチウィルス完全滴定キット:Applied Biological Materials:L900―LR
抗体及び染色試薬
・ CD3モノクローナル抗体(OKT)、機能性グレード、eBioscience 16-0037-81
・ 抗-ヒト CD8α PerCp-Cy(商標)5.5(クローン: HIT8a): BioLegend: 300924
・ 抗-ヒト CD8α APC-Cy(商標)7(クローン: OKT4): BioLegend: 317418
・ 抗-ヒト CD4 PerCP-Cy5.5(クローン OKT4): Biolegend: 317428
・ 抗-ヒト CD56 PE(クローン: 5.1H11): BioLegend: 362508
・ 抗-ヒト CD57 PE(クローン: HCD57): BioLegend: 322312
・ 抗-ヒト CD34 Alexa Fluor(登録商標)(クローン: QBEND/10): R&D Systems,FAB7227G
・ 抗-ヒトTCRα/β PE-Cy7(クローン: IP26): BioLegend: 306720
・ 抗-ヒト CD34 FITC(クローン: QBEND/10): Invitrogen:MA1-10204
・ 抗-ヒト CD34 APC:(クローン: QBEND/10): RD Systems、FAB7227A
・ 抗-ヒト CD45RO FITC(クローン: UCHL1): BioLegend、304204
・ 抗-ヒト CD45RA APC(クローン: HI100): BioLegend、304112
・ 抗-ヒト CCR7 BV605(クローン: G043H7): BioLegend、353224
・ 抗-ヒト CD14 Alexa Fluor 488(登録商標)(クローン:M5E2): BioLegend、301811
・ 抗-ヒト CD83 PE-Cy7(クローン: HB15e): BioLegend、305326
・ 抗-ヒト HLA-A2 PE(クローン: BB7.2): BioLegend、343306
・ 抗-ヒト CD80 APC(クローン: 2D10): BioLegend、305220
・ 抗-ヒト CD86 Brilliant Violet 605(商標)(クローン IT2.2): BioLegend、305430
・ 抗-ヒトTCRα/β FITC(クローン: IP26): BioLegend、221058
・ 抗-ヒトTCRα/β PE-Cy(商標)7(クローン: IP26): BioLegend、306720
・ 抗-ヒト HLA-A,B,C APC 抗体: BioLegend、311410
・ 抗-ヒト CD32(Fc ガンマ RII)ブロッカー: STEMCELLTechnologies、18520
・ CellTrace(商標)Violet(CTV): Fisher Scientific: C34571
・ CellTrace(商標)Violet(CTV): Fisher Scientific: C34557
・ CellTrace(商標)Violet(CFSE): Fisher Scientific: C34554
・ 固定可能な生存率色素eFluor(商標)660(Fixable viability Dye eFluor 660)(APCチャネル)Thermo Fisher Scientific: 65-0864-14
・ LIVE/DEAD(商標)Fixable Near-IR死滅細胞染色キット(APC-Cyチャンネル):ThermoFisher;L34976
・ DAPI:Thermo Scientific:Thermo Scientific、62248
・ CountBright(商標)Absolute Countingビーズ: Fisher Scientific: C36950
・ Cytofix(商標): BD Biosciences、554655
・ CD3モノクローナル抗体(OKT)、機能性グレード、eBioscience 16-0037-81
・ 抗-ヒト CD8α PerCp-Cy(商標)5.5(クローン: HIT8a): BioLegend: 300924
・ 抗-ヒト CD8α APC-Cy(商標)7(クローン: OKT4): BioLegend: 317418
・ 抗-ヒト CD4 PerCP-Cy5.5(クローン OKT4): Biolegend: 317428
・ 抗-ヒト CD56 PE(クローン: 5.1H11): BioLegend: 362508
・ 抗-ヒト CD57 PE(クローン: HCD57): BioLegend: 322312
・ 抗-ヒト CD34 Alexa Fluor(登録商標)(クローン: QBEND/10): R&D Systems,FAB7227G
・ 抗-ヒトTCRα/β PE-Cy7(クローン: IP26): BioLegend: 306720
・ 抗-ヒト CD34 FITC(クローン: QBEND/10): Invitrogen:MA1-10204
・ 抗-ヒト CD34 APC:(クローン: QBEND/10): RD Systems、FAB7227A
・ 抗-ヒト CD45RO FITC(クローン: UCHL1): BioLegend、304204
・ 抗-ヒト CD45RA APC(クローン: HI100): BioLegend、304112
・ 抗-ヒト CCR7 BV605(クローン: G043H7): BioLegend、353224
・ 抗-ヒト CD14 Alexa Fluor 488(登録商標)(クローン:M5E2): BioLegend、301811
・ 抗-ヒト CD83 PE-Cy7(クローン: HB15e): BioLegend、305326
・ 抗-ヒト HLA-A2 PE(クローン: BB7.2): BioLegend、343306
・ 抗-ヒト CD80 APC(クローン: 2D10): BioLegend、305220
・ 抗-ヒト CD86 Brilliant Violet 605(商標)(クローン IT2.2): BioLegend、305430
・ 抗-ヒトTCRα/β FITC(クローン: IP26): BioLegend、221058
・ 抗-ヒトTCRα/β PE-Cy(商標)7(クローン: IP26): BioLegend、306720
・ 抗-ヒト HLA-A,B,C APC 抗体: BioLegend、311410
・ 抗-ヒト CD32(Fc ガンマ RII)ブロッカー: STEMCELLTechnologies、18520
・ CellTrace(商標)Violet(CTV): Fisher Scientific: C34571
・ CellTrace(商標)Violet(CTV): Fisher Scientific: C34557
・ CellTrace(商標)Violet(CFSE): Fisher Scientific: C34554
・ 固定可能な生存率色素eFluor(商標)660(Fixable viability Dye eFluor 660)(APCチャネル)Thermo Fisher Scientific: 65-0864-14
・ LIVE/DEAD(商標)Fixable Near-IR死滅細胞染色キット(APC-Cyチャンネル):ThermoFisher;L34976
・ DAPI:Thermo Scientific:Thermo Scientific、62248
・ CountBright(商標)Absolute Countingビーズ: Fisher Scientific: C36950
・ Cytofix(商標): BD Biosciences、554655
ペプチド
・ MART1(ELAGIGILTV): GenScript
・ HA-2 REF (YIGEVLVSV): GenScript
・ HA-2 SNP (YIGEVLVSM): GenScript
・ KLHL30 (KLEEVLVVV): GenScript
・ MALT1 (AVDEFLLLL): GenScript
・ MTA1 (KQIDQFLVV): GenScript
・ MYO3A/MYO3B (YVGDILIAL): GenScript
・ HUWE1 (GLTEDMVTV): GenScript
・ MART1(ELAGIGILTV): GenScript
・ HA-2 REF (YIGEVLVSV): GenScript
・ HA-2 SNP (YIGEVLVSM): GenScript
・ KLHL30 (KLEEVLVVV): GenScript
・ MALT1 (AVDEFLLLL): GenScript
・ MTA1 (KQIDQFLVV): GenScript
・ MYO3A/MYO3B (YVGDILIAL): GenScript
・ HUWE1 (GLTEDMVTV): GenScript
デキストラマー
・ HLA-A*02:01 YIGEVLVSV HA-2 REFデキストラマー: Immudex、WB3704
・ HLA-A*02:01 YIGEVLVSM HA-2 SNP デキストラマー, WB5732
・ HLA-A*02:01 ELAGIGILTV MART1 デキストラマーr: Immudex, WB2162
・ HLA-A*02:01 YIGEVLVSV HA-2 REFデキストラマー: Immudex、WB3704
・ HLA-A*02:01 YIGEVLVSM HA-2 SNP デキストラマー, WB5732
・ HLA-A*02:01 ELAGIGILTV MART1 デキストラマーr: Immudex, WB2162
CRISPR-Cas9及びエレクトロポレーション試薬
・ Alt-R(登録商標) S.p. Cas9 ヌクレアーゼ V3(Lot #0000417827): IDT、1081059
・ Alt-R(登録商標) CRISPR-Cas9TracrRNA(Lot #0000415438): IDT、1072534
・ 4D-Nucleofector(商標)コア・ユニット: Lonza、AAF-1002B
・ 4D-Nucleofector(商標)X ユニット: Lonza、AAF-1002X
・ SE Cell Line 4D-Nucleofector(商標) X キット L: Lonza V4XC-1012
・ Alt-R(登録商標) S.p. Cas9 ヌクレアーゼ V3(Lot #0000417827): IDT、1081059
・ Alt-R(登録商標) CRISPR-Cas9TracrRNA(Lot #0000415438): IDT、1072534
・ 4D-Nucleofector(商標)コア・ユニット: Lonza、AAF-1002B
・ 4D-Nucleofector(商標)X ユニット: Lonza、AAF-1002X
・ SE Cell Line 4D-Nucleofector(商標) X キット L: Lonza V4XC-1012
組織培養プレート
・ G-Rex(登録商標) 24-ウェル・プレート: Wilson Wolf、80192M
・ G-Rex(登録商標) 6-ウェル・プレート: Wilson Wolf、80240M
・ G-Rex(登録商標)100: Wilson Wolf, 80500
・ T75 cm2 Nunc EasYFlask(商標) ThermoFisher, 156499
・ VECELL 96-ウェル・プレート: Cosmo Bio、VCL-V96WGPB-10-EX
・ TC-処理 6-ウェル・プレート: Corning Costar、3506
・ TC-処理24-ウェル・プレートs: Corning Costar、3524
・ 非-処理 6-ウェル・プレート: Corning Costar、3736
・ 非-処理24-ウェル・プレート: Corning Costar、3738
・ 96-ウェル丸底プレート: Corning Costar, 3894
・ 384-ウェル平底プレート: Corning Costar, 3764
・ G-Rex(登録商標) 24-ウェル・プレート: Wilson Wolf、80192M
・ G-Rex(登録商標) 6-ウェル・プレート: Wilson Wolf、80240M
・ G-Rex(登録商標)100: Wilson Wolf, 80500
・ T75 cm2 Nunc EasYFlask(商標) ThermoFisher, 156499
・ VECELL 96-ウェル・プレート: Cosmo Bio、VCL-V96WGPB-10-EX
・ TC-処理 6-ウェル・プレート: Corning Costar、3506
・ TC-処理24-ウェル・プレートs: Corning Costar、3524
・ 非-処理 6-ウェル・プレート: Corning Costar、3736
・ 非-処理24-ウェル・プレート: Corning Costar、3738
・ 96-ウェル丸底プレート: Corning Costar, 3894
・ 384-ウェル平底プレート: Corning Costar, 3764
Leukopak処理試薬:
・ Multi-24カラム・ブロック(Multi-24 Column Block):Miltenyi Biotec、130-095-692
・ シングル-ウエル・ディープ・ウェル・プレート(Single-well Deep Well Plate):Miltenyi Biotec、130-114-966
・ Custom Leukopak PBMC単離キット、ヒト:Miltenyi Biotec、120-051-115
・ リンパ球分離培地(Lymphocyte SeparationMedium): Corning、25-072-CV
・ CryoStor(登録商標)CS10: StemCellTechnologies、07930
・ StraightFrom 全血CD8マイクロビーズ,ヒトMiltenyi Biotec, 130-090-878
・ Multi-24カラム・ブロック(Multi-24 Column Block):Miltenyi Biotec、130-095-692
・ シングル-ウエル・ディープ・ウェル・プレート(Single-well Deep Well Plate):Miltenyi Biotec、130-114-966
・ Custom Leukopak PBMC単離キット、ヒト:Miltenyi Biotec、120-051-115
・ リンパ球分離培地(Lymphocyte SeparationMedium): Corning、25-072-CV
・ CryoStor(登録商標)CS10: StemCellTechnologies、07930
・ StraightFrom 全血CD8マイクロビーズ,ヒトMiltenyi Biotec, 130-090-878
ジェノタイピング試薬
・ GeneJET(商標)ゲノムDNA精製キット:Thermo Fisher Scientific、K0722
・ QIAamp(登録商標)DNAミニキット:Qiagen、51304
・ Phusion(登録商標)・ハイ-フィデリティPCR マスター・ミックス(HFバッファー付き)(Phusion High-Fidelity PCRMasterMix with HF Buffer):Thermo Fisher Scientific、F531L
・ Monarch(登録商標)PCR & DNA クリーンアップ・キット(5μg): New England Biolabs,T1030L
・ ヌクレアーゼ不含水: Ambion、AM9937
・ Q5 High-Fidelity 2x マスターミックス;NEB,M04921
・ GeneJET(商標)ゲノムDNA精製キット:Thermo Fisher Scientific、K0722
・ QIAamp(登録商標)DNAミニキット:Qiagen、51304
・ Phusion(登録商標)・ハイ-フィデリティPCR マスター・ミックス(HFバッファー付き)(Phusion High-Fidelity PCRMasterMix with HF Buffer):Thermo Fisher Scientific、F531L
・ Monarch(登録商標)PCR & DNA クリーンアップ・キット(5μg): New England Biolabs,T1030L
・ ヌクレアーゼ不含水: Ambion、AM9937
・ Q5 High-Fidelity 2x マスターミックス;NEB,M04921
10xゲノム試薬
・ Chromium(商標)Single Cell 5’ ライブラリ& ゲル・ビーズ・キット v1: 10x Genomics、PN1000006
・ Chromium(商標)Single Cell V(D)J 富化キット、ヒトT細胞: 10x Genomics、PN1000005
・ Chromium(商標)Chip A Single Cellキット: 10x Genomics、PN1000152
・ Single IndexキットT セット A: 10x Genomics、PN1000213
・ SPRIselect 試薬キット: Beckman Coulter、B23318
・ High Sensitivity D5000 ScreenTape: AgilentTechnologies、5067-5592
・ High Sensitivity D5000 試薬: AgilentTechnologies、5067-5593
・ Qubit(商標)dsDNA HSアッセイ・キット: Invitrogen、Q32854
・ Chromium(商標)Single Cell 5’ ライブラリ& ゲル・ビーズ・キット v1: 10x Genomics、PN1000006
・ Chromium(商標)Single Cell V(D)J 富化キット、ヒトT細胞: 10x Genomics、PN1000005
・ Chromium(商標)Chip A Single Cellキット: 10x Genomics、PN1000152
・ Single IndexキットT セット A: 10x Genomics、PN1000213
・ SPRIselect 試薬キット: Beckman Coulter、B23318
・ High Sensitivity D5000 ScreenTape: AgilentTechnologies、5067-5592
・ High Sensitivity D5000 試薬: AgilentTechnologies、5067-5593
・ Qubit(商標)dsDNA HSアッセイ・キット: Invitrogen、Q32854
パッケージング及びレンチウイルス産生試薬
・ jetPRIME(登録商標)トランスフェクション試薬: Polyplus-トランスフェクション、114-75
・ Vivaspin(登録商標) 20: Sartorius、VS2041
・ Vivaflow(登録商標) 50 カセット: Sartorius、VF05P4
・ jetPRIME(登録商標)トランスフェクション試薬: Polyplus-トランスフェクション、114-75
・ Vivaspin(登録商標) 20: Sartorius、VS2041
・ Vivaflow(登録商標) 50 カセット: Sartorius、VF05P4
その他の試薬
・ ImmunoCult(商標)ヒト CD3/CD28/CD2T細胞活性化剤: StemCellTechnologies、10970
・ ポリ-L-オルニチン溶液 0.01%:Millipore-Sigma、P4957-50ML
・ PBS中のViaStain(商標)AO/PI 染色溶液: Nexcelom Bioscience、CS2-0106-5mL
・ ピューロマイシン: Gibco、A11138-03
・ ノーセオスリシン: GoldBio、N-500-1
・ Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Redレンチウイルス試薬 (EF-1 アルファプロモーター, ピューロマイシン選択), Sartorius, 4476
・ Ficoll-Paque(商標)PLUS: Cytiva, 17144003
・ DNAse I: StemCell Technologies, 07474
PCR プライマー
・ ヒト定常領域フォーワードプライマー, TCR P2A F Rd2, GACTGGAGTTCAGACGTGTGCTCTTCCGATCTACGTTGAAGAGAACCCCGGACCT: Integrated DNA Technologies
・ ヒト定常領域リバースプライマー, TCR_HCA_R, ACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTCTGTCTCTCAGCTGGTACACGGC: Integrated DNA Technologies
・ ImmunoCult(商標)ヒト CD3/CD28/CD2T細胞活性化剤: StemCellTechnologies、10970
・ ポリ-L-オルニチン溶液 0.01%:Millipore-Sigma、P4957-50ML
・ PBS中のViaStain(商標)AO/PI 染色溶液: Nexcelom Bioscience、CS2-0106-5mL
・ ピューロマイシン: Gibco、A11138-03
・ ノーセオスリシン: GoldBio、N-500-1
・ Incucyte(登録商標)NucLight(商標)Redレンチウイルス試薬 (EF-1 アルファプロモーター, ピューロマイシン選択), Sartorius, 4476
・ Ficoll-Paque(商標)PLUS: Cytiva, 17144003
・ DNAse I: StemCell Technologies, 07474
PCR プライマー
・ ヒト定常領域フォーワードプライマー, TCR P2A F Rd2, GACTGGAGTTCAGACGTGTGCTCTTCCGATCTACGTTGAAGAGAACCCCGGACCT: Integrated DNA Technologies
・ ヒト定常領域リバースプライマー, TCR_HCA_R, ACACTCTTTCCCTACACGACGCTCTTCCGATCTCTGTCTCTCAGCTGGTACACGGC: Integrated DNA Technologies
実施例2:HA-2結合タンパク質の同定
健康なドナー由来の抗原特異的TCRの迅速なクローニングを可能にするハイスループットTCR探索プラットフォームを開発した(図1)。次いで、このプラットフォームを使用して、HLA-A*02:01陽性の健康なHA-2陰性(RS_61739531、T/T)ドナー由来のナイーブCD8+ T細胞をスクリーニングし、及び、1,302個のHA-2特異的TCRを同定した(図1)。次に、これらのTCRのサブセット(380個のTCR-図2または1,174個のTCR-図6)をさらにスクリーニングして、HA-2 REF(YIFEVLVSV)デキストラマーに対する結合を同定し(図2及び図6)、及び、追加の機能分析を行うためにクローンを選択した。表1で説明されているように、TCR-101などのHA-2のSNP及びREF(ターゲット)ペプチドの両方を認識するTCR、またはREF(ターゲット)ペプチドを認識することが認められた。SNPペプチドは細胞表面に提示されないことが文献において質量分析を使用して示されているので、REF(ターゲット)ペプチド(YIGEVLVSV)は自ずとプロセシングされるのに対し、REF(ターゲット)ペプチドに結合するTCRは、SNPペプチドに結合する能力に関係なく有用である。また、SNPペプチドとREFペプチドの両方を認識する「DP」TCRは、ペプチドを外因的に添加した場合、SNPペプチドよりもはるかに良好にREFペプチド(ターゲット)を認識することが認められている。TCR HA2-MJ1-DP57、HA2-MJ1-DP2、HA2-MJ1-DP37、HA2-MJ7-DP19、HA2-MJ3-DP12、HA2-MJ2-DP8、HA2-MJ2-DP1、及びHA2-MJ1-DP1の場合、REFペプチドパルス細胞は、同じペプチド用量、及びE:Tで、SNPペプチドパルス細胞よりも速く死滅します。
健康なドナー由来の抗原特異的TCRの迅速なクローニングを可能にするハイスループットTCR探索プラットフォームを開発した(図1)。次いで、このプラットフォームを使用して、HLA-A*02:01陽性の健康なHA-2陰性(RS_61739531、T/T)ドナー由来のナイーブCD8+ T細胞をスクリーニングし、及び、1,302個のHA-2特異的TCRを同定した(図1)。次に、これらのTCRのサブセット(380個のTCR-図2または1,174個のTCR-図6)をさらにスクリーニングして、HA-2 REF(YIFEVLVSV)デキストラマーに対する結合を同定し(図2及び図6)、及び、追加の機能分析を行うためにクローンを選択した。表1で説明されているように、TCR-101などのHA-2のSNP及びREF(ターゲット)ペプチドの両方を認識するTCR、またはREF(ターゲット)ペプチドを認識することが認められた。SNPペプチドは細胞表面に提示されないことが文献において質量分析を使用して示されているので、REF(ターゲット)ペプチド(YIGEVLVSV)は自ずとプロセシングされるのに対し、REF(ターゲット)ペプチドに結合するTCRは、SNPペプチドに結合する能力に関係なく有用である。また、SNPペプチドとREFペプチドの両方を認識する「DP」TCRは、ペプチドを外因的に添加した場合、SNPペプチドよりもはるかに良好にREFペプチド(ターゲット)を認識することが認められている。TCR HA2-MJ1-DP57、HA2-MJ1-DP2、HA2-MJ1-DP37、HA2-MJ7-DP19、HA2-MJ3-DP12、HA2-MJ2-DP8、HA2-MJ2-DP1、及びHA2-MJ1-DP1の場合、REFペプチドパルス細胞は、同じペプチド用量、及びE:Tで、SNPペプチドパルス細胞よりも速く死滅します。
形質導入によって図2及び6に示したクローンのそれぞれを発現するように操作したPan-T細胞が生成されており(図3、4A、7A、及び8A)、及び、これらの操作したT細胞は、多数の異なるがんタイプに関してターゲットがん細胞を死滅させ、共培養経験からIFN-ガンマ、IL-2、TNF-アルファ、及びグランザイムBの産生を刺激することが実証された。ターゲット細胞による刺激に応答して増殖する(図4B-4D、7B-7M、及び8B-8M)。加えて、代表的な同種反応性ランドスケープ解析により、これらの機能的に検証されたHA-2 TCRクローンは、テストした他の主要なHLA-I対立遺伝子に対して最小限の同種反応性または同種反応性が皆無であることを示した(図5及び9)。CCLE由来のHA-2及びHLA-A細胞株のRNA発現を、以下の表3に示しており、試験した細胞株が、様々なレベルのターゲットHA2及びHLA-A発現を有することを実証している。
本明細書に記載の抗HA-2 TCRは希少なものであり、独特の特性を有する。例えば、HA2 SNP/SNP遺伝子型ヒトドナー由来の約2億6800万個のナイーブT細胞のスクリーニングして1,302個のTCRが同定した。これらのTCRは、レンチウイルスを使用してT細胞で外因的に発現した場合の表面発現について系統的かつ厳密に試験した。これらのTCRをアッセイして、広範囲のHLA及びHA2 REFペプチド発現(例えば、高レベルから低レベルのHLA及びHA2 REFペプチド)を発現する細胞株に応答して、ターゲッティング細胞の死滅、サイトカイン分泌、及び増殖をさらに確認した。加えて、TCRは、110の異なるHLAの広範なパネルに対して最小限の同種反応性を示した。完全長タンパク質よりも効率的に処理され、かつ、ヒト野生型プロテオーム全体をカバーする90-aaタンパク質フラグメントを過剰発現させてオフターゲットを過大予測するように設計された安全性スクリーニング(図10A)をTCRに適用した。例えば、HA2-MJ14-DP317(TCR-101)TCRについては、高感度スクリーン(図10B)を使用して、いくつかの推定オフターゲットフラグメントを同定したが、これらのフラグメントに由来する推定オフターゲットペプチドは、ターゲットHA-2ペプチドに対して少なくとも100~3,000倍低い親和性を示しており(図11A及び11B)、このことは、例示的なTCRの強い安全性プロファイルを強調している。いくつかの実施形態では、本発明に含まれる結合タンパク質は、少なくとも5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000、1050、1100、1150、1200、1250、1300、1350、1400、1450、1500、1550、1600、1650、1700、1750、1800、1850、1900、1950、2000、2050、2100、2150、2200、2250、2300、2350、2400、2450、2500、2550、2600、2650、2700、2750、2800、2850、2900、2950、3000倍、もしくはそれを越える倍数、またはその間の任意の範囲、例えば、199~3000倍、100~1000倍,50~300倍など、ターゲッティングに対しては、1つ以上の非ターゲットペプチド(例えば、1つ以上の推定オフターゲットペプチド)よりも協力である。さらに、TCRは、原発性血液腫瘍サンプルに対する細胞毒性を確認するアッセイなどにおいて、安定した機能活性を示す(図12A及び12B)。図13は、要約データを提供しており、図14A及び14Bは、TSC-101が、非造血初代ヒト細胞に対する反応性を欠いていることを確認している。
参照による取り込み
本明細書で言及される、全ての刊行物、特許、及び特許出願は、各々の個々の刊行物、特許、または特許出願が、具体的且つ個々に示され、参照により取り込まれるかのように、その全体が本出願に参照により取り込まれる。相反する場合には、本出願(任意の定義を含む)が優先される。
本明細書で言及される、全ての刊行物、特許、及び特許出願は、各々の個々の刊行物、特許、または特許出願が、具体的且つ個々に示され、参照により取り込まれるかのように、その全体が本出願に参照により取り込まれる。相反する場合には、本出願(任意の定義を含む)が優先される。
公開データベース中のエントリーに対応するアクセッション番号を参照する、任意のポリヌクレオチド配列及びポリペプチド配列(例えば、ワールド・ワイド・ウェブ(World Wide Web)にあるtigr.orgのJ.C.ベンター研究所[The Institute for Genomic Research(TIGR)]、及び/またはワールド・ワイド・ウェブ(World Wide Web)にあるncbi.nlm.nih.govのアメリカ国立生物工学情報センター[the National Center for Biotechnology Information(NCBI)]によって、維持されている配列等)もまた、その全体が本出願に参照により取り込まれる。
均等物及び範囲
本発明によって包含される1つ以上の実施形態の詳細は、上記の明細書に記載されている。以上、代表的な、例示的な材料及び方法について説明したが、本出願に記載されるそれらと、類似なまたは均等な、任意の材料を及び方法を、本発明によって包含される実施形態の、実施にまたは試験に、使用することがある。本発明に関連する、他の特徴、目的及び効果は、本明細書から明らかである。別段定義しない限り、本出願で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解される意味と、同じ意味を有する。相反する場合には、上記で提供した本明細書が優先される。
本発明によって包含される1つ以上の実施形態の詳細は、上記の明細書に記載されている。以上、代表的な、例示的な材料及び方法について説明したが、本出願に記載されるそれらと、類似なまたは均等な、任意の材料を及び方法を、本発明によって包含される実施形態の、実施にまたは試験に、使用することがある。本発明に関連する、他の特徴、目的及び効果は、本明細書から明らかである。別段定義しない限り、本出願で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解される意味と、同じ意味を有する。相反する場合には、上記で提供した本明細書が優先される。
当業者は、本出願に記載される本発明によって包含される、特定の実施形態に対する、多くの均等物を、ルーチンにしかすぎない実験を使用して、認識するか、または確認することができる。本発明によって包含される範囲は、本出願で提供される明細書に限定されることを、意図しない、及びそのような均等物は、添付の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。
用語「含む(comprising)」はオープンであることが意図され、追加の要素またはステップの包含を、許容するが、必要としないことにも留意されたい。用語「含む(comprising)」を本出願で使用する場合、用語「からなる(consisting of)」も包含される、及び開示される。
範囲が与えられている場合、端点が含まれる。更に、別段に示されていない限り、またはその他、状況及び当業者の理解から明白な場合、範囲として表される値は、本発明によって包含される種々の実施形態において記載された範囲内の、状況が明らかに別段を定めない場合、当該範囲の下限の単位の10分の1までの、任意の特定の値または部分範囲を想定し得ることを理解されたい。
更に、先行技術の範囲内になる、本発明によって包含される任意の特定の実施形態は、何れの1つ以上の特許請求の範囲からも明示的に除外され得ることが理解されるべきである。そのような実施形態は、当業者に既知であるとみなされるので、それらは、除外が本出願において明確に記載されていないとしても、除外され得る。本発明によって包含される組成物の任意の特定の実施形態(例えば、任意の抗生物質、治療的なまたは活性のある成分;任意の製造方法;任意の使用方法;等)は、先行技術の有無に関係なく、任意の理由で、任意の1つ以上の特許請求の範囲から除外されることがある。
使用された語は限定というよりも説明に関する語である、及びそのより広い態様において、本発明によって包含される、真の範囲及び趣旨から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲の範囲内で変更を行うことができることを理解されたい。
本発明は、いくつかの記載された実施形態に関して、ある程度の長さで、及びある程度の具体性をもって、記載されているが、任意のそのような具体性若しくは実施形態または任意の特定の実施形態に限定されるべきではなく、先行技術を考慮してそのような特許請求の範囲の最も広範な解釈を提供するように、及び、それ故に、本発明によって包含される意図された範囲を効果的に包含するように、添付の特許請求の範囲を参照して解釈されるべきである。
Claims (149)
- 以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるT細胞レセプター(TCR)アルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRアルファ鎖CDR配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRベータ鎖CDR配列、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する。 - 以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vαドメイン配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCR Vαドメイン配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCR ベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vβドメイン配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCR Vβドメイン配列、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する。 - 以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRアルファ鎖配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列に対して、少なくとも約80%の同一性を有するTCRベータ鎖配列、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する。 - 以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖CDR配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖CDR配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖CDR配列、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する。 - 以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖可変(Vα)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vαドメイン配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖可変(Vβ)ドメイン配列からなる群より選択されるTCR Vβドメイン配列、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する。 - 以下を含む結合タンパク質:
a)表1に列挙されるTCRアルファ鎖配列からなる群より選択されるTCRアルファ鎖配列;及び/または、
b)表1に列挙されるTCRベータ鎖配列からなる群より選択されるTCRベータ鎖配列、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に結合することができる、任意選択的に、ここで、その結合親和性は、約5×10-4M以下のKdを有する。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、
1)前記TCRアルファ鎖CDR、TCR Vαドメイン、及び/またはTCRアルファ鎖は、表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または、
2)前記TCRベータ鎖CDR、TCR Vβドメイン、及び/またはTCRベータ鎖は、表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、によってコードされる、及び/または、
3)前記結合タンパク質のそれぞれのCDRは、表1に列挙される同種の参考CDR配列と比較して、最大5個の、アミノ酸置換、挿入、欠失、またはそれらの組み合わせ、を有する。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、キメラ、ヒト化、またはヒトである。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、TCR、TCRの抗原結合フラグメント、単鎖TCR(scTCR)、キメラ抗原レセプター(CAR)、またはTCR及びエフェクター・ドメインを含む融合タンパク質、である、任意選択的に、ここで、前記結合ドメインは、膜貫通ドメイン及び細胞内にあるエフェクター・ドメイン、を含む。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記TCRアルファ鎖、及び前記TCRベータ鎖は、共有結合している、任意選択的に、ここで、前記TCRアルファ鎖、及び前記TCRベータ鎖は、リンカー・ペプチドを介して共有結合している。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記TCRアルファ鎖、及び/または前記TCRベータ鎖は、部分構造に共有結合的に連結している、任意選択的に、ここで、その共有結合的に連結した前記部分構造は、親和性タグまたは標識、を含む。
- 請求項12に記載の結合タンパク質、ここで、前記親和性タグは、CD34濃縮タグ、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)、カルモジュリン結合タンパク質(CBP)、タンパク質Cタグ、Mycタグ、Haloタグ、HAタグ、Flagタグ、Hisタグ、ビオチン・タグ、及びV5タグ、からなる群より選択される、及び/または、ここで、前記標識は、蛍光タンパク質である。
- 請求項1から13のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記共有結合的に連結した部分構造は、炎症性薬剤、サイトカイン、毒素、細胞傷害性分子、放射性同位体、または抗体若しくはその抗原結合フラグメント、からなる群より選択される。
- 請求項1から14のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、細胞表面上にある前記pMHC複合体に結合する。
- 請求項1から15のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記MHCは、MHC多量体である、任意選択的に、ここで、前記MHC多量体は、四量体である。
- 請求項1から16のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記MHCは、MHCクラスI分子である。
- 請求項1から17のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記MHCは、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。
- 請求項1から18のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、HLA対立遺伝子は、HLA-A*0201、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*207対立遺伝子、からなる群より選択される。
- 請求項1から19のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質の、前記HA-2ペプチド-MHC(pMHC)複合体への結合は、免疫応答を誘発する、任意選択的に、ここで、前記免疫応答は、T細胞応答である。
- 請求項1から20のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記T細胞応答は、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、からなる群より選択される。
- 請求項1から21のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、前記HA-2免疫原性ペプチド-MHC(pMHC)複合体に、約1×10-4M以下、約5×10-5M以下、約1×10-5M以下、約5×10-6M以下、約1×10-6M以下、約5×10-7M以下、約1×10-7M以下、約5×10-8M以下、約1×10-8M以下、約5×10-9M以下、約1×10-9M以下、約5×10-10M以下、約1×10-10M以下、約5×10-11M以下、約1×10-11M以下、約5×10-12M以下、または約1×10-12M以下、のKdで、特異的に、結合することができる。
- 請求項1から22のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、前記ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターよりも、より高い結合親和性を有する。
- 請求項1から23のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、前記ペプチド-MHC(pMHC)に対して、既知のT-細胞レセプターよりも、少なくとも1.05倍高い結合親和性を有する。
- 請求項1から24のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、既知のT-細胞レセプターよりも、より高い、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、を誘導する。
- 請求項1から25のいずれか1項に記載の結合タンパク質、ここで、前記結合タンパク質は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、既知のT-細胞レセプターよりも、少なくとも1.05倍増加した、T細胞増殖、サイトカイン放出、及び/または細胞傷害性傷害、を誘導する。
- 請求項25または26に記載の結合タンパク質、ここで、前記ターゲット細胞は、DEL、THP-1またはTF1細胞株、である。
- 請求項25または26に記載の結合タンパク質、ここで、前記ターゲット細胞は、がん細胞である。
- 請求項28に記載の結合タンパク質、ここで、前記がんは、血液系悪性腫瘍である。
- 請求項29に記載の結合タンパク質、ここで、前記血液系悪性腫瘍は、白血病、リンパ腫、骨髄異形成障害、骨髄増殖性疾患、または骨髄腫である。
- 表1に列挙された、TCRアルファ鎖の配列、及びTCRベータ鎖の配列、からなる群より選択される、TCRアルファ鎖、及び/またはTCRベータ鎖。
- 表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸の相補体と、または表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸に対して、少なくとも約80%の相同性を有する配列と、ストリンジェントな条件(stringent condition)下で、ハイブリダイズする、単離された核酸分子、
任意選択的に、ここで、前記単離された核酸分子は、
1) 表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC 遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、及び/または、
2) 表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、
を含む。 - 請求項32に記載の単離された核酸、ここで、前記核酸は、宿主細胞における発現の為に、コドンが最適化されている。
- 請求項32または33に記載の単離された核酸を含む、ベクター。
- 請求項34に記載のベクター、ここで、前記ベクターは、クローニング・ベクター、発現ベクター、またはウイルス・ベクター、である。
- 請求項34または35に記載のベクター、ここで、前記ベクターは、CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列、を更に含む。
- 請求項34から36のいずれか1項に記載のベクター、ここで、CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列は、タグをコードする核酸に作動可能に連結されている。
- 請求項34から37のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記タグをコードする核酸は、前記CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列の5’上流にあり、その結果、前記タグは、CD8αのまたはCD8βの、N末端で融合している。
- 請求項34から38のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記タグは、CD34濃縮タグである。
- 請求項34から39のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記請求項23または24に記載の単離された核酸、ならびに、前記CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列は、配列内リボソーム進入部位(internal ribosome entry site)と、または自己切断ペプチドをコードする核酸配列と、相互連結している。
- 請求項34から40のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記自己切断ペプチドは、P2A、E2A、F2A、またはT2A、である。
- 前記請求項32または33に記載の単離された核酸を含む、前記請求項34から41のいずれか1項に記載のベクターを含む、及び/または前記請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質を発現する、宿主細胞、任意選択的に、ここで、前記細胞は、遺伝子操作されている。
- 請求項42に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、TCR遺伝子の、HLA遺伝子の、またはその両方の、染色体遺伝子の、ノックアウトを含む。
- 請求項42または43に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、α1マクログロブリン遺伝子、α2マクログロブリン遺伝子、α3マクログロブリン遺伝子、β1ミクログロブリン遺伝子、β2ミクログロブリン遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるHLA遺伝子、のノックアウトを含む。
- 請求項42から44のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、TCRα可変領域遺伝子、TCRβ可変領域遺伝子、TCR定常領域遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるTCR遺伝子、のノックアウトを含む。
- 請求項42から45のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、CD8αを及び/またはCD8βを、発現する。
- 請求項46に記載の宿主細胞、ここで、前記CD8αは及び/またはCD8βは、CD34濃縮タグに融合している。
- 請求項47に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、前記CD34濃縮タグを用いて富化されている。
- 請求項42から48のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、造血始原細胞(hematopoeitic progenitor cell)、末梢血単核細胞(peripheral bloodMononuclear cell(PBMC))、臍帯血細胞、または免疫細胞、である。
- 請求項42から49のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記免疫細胞は、細胞傷害性リンパ球、細胞傷害性リンパ球前駆細胞(precursor cell)、細胞傷害性リンパ球始原細胞(progenitor cell)、細胞傷害性リンパ球幹細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4/CD8ダブル・ネガティブT細胞、ガンマ・デルタ(γδ)T細胞、ナチュラル・キラー(NK)細胞、NK-T細胞、樹状細胞、またはそれらの組合せ、である。
- 請求項42から50のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記T細胞は、ナイーブT細胞、セントラル・メモリーT細胞(central Memory T cell)、エフェクター・メモリーT細胞(effector Memory T cell)、またはそれらの組み合わせ、である。
- 請求項42から51のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記T細胞は、初代T細胞、またはT細胞株の細胞、である。
- 請求項42から52のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記T細胞は、内因性のTCRを発現しない、または内因性のTCRの細胞表面発現がより低い。
- 請求項42から53のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2ペプチド・エピトープを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞と接触した場合に、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。
- 請求項54に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、in vitro、ex vivo、またはin vivo、で前記ターゲット細胞と接触する。
- 請求項54または55に記載の宿主細胞、ここで、前記サイトカインは、TNF-α、IL-2、及び/またはIFN-γ、である。
- 請求項54から56のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記細胞傷害性分子は、パーフォリン類及び/またはグランザイム類である、任意選択的に、ここで、前記細胞傷害性分子は、グランザイムBである。
- 請求項54から57のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。
- 請求項58に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、少なくとも1.05倍高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。
- 請求項54から59のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2ペプチド・エピトープを含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞を傷害することができる。
- 請求項61に記載の宿主細胞、ここで、前記傷害を、傷害アッセイによって測定する。
- 請求項60または61に記載の宿主細胞、ここで、前記傷害アッセイにおける、前記宿主細胞と前記ターゲット細胞との比率は、20:1から0.625:1である。
- 請求項60から62のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記ターゲット細胞は、1μg/mLから50pg/mLのHA-2ペプチドでパルスしたT2細胞である。
- 請求項60から62のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より多数のターゲット細胞を傷害することができる。
- 請求項64に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、少なくとも1.05倍多数のターゲット細胞を傷害することができる。
- 請求項60、61、64及び65のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記ターゲット細胞は、DEL、THP-1またはTF-1細胞株である。
- 請求項54から66のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。
- 請求項54から67のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記MHC分子は、MHCクラスI分子である。
- 請求項54から68のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで前記MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。
- 請求項54から69のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、HLA対立遺伝子は、HLA-A*02:01、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*0207対立遺伝子、からなる群より選択される。
- 請求項54から70のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記ターゲット細胞は、Del、THP-1、及びTF-1細胞株からなる群より選択される細胞株である、HA-2を発現する造血系がん細胞である、またはNB4ではない。
- 請求項71に記載の宿主細胞、ここで、前記がん細胞は、白血病、リンパ腫、骨髄異形成障害、骨髄増殖性新生物、または骨髄腫、からなる群より選択される血液悪性腫瘍(hematological Malignancy)の細胞である。
- 請求項54から71のいずれか1項に記載の宿主細胞、ここで、前記宿主細胞は、HA-2抗原を発現しない、請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質によって認識されない、及び」、血清型HLA-A*02対立遺伝子を発現しない。
- 請求項42から73のいずれか1項に記載の宿主細胞の集団。
- 以下を含む組成物:
a)請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質、
b)請求項32または33に記載の単離された核酸、
c)請求項34から41のいずれか1項に記載のベクター、
d)請求項42から73のいずれか1項に記載の宿主細胞、及び/または、
e)請求項74に記載の宿主細胞の集団、
ならびに担体。 - 以下を含むデバイスまたはキット:
a)請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質、
b)請求項32または33に記載の単離された核酸、
c)請求項34から41のいずれか1項に記載のベクター、
d)請求項42から73のいずれか1項に記載の宿主細胞、及び/または、
e)請求項74に記載の宿主細胞の集団、
ここで、前記デバイスまたはキットは、任意選択的に、a)、d)及び/またはe)がpMHC複合体に結合すること、を検出する為の試薬、を含む。 - 請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質を産生する方法、ここで、前記方法は、以下のステップを含む:
(i)請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質をコードする配列を含む核酸によって形質転換された、形質転換済み宿主細胞を、前記結合タンパク質が発現することが可能になるのに適した条件下で、培養するステップ;及び、
(ii)発現した結合タンパク質を回収するステップ。 - 請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質を発現する宿主細胞を産生する方法、ここで、前記方法は、以下のステップを含む:
(i)請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質をコードする配列を含む核酸を、前記宿主細胞に導入するステップ;
(ii)その形質転換済み宿主細胞を、前記結合タンパク質が発現することが可能になるのに適した条件下で、培養するステップ。 - HA-2抗原の、及び/またはHA-2を発現する細胞の、存在をまたは不存在を、検出する方法、任意選択的に、ここで、前記細胞は、過剰増殖性細胞である、前記方法は、請求項1から30のいずれか1項に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、または請求項42から73のいずれか1項に記載の少なくとも1種の宿主細胞、を使用することによって、サンプル中の前記HA-2抗原の、存在をまたは不存在を、検出するステップを含む、ここで、前記HA-2抗原を検出することは、HA-2抗原、及び/またはHA-2を発現する細胞、が存在することの指標である。
- 請求項79に記載の方法、ここで、前記少なくとも1種の結合タンパク質、または前記少なくとも1種の宿主細胞は、MHC分子の中の前記HA-2ペプチドと複合体を形成する、及び前記複合体を、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、の形態で検出する。
- 請求項79または80に記載の方法、ここで、前記方法は、対象から前記サンプルを得るステップを更に含む。
- 請求項79から81のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記方法は、骨髄生検によって、HA-2を発現する細胞を確認するステップを更に含む。
- 以下を含む、対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを検出する方法:
a)前記対象から得られたサンプルを、請求項1から30のいずれか1項に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、請求項42から73のいずれか1項に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または請求項74に記載の宿主細胞の集団、と接触させるステップ;及び、
b)応答性のレベルを検出するステップ、ここで、対照のレベルと比較して、より高いレベルの応答性は、前記対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、のレベルを示す。 - 請求項83に記載の方法、ここで、前記対照のレベルは、参考数字である。
- 請求項83に記載の方法、ここで、前記対照のレベルは、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を有さない対象のレベルである。
- 対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行をモニタリングする為の方法、ここで、前記方法は、以下を含む:
a)請求項79から85のいずれか1項に記載の、HA-2抗原のレベルを、またはHA-2を発現する関心とするの細胞のレベルを、対象のサンプルにおいて、第1の時点で、検出するステップ;
b)後続の時点で、ステップa)を反復するステップ;ならびに、
c)前記対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行をモニタリングする為に、ステップa)及びステップb)において検出した、HA-2抗原のレベルを、またはHA-2を発現する関心とする細胞のレベルを、比較するステップ、ここで、ステップa)と比較した、ステップb)において検出した、HA-2抗原の、またはHA-2を発現する関心とする細胞の、存在しない、または減少したレベルは、前記対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、の進行が、阻害されていることを示す。 - 請求項86に記載の方法、ここで、前記第1の時点と前記後続の時点との間で、前記対象は、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を治療する為の治療を受けたことがある。
- 以下を含む、HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の有効性を評価する方法:
a)HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の少なくとも1部を対象に提供する前に、前記対象から取得した第1のサンプルにおける、前記対象から得られたサンプルと、請求項1から30のいずれか1項に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、請求項42から73のいずれか1項に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または請求項74に記載の宿主細胞の集団、との間の、応答性の、存在またはレベル、を決定するステップ、ならびに、
b) HA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する療法の少なくとも1部を提供した後に、前記対象から取得した第2のサンプルにおける、前記対象から得られたサンプルと、請求項1から30のいずれか1項に記載の少なくとも1種の結合タンパク質、請求項42から73のいずれか1項に記載の少なくとも1種の宿主細胞、または請求項74に記載の宿主細胞の集団、との間の、応答性の、存在またはレベル、を決定するステップ、
ここで、前記第2のサンプルにおける応答性が、第1のサンプルと比較して、存在しないことは、またはレベルが減少していることは、前記療法が、前記対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を治療することに対して有効である、ことを示す。 - 請求項83から88のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記応答性のレベルは、a)結合の存在、及び/またはb)T細胞活性化、及び/またはエフェクター機能、によって示される、任意選択で、T細胞活性化またはエフェクター機能は、T細胞増殖、傷害、またはサイトカイン放出する。
- 請求項89に記載の方法、ここで、前記T細胞活性化は、またはエフェクター機能は、T細胞増殖、傷害、またはサイトカイン放出、である。
- 請求項83から90のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記T細胞結合を、活性化を、及び/またはエフェクター機能を、蛍光活性化細胞選別(fluorescence activated cell sorting)(FACS)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、免疫化学的、ウェスタン・ブロット、または細胞内フロー・アッセイ、を使用して検出する。
- 対象におけるHA-2抗原の発現を特徴とする、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、を予防する、及び/または治療する、方法、ここで、前記方法は、請求項1から30のいずれか1項に記載の少なくとも1種の結合タンパク質を発現する細胞を含む組成物の治療有効量を、前記対象に投与することを含む。
- 請求項92に記載の方法、ここで、前記細胞は、同種異系細胞、同系細胞、または自己細胞、である。
- 請求項92または93に記載の方法、ここで、前記細胞は、遺伝子操作をされている。
- 請求項92から94のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、TCR遺伝子の、HLA遺伝子の、またはTCR遺伝子及びHLA遺伝子の両方の、染色体遺伝子の、ノックアウトを含む。
- 請求項92から95のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、α1マクログロブリン遺伝子、α2マクログロブリン遺伝子、α3マクログロブリン遺伝子、β1ミクログロブリン遺伝子、β2ミクログロブリン遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるHLA遺伝子、のノックアウトを含む。
- 請求項92から96のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、TCRα可変領域遺伝子、TCRβ可変領域遺伝子、TCR定常領域遺伝子、及びそれらの組み合わせ、より選択されるTCR遺伝子、のノックアウトを含む。
- 請求項92から97のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、CD8αを及び/またはCD8βを、発現する、任意選択的に、ここで、前記CD8αは及び/またはCD8βは、CD34濃縮タグに融合している。
- 請求項98に記載の方法、ここで、前記細胞は、CD34濃縮タグを用いて富化されている。
- 請求項92から99のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、造血始原細胞(hematopoeitic progenitor cell)、末梢血単核細胞(peripheral blood Mononuclear cell(PBMC))、臍帯血細胞、または免疫細胞、である。
- 細胞項92から100のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記免疫細胞は、細胞傷害性リンパ球、細胞傷害性リンパ球前駆細胞(precursor cell)、細胞傷害性リンパ球始原細胞(progenitor cell)、細胞傷害性リンパ球幹細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞、CD4/CD8ダブル・ネガティブT細胞、ガンマ・デルタ(γδ)T細胞、ナチュラル・キラー(NK)細胞、NK-T細胞、樹状細胞、またはそれらの組合せ、である。
- 請求項92から101のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記T細胞は、ナイーブT細胞、セントラル・メモリーT細胞(central Memory T cell)、エフェクター・メモリーT細胞(effector Memory T cell)、またはそれらの組み合わせ、である。
- 請求項92から102のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記T細胞は、初代T細胞、またはT細胞株の細胞、である。
- 請求項92から103のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記T細胞は、内因性のTCRを発現しない、または内因性のTCRの細胞表面発現がより低い。
- 請求項92から104のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、MHC分子の中にHA-2を含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞と接触した場合に、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。
- 請求項92から105のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記サイトカインは、TNF-α、IL-2、及び/またはIFN-γ、である。
- 請求項92から106のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞傷害性分子は、パーフォリン類及び/またはグランザイム類である、任意選択的に、ここで、前記細胞傷害性分子は、グランザイムBである。
- 請求項92から107のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。
- 請求項108に記載の方法、ここで、前記細胞は、少なくとも1.05倍高いレベルの、サイトカインまたは細胞傷害性分子を産生することができる。
- 請求項92から109のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記宿主細胞は、MHC分子の中にHA-2を含むペプチド-MHC(pMHC)複合体、を含むターゲット細胞を傷害することができる。
- 請求項92から110のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記宿主細胞は、HA-2をヘテロ接合性に発現するターゲット細胞と接触した場合に、より多数のターゲット細胞を傷害することができる。
- 請求項111に記載の方法、ここで、前記宿主細胞は、少なくとも1.05倍多数のターゲット細胞を傷害することができる。
- 請求項92から112のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記HA-2免疫原性ペプチドは、アミノ酸配列YIGEVLVSVまたはYIGEVLVSMを含む。
- 請求項92から113のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記MHC分子は、MHCクラスI分子である。
- 請求項92から114のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記MHC分子は、HLA血清型HLA-A*02であるMHCアルファ鎖を含む。
- 請求項92から115のいずれか1項に記載の方法、ここで、HLA対立遺伝子は、HLA-A*02:01、HLA-A*0202、HLA-A*0203、HLA-A*0205、HLA-A*0206、及びHLA-A*0207対立遺伝子、からなる群より選択される。
- 請求項92から116のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記ターゲット細胞は、前記対象において前記HA-2抗原を発現する、非-悪性細胞または過剰増殖性細胞、である。
- 請求項92から117のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記組成物は、薬学的に許容可能な担体を更に含む。
- 請求項92から118のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記組成物は、前記対象において前記HA-2抗原を発現する、前記非-悪性細胞または前記過剰増殖性細胞、に対する、免疫応答を誘導する。
- 請求項92から119のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記組成物は、前記対象において前記HA-2抗原を発現する、前記非-悪性細胞または前記過剰増殖性細胞、に対する、抗原特異的なT細胞免疫応答を誘導する。
- 請求項92から120のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記抗原特異的なT細胞免疫応答は、CD4+ヘルパーTリンパ球(Th)応答及びCD8+細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答のうちの少なくとも1種を含む。
- 請求項83から121のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記過剰増殖性障害は、血液悪性腫瘍(hematological Malignancy)を含む。
- 請求項83から122のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、白血病、リンパ腫、骨髄異形成障害、骨髄増殖性新生物、または骨髄腫、を含む。
- 請求項83から123のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記血液悪性腫瘍(hematologicalMalignancy)は、白血病を含む。
- 請求項83から124のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記白血病は、急性骨髄性白血病(acute Myeloid leukemia(AML))、急性リンパ球性白血病(acute lymphocytic leukemia(ALL))、混合表現型急性白血病(mixed phenotype acute leukemia(MPAL))、慢性骨髄性白血病(chronic Myeloid leukemia(CML))、B細胞前リンパ球性白血病(prolymphocytic leukemia)、ヘアリー細胞白血病(hairy cell leukemia)、または慢性リンパ球性白血病(chronic lymphocytic leukemia(CLL))、より選択される。
- 請求項83から125のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記血液障害は、リンパ腫を含む。
- 請求項83から125のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記リンパ腫は、ホジキン・リンパ腫(Hodgkin’s lymphoma(HL))、非-ホジキン・リンパ腫(non-Hodgkin’s lymphoma(NHL))、中枢神経系リンパ腫、小リンパ球性リンパ腫(small lymphocytic lymphoma(SLL))、CD37+樹状細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、脾臓辺縁帯リンパ腫、粘膜関連(MALT)リンパ組織の節外辺縁帯B-細胞リンパ腫、節性辺縁帯B-細胞リンパ腫、濾胞リンパ腫、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、縦隔(胸腺)大細胞型B-細胞リンパ腫、前駆B-リンパ芽球性リンパ腫、免疫芽球性大細胞リンパ腫、血管内大細胞型B-細胞リンパ腫、原発性滲出液リンパ腫、またはバーキット・リンパ腫、より選択される。
- 請求項83から123のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記血液悪性腫瘍(hematological Malignancy)は、骨髄異形成障害(myelodysplastic disorder(MDS))を含む、任意選択的に、ここで、前記MDSは、単一血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(不応性貧血、不応性好中球減少症、及び不応性血小板減少症)、環状鉄芽球を伴う不応性貧血(refractory anemia with ring sideroblasts(RARS))、環状鉄芽球を伴う不応性貧血-血小板増加症(refractory anemia with ring sideroblasts -Thrombocytosis(RARS-t))、多血球系統の異形成を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia withMultinieage dysplasia(RCMD))、多血球系統の異形成と環状鉄芽球を伴う不応性血球減少症(refractory cytopenia withMultinieage dysplasia and ring sideroblasts(RCMD-RS))、芽球増加を伴う不応性貧血(refractory anemia with excess blasts(RAEB))、分類不能型骨髄異形成症候群、小児不応性血球減少症、5番染色体長腕の単独欠失を伴う骨髄異形成症候群(MDS with isolated del(5q))、より選択される。
- 請求項83から123のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記非-悪性障害は、免疫不全障害である、任意選択的に、ここで、前記免疫不全障害は、重度複合免疫不全症(SCID)、ウィスコット-アルドリッチ症候群(Wiskott-Aldrich syndrome)、オーメン症候群(Omenn syndrome)、X-連鎖リンパ増殖症候群、慢性肉芽腫病、白血球接着不全症、ディジョージ症候群(DiGeorge syndrome)、及び造血幹細胞移植(hematopoietic stem cellTransplantation(HCT))の適応症、からなる群より選択される。
- 請求項83から121のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記非-悪性障害は、非-悪性血液障害である、任意選択的に、ここで、前記非-悪性血液障害は、鎌状赤血球貧血、サラセミア、再生不良性貧血、血球貪食性リンパ組織症(hemophagocytic lymphohistiocytosis(HLH))、重度の再生不良性貧血、骨髄不全症候群、ファンコニ貧血(Fanconi anemia)、ダイアモンド-ブラックファン貧血(Diamond-Blackfan anemia)、及びシュワックマン・ダイアモンド症候群(Schwachman Diamond syndrome)、からなる群より選択される。
- 請求項83から121のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記非-悪性障害は、自己免疫障害である、任意選択的に、ここで、前記自己免疫障害は、全身性硬化症または多発性硬化症である。
- 請求項92から131のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記対象は、造血細胞移植(HCT)を受けている、または以前に受けたことがある、任意選択的に、ここで、前記HCTは、HA-2抗原を発現しない、請求項1から30のいずれか1項に記載の結合タンパク質によって認識されない、血清型HLA-A*02の細胞ではない、及び/またはHLA-A*02:01対立遺伝子を発現しない、細胞を含む。
- 請求項132に記載の方法、ここで、前記HCTは、HLA構成要素をコードする遺伝子の染色体ノックアウト、TCR構成要素をコードする遺伝子の染色体ノックアウト、またはその両方、を含むドナー(donor)造血細胞を含む。
- 請求項92から133のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記対象は、以前にリンパ球除去化学療法を受けたことがある。
- 請求項134に記載の方法、ここで、前記リンパ球除去化学療法は、シクロフォスファミド、フルダラビン、抗-胸腺細胞グロブリン、またはそれらの組み合わせ、を含む。
- 請求項92から135のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記方法は、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する少なくとも1種の追加的な治療を、前記対象に、処方するステップを更に含む。
- 請求項92から136のいずれか1項に記載の方法、ここで、非-悪性障害、過剰増殖性障害、または過剰増殖性障害の再発、に対する前記少なくとも1種の追加的な治療は、前記組成物と、同時に、または連続して、処方される。
- 請求項81から137のいずれか1項に記載の方法、ここで、前記対象は、HA-2の発現を特徴とする障害の動物モデル、及び/または哺乳動物である、任意選択的に、ここで、前記哺乳動物は、ヒト、霊長類、または齧歯類、である。
- CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列に、作動可能に連結されたプロモーター、を含む発現ベクター。
- 請求項139に記載のベクター、ここで、前記CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列は、タグをコードする核酸に作動可能に連結し、その結果、前記タグは、前記CD8αにまたはCD8βに、融合している。
- 請求項139または140に記載のベクター、ここで、前記タグをコードする核酸は、前記CD8αをまたはCD8βをコードする核酸配列の5’上流にあり、その結果、前記タグは、CD8αのまたはCD8βの、N末端で融合している。
- 請求項139から141のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記タグは、CD34濃縮タグである。
- 請求項139から142のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記ベクターは、TCRαを及び/またはTCRβをコードする核酸配列、を更に含む。
- 請求項139から143のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記TCRαは及び/またはTCRβは、変異を有する膜貫通ドメインを、及び/または変異を有する定常ドメインを、含む。
- 請求項139から144のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記変異を有する膜貫通ドメイン、及び/または変異を有する定常ドメインは、内因性の、TCRαの及び/またはTCRβの発現を減少させながらも、TCRαの及び/またはTCRβの細胞表面発現を増強する。
- 請求項139から145のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記CD8αを及び/またはCD8βをコードする核酸配列は、ならびに、前記TCRαを及び/またはTCRβをコードする核酸配列は、配列内リボソーム進入部位(internal ribosome entry site)と、または自己切断ペプチドをコードする核酸配列と、相互連結している。
- 請求項139から146のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記自己切断ペプチドは、P2A、E2A、F2A、またはT2A、である。
- 請求項139から147のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記ベクターは、表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸配列、または表1に列挙されるポリペプチド配列からなる群より選択されるポリペプチドをコードする核酸に対して、少なくとも約80%の相同性を有する配列、を更に含む、任意選択的に、ここで、前記単離された核酸分子は、1)表1に列挙されるTRAV、TRAJ、及びTRAC遺伝子の群より選択される、TRAV、TRAJ、及び/またはTRAC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、及び/または2)表1に列挙されるTRBV、TRBJ、及びTRBC遺伝子の群より選択される、TRBV、TRBJ、及び/またはTRBC遺伝子、若しくはそれらのフラグメント、を含む。
- 請求項139から148のいずれか1項に記載のベクター、ここで、前記ベクターは、表3に記載の核酸配列を有する。
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