JP7075595B2 - Thioprine hypersensitive chimeric antigen receptor gene-modified lymphocytes - Google Patents

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Description

本発明はキメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球(CAR遺伝子導入リンパ球)に関する。詳細には、自殺遺伝子システムを利用して安全性を高めたCAR遺伝子導入リンパ球及びその用途等に関する。本出願は、2016年10月25日に出願された日本国特許出願第2016-209066号に基づく優先権を主張するものであり、当該特許出願の全内容は参照により援用される。 The present invention relates to genetically modified lymphocytes expressing chimeric antigen receptors (CAR transgenic lymphocytes). More specifically, the present invention relates to CAR gene-introduced lymphocytes whose safety has been enhanced by utilizing a suicide gene system and their uses. This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2016-209066 filed on October 25, 2016, and the entire contents of the patent application are incorporated by reference.

キメラ抗原受容体(CAR)遺伝子あるいはT細胞受容体(TCR)遺伝子を導入した遺伝子改変リンパ球(T細胞、NK細胞など)を用いる細胞療法(CAR療法)が、難治性がんに対する効果的な治療法として期待されている。とりわけCD19を標的としたCAR-T細胞療法はB細胞性腫瘍に対して劇的な治療効果をもたらす。治療効果の持続と体内におけるCAR-T細胞の存続は密接に関係する。遺伝子改変リンパ球の投与においては、on/off-target副作用や高サイトカイン血症が問題となる。さらに、同種ドナーから製造された遺伝子改変リンパ球の投与においては、移植片対宿主病(GVHD)のリスクも伴う。 Cell therapy (CAR therapy) using genetically modified lymphocytes (T cells, NK cells, etc.) into which a chimeric antigen receptor (CAR) gene or T cell receptor (TCR) gene has been introduced is effective for refractory cancer. It is expected as a treatment method. In particular, CAR-T cell therapy targeting CD19 has a dramatic therapeutic effect on B-cell tumors. The duration of therapeutic effect and the survival of CAR-T cells in the body are closely related. On / off-target side effects and hypercytokineemia are problems in the administration of genetically modified lymphocytes. In addition, administration of genetically modified lymphocytes produced from allogeneic donors also carries the risk of graft-versus-host disease (GVHD).

CAR/TCR遺伝子とともに自殺遺伝子をリンパ球に導入することによって、上記のリスクを回避できるもしくは軽減化できると考えられる。自殺遺伝子としては、単純ヘルペスウイルス1型チミジンキナーゼ(HSV-TK)、CD20、inducible Caspase9 (iCasp9)の開発が進んでいる(非特許文献1、2)。これらの自殺遺伝子システムはすべて、自殺遺伝子と対応する自殺起動薬の組み合わせで作用する。通常、自殺システムには不可逆な細胞死誘導経路が利用されているため、一旦自殺システムが作動すると期待される治療効果もその時点で終了する。しかしながら、高サイトカイン血症やGVHDのような可逆的な副作用に対して自殺遺伝子システムを起動させる場合には、適量(少量)の自殺起動薬の投与によって異常活性化した遺伝子改変リンパ球のみが除去され、副作用の解決後には再びCAR/TCR遺伝子改変リンパ球の機能が持続することが治療効果と医療コストの面から望ましい。 By introducing the suicide gene into lymphocytes together with the CAR / TCR gene, it is considered that the above risk can be avoided or mitigated. As suicide genes, herpes simplex virus type 1 thymidine kinase (HSV-TK), CD20, and inducible Caspase9 (iCasp9) are being developed (Non-Patent Documents 1 and 2). All of these suicide gene systems work with a combination of the suicide gene and the corresponding suicide-initiating drug. Since the suicide system usually utilizes an irreversible cell death-inducing pathway, the therapeutic effect that is expected once the suicide system is activated ends at that point. However, when activating the suicide gene system for reversible side effects such as hypercytokinemia and GVHD, only the genetically modified lymphocytes that are abnormally activated by administration of an appropriate amount (small amount) of the suicide activator are removed. It is desirable from the viewpoint of therapeutic effect and medical cost that the function of CAR / TCR gene-modified lymphocytes is maintained again after the side effects are resolved.

HSV-TK自殺遺伝子は、ガンシクロビルによって作動する。従って、治療を受けている患者はウイルス感染症の際にガンシクロビルを使用できない。ガンシクロビルはヒトにおける用量・用法及び安全性が確立されているため、その投与量を調節することによって、遺伝子改変リンパ球の自殺機能を調節できる可能性がある。しかし、HSV-TKの遺伝子産物は免疫原性の高いウイルス由来蛋白であるため、遺伝子導入されたリンパ球は患者の免疫系によって排除され、体内では長期間生存できない。CD20自殺遺伝子は、リツキシマブによって作動する。リツキシマブの投与によってon-target副作用としてのB細胞減少も生じる。リツキシマブもヒトにおける用量・用法が確立されていて、比較的安全性の高い薬剤である。遺伝子導入されるCD20に免疫原性はない。しかし、CD20自殺遺伝子の作用は、補体依存性細胞傷害活性及び抗体依存性細胞傷害活性によるため、T細胞表面におけるCD20の発現の程度や患者の免疫状態(エフェクター細胞の有無)に大きく依存する。iCasp9は、CID(chemical inducer of dimerization; AP1903)という低分子化合物によって二量体化され、内因性のCaspase3を活性化することによりT細胞にアポトーシスを誘導する。Caspase9には免疫原性がなく、その殺細胞効果は迅速かつ強力で、患者の免疫状態に依存しない。しかし、CIDは医薬品ではないため、その適切な用量・用法及び安全性が明らかでなく、用量依存的な自殺機能の調節は現時点では困難である。 The HSV-TK suicide gene is actuated by ganciclovir. Therefore, treated patients cannot use ganciclovir during viral infections. Since the dose, dosage and safety of ganciclovir have been established in humans, it may be possible to regulate the suicidal function of genetically modified lymphocytes by adjusting the dose. However, because the gene product of HSV-TK is a highly immunogenic virus-derived protein, the gene-introduced lymphocytes are eliminated by the patient's immune system and cannot survive for a long time in the body. The CD20 suicide gene is actuated by rituximab. Administration of rituximab also causes B cell depletion as an on-target side effect. Rituximab is also a relatively safe drug with well-established dosage and administration in humans. The transgenic CD20 is not immunogenic. However, since the action of the CD20 suicide gene depends on complement-dependent cellular cytotoxicity and antibody-dependent cellular cytotoxicity, it largely depends on the degree of CD20 expression on the T cell surface and the patient's immune status (presence or absence of effector cells). .. iCasp9 is dimerized by a small molecule compound called CID (chemical inducer of dimerization; AP1903) and induces apoptosis in T cells by activating endogenous Caspase3. Caspase-9 is non-immunogenic, its cell-killing effect is rapid and potent, and it does not depend on the patient's immune status. However, since CID is not a drug, its appropriate dose, dosage and safety are not clear, and it is difficult to regulate suicide function in a dose-dependent manner at this time.

Marin V, Cribioli E, Philip B, Tettamanti S, Pizzitola I, Biondi A, Biagi E, Pule M. Comparison of different suicide-gene strategies for the safety improvement of genetically manipulated T cells. Hum Gene Ther Methods. 2012 Dec;23(6):376-86.Marin V, Cribioli E, Philip B, Tettamanti S, Pizzitola I, Biondi A, Biagi E, Pule M. Comparison of different suicide-gene strategies for the safety improvement of genetically manipulated T cells. 2012 Dec; 23 (6): 376-86. Jones BS, Lamb LS, Goldman F, Di Stasi A. Improving the safety of cell therapy products by suicide gene transfer. Front Pharmacol. 2014 Nov 27;5:254.Jones BS, Lamb LS, Goldman F, Di Stasi A. Improving the safety of cell therapy products by suicide gene transfer. Front Pharmacol. 2014 Nov 27; 5: 254. Relling MV, Hancock ML, Rivera GK, Sandlund JT, Ribeiro RC, Krynetski EY, Pui CH, Evans WE. Mercaptopurine therapy intolerance and heterozygosity at the thiopurine S-methyltransferase gene locus. J Natl Cancer Inst. 1999 Dec 1;91(23):2001-8.Relling MV, Hancock ML, Rivera GK, Sandlund JT, Ribeiro RC, Krynetski EY, Pui CH, Evans WE. Mercaptopurine therapy intolerance and heterozygosity at the thiopurine S-methyltransferase gene locus. J Natl Cancer Inst. 1999 Dec 1; 91 (23) ): 2001-8. Relling MV, Hancock ML, Boyett JM, Pui CH, Evans WE. Prognostic importance of 6-mercaptopurine dose intensity in acute lymphoblastic leukemia. Blood. 1999 May 1;93(9):2817-23.Relling MV, Hancock ML, Boyett JM, Pui CH, Evans WE. Prognostic importance of 6-mercaptopurine dose intensity in acute lymphoblastic leukemia. Blood. 1999 May 1; 93 (9): 2817-23. Yang JJ, Landier W, Yang W, Liu C, Hageman L, Cheng C, Pei D, Chen Y, Crews KR, Kornegay N, Wong FL, Evans WE, Pui CH, Bhatia S, Relling MV. Inherited NUDT15 variant is a genetic determinant of mercaptopurine intolerance in children with acute lymphoblastic leukemia. J Clin Oncol. 2015 Apr 10;33(11):1235-42.Yang JJ, Landier W, Yang W, Liu C, Hageman L, Cheng C, Pei D, Chen Y, Crews KR, Kornegay N, Wong FL, Evans WE, Pui CH, Bhatia S, Relling MV. Inherited NUDT15 variant is a genetic determinant of mercaptopurine intolerance in children with acute lymphoblastic leukemia. J Clin Oncol. 2015 Apr 10; 33 (11): 1235-42. Tanaka Y, Kato M, Hasegawa D, Urayama KY, Nakadate H, Kondoh K, Nakamura K, Koh K, Komiyama T, Manabe A. Susceptibility to 6-MP toxicity conferred by a NUDT15 variant in Japanese children with acute lymphoblastic leukaemia. Br J Haematol. 2015 Oct;171(1):109-15.Br. Tanaka Y, Kato M, Hasegawa D, Urayama KY, Nakadate H, Kondoh K, Nakamura K, Koh K, Komiyama T, Manabe A. J Haematol. 2015 Oct; 171 (1): 109-15. Moriyama T, Nishii R, Perez-Andreu V, Yang W, Klussmann FA, Zhao X, Lin TN, Hoshitsuki K, Nersting J, Kihira K, Hofmann U, Komada Y, Kato M, McCorkle R, Li L, Koh K, Najera CR, Kham SK, Isobe T, Chen Z, Chiew EK, Bhojwani D, Jeffries C, Lu Y, Schwab M, Inaba H, Pui CH, Relling MV, Manabe A, Hori H, Schmiegelow K, Yeoh AE, Evans WE, Yang JJ. NUDT15 polymorphisms alter thiopurine metabolism and hematopoietic toxicity. Nat Genet. 2016 Apr;48(4):367-73.Moriyama T, Nishii R, Perez-Andreu V, Yang W, Klussmann FA, Zhao X, Lin TN, Hoshitsuki K, Nersting J, Kihira K, Hofmann U, Komada Y, Kato M, McCorkle R, Li L, Koh K, Najera CR, Kham SK, Isobe T, Chen Z, Chiew EK, Bhojwani D, Jeffries C, Lu Y, Schwab M, Inaba H, Pui CH, Relling MV, Manabe A, Hori H, Schmiegelow K, Yeoh AE, Evans WE , Yang JJ. NUDT15 polymorphisms alter thiopurine metabolism and hematopoietic toxicity. Nat Genet. 2016 Apr; 48 (4): 367-73.

以上の背景の下で本発明は、CAR療法の臨床応用を更に進めるべく、安全性の高い方法によって投与後のキメラ抗原受容体遺伝子改変リンパ球の制御を可能にする、新たな自殺遺伝子システムの提供を課題とする。 Against this background, the present invention provides a novel suicide gene system that enables the control of post-administration chimeric antigen receptor gene-modified lymphocytes by a highly safe method in order to further advance the clinical application of CAR therapy. Providing is an issue.

自殺遺伝子システムの開発においては、用量・用法及び安全性が確立されている医薬品(承認薬)を自殺起動薬に選択すること、自殺遺伝子に免疫原性がないこと、自殺誘導機序が患者の免疫状態(エフェクター細胞)に依存していないことを考慮すべきである。また、自殺遺伝子に自殺起動薬の感受性を高める仕組みを付加できれば、自殺起動薬自体による副作用の出現を回避でき、さらにCAR療法による副作用の種類や程度に応じた用量依存的な自殺機能の発現を実現できる可能性がある。 In the development of the suicide gene system, the drug (approved drug) whose dose, usage and safety have been established should be selected as the suicide-initiating drug, the suicide gene has no immunogenicity, and the suicide induction mechanism is the patient's. It should be considered that it does not depend on the immune status (effector cells). In addition, if a mechanism to increase the sensitivity of the suicide-initiating drug can be added to the suicide gene, the appearance of side effects due to the suicide-initiating drug itself can be avoided, and the expression of dose-dependent suicide function according to the type and degree of side effects due to CAR therapy can be achieved. It may be possible.

チオプリン製剤の1つであるメルカプトプリン(6-MP)は、主に急性白血病、慢性骨髄性白血病の治療に用いられる、主に細胞周期S期(DNA合成期)に作用する代謝拮抗薬である。NUDT15遺伝子又はTPMT遺伝子のヘテロ接合変異又はホモ接合変異を有する患者では、各々NUDT15、TPMTの活性が低下し、有意な(ホモ接合体では高度な)白血球減少が生じる(非特許文献3~7)。しかしながら、それら両遺伝子の変異を有する患者において、チオプリン製剤の非服用時の白血球数及び白血球機能は正常である。本発明者らはこの点に着眼し、遺伝子改変リンパ球にNUDT15遺伝子又はTPMT遺伝子の発現を抑制する遺伝子工学的操作を加えれば、遺伝子改変リンパ球のチオプリン感受性が高まり、チオプリン製剤を自殺起動薬とする自殺遺伝子システムが構築できるという発想に至った。小児及び成人白血病患者において、6-MPの用量・用法は確立されている。さらに、NUDT15遺伝子又はTPMT遺伝子の変異を有する患者における6-MPの耐用量も報告されている(非特許文献3~7)。適正使用の範囲内では、遺伝子変異を有さない患者における白血球減少は軽度で、白血球減少以外の副作用はないか、あってもごく軽度である。NUDT15遺伝子又はTPMT遺伝子の発現抑制は免疫原性の獲得につながらない。6-MPによる細胞死の誘導に患者の免疫状態は影響しない。 Mercaptopurine (6-MP), one of the thiopurine preparations, is an antimetabolite that mainly acts in the cell cycle S phase (DNA synthesis phase), which is mainly used for the treatment of acute leukemia and chronic myelogenous leukemia. .. In patients with heterozygous or homozygous mutations in the NUDT15 gene or TPMT gene, the activities of NUDT15 and TPMT are reduced, respectively, resulting in significant (high degree of homozygous) leukopenia (Non-Patent Documents 3-7). .. However, in patients with mutations in both genes, the leukocyte count and leukocyte function when the thiopurine preparation is not taken are normal. Focusing on this point, the present inventors can increase the thiopurine sensitivity of the genetically modified lymphocytes by subjecting the genetically modified lymphocytes to a genetic engineering operation that suppresses the expression of the NUDT15 gene or the TPMT gene, and the thiopurine preparation can be used as a suicide-initiating drug. I came up with the idea that a suicide gene system could be constructed. The dosage and usage of 6-MP have been established in pediatric and adult leukemia patients. Furthermore, the tolerated dose of 6-MP in patients with mutations in the NUDT15 gene or TPMT gene has also been reported (Non-Patent Documents 3 to 7). Within the range of proper use, leukopenia is mild in patients without gene mutations, with no or very mild side effects other than leukopenia. Suppression of the expression of the NUDT15 gene or TPMT gene does not lead to the acquisition of immunogenicity. The patient's immune status does not affect the induction of cell death by 6-MP.

以上の着想及び考察に基づき新たな自殺遺伝子システムを構築し、その効果を検証した。(後述の実施例を参照)。その結果、期待を上回る実験結果が得られ、新規自殺遺伝子システムの有効性が確認された。当該成果に基づき、以下の発明が提供される。 Based on the above ideas and considerations, we constructed a new suicide gene system and verified its effect. (See examples below). As a result, experimental results exceeding expectations were obtained, and the effectiveness of the novel suicide gene system was confirmed. Based on the results, the following inventions are provided.

[1]標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子とともに、NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はTPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを標的細胞に導入するステップ、を含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製方法。
[2]標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子、第1核酸コンストラクト、及び第2核酸コンストラクトの導入が、トランスポゾン法によって行われる、[1]に記載の調製方法。
[3]トランスポゾン法がpiggyBacトランスポゾン法である、[2]に記載の調製方法。
[4]標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子と、第1核酸コンストラクト及び/又は第2核酸コンストラクトが同一のベクターに搭載され、該ベクターが標的細胞に導入される、[1]~[3]のいずれか一項に記載の調製方法。
[5]標的細胞がT細胞である、[1]~[4]のいずれか一項に記載の調製方法。
[6]キメラ抗原受容体を発現するとともに、NUDT15遺伝子を標的とするsiRNA及び/又はTPMT遺伝子を標的とするsiRNAを標的とするsiRNAが細胞内で生成される、[1]~[5]のいずれか一項に記載の調製方法で得られた遺伝子改変リンパ球。
[7][6]に記載の遺伝子改変リンパ球を治療上有効量含む、細胞製剤。
[8][6]に記載の遺伝子改変リンパ球を、治療上有効量、がん患者に投与するステップを含む、がんの治療法。
[9][8]に記載の治療法を受けた前記がん患者にチオプリン製剤を投与するステップを含む、前記遺伝子改変リンパ球の細胞死を誘導する方法。
[10]標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子を含むキメラ抗原受容体発現カセットとともに、NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はTPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを含むsiRNA発現カセットを搭載したベクター。
[11]キメラ抗原受容体発現カセットとsiRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備える、[10]に記載のベクター。
[12][11]に記載のベクターと、トランスポザーゼ発現ベクターを含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製キット。
[13]標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子を含むキメラ抗原受容体発現カセットを搭載したベクターと、
NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はTPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを含むsiRNA発現カセットを搭載したベクターと、
を含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製キット。
[14]キメラ抗原受容体発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
siRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
トランスポザーゼ発現ベクターを更に含む、[13]に記載の調製キット。
[15]標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子を含むキメラ抗原受容体第1発現カセットを搭載したベクターと、
NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクトを含む第1siRNA発現カセットを搭載したベクターと、
TPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを含む第2siRNA発現カセットを搭載したベクターと、
を含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製キット。
[16]キメラ抗原受容体発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
第1siRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
第2siRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
トランスポザーゼ発現ベクターを更に含む、[15]に記載の調製キット。
[17]トランスポザーゼがpiggyBacトランスポザーゼである、[12]、[14]、[16]のいずれか一項に記載の調製キット。
[1] Along with the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, the first nucleic acid construct that produces siRNA that targets the NUDT15 gene in cells and / or the second nucleic acid that produces siRNA that targets the TPMT gene in cells. A method for preparing a genetically modified lymphocyte expressing a chimeric antigen receptor, which comprises the step of introducing a construct into a target cell.
[2] The preparation method according to [1], wherein the introduction of the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, the first nucleic acid construct, and the second nucleic acid construct is performed by the transposon method.
[3] The preparation method according to [2], wherein the transposon method is the piggyBac transposon method.
[4] The target antigen-specific chimeric antigen receptor gene and the first nucleic acid construct and / or the second nucleic acid construct are mounted on the same vector, and the vector is introduced into the target cells [1] to [3]. The preparation method according to any one of the above.
[5] The preparation method according to any one of [1] to [4], wherein the target cell is a T cell.
[6] In cells [1] to [5], siRNAs targeting the NUDT15 gene and / or siRNAs targeting the TPMT gene are produced intracellularly while expressing the chimeric antigen receptor. The genetically modified lymphocyte obtained by the preparation method according to any one of the above items.
[7] A cell preparation containing a therapeutically effective amount of the genetically modified lymphocyte according to [6].
[8] A method for treating cancer, which comprises a step of administering the genetically modified lymphocyte according to [6] to a cancer patient in a therapeutically effective amount.
[9] A method for inducing cell death of the genetically modified lymphocyte, comprising a step of administering a thiopurine preparation to the cancer patient who has received the treatment method according to [8].
[10] Along with a chimeric antigen receptor expression cassette containing a target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, a first nucleic acid construct that produces siRNA that targets the NUDT15 gene in cells and / or a siRNA that targets the TPMT gene. A vector carrying a siRNA expression cassette containing a second nucleic acid construct produced intracellularly.
[11] The vector according to [10], wherein the chimeric antigen receptor expression cassette and the siRNA expression cassette have a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
[12] A kit for preparing a genetically modified lymphocyte expressing a chimeric antigen receptor, which comprises the vector according to [11] and a transposase expression vector.
[13] A vector equipped with a chimeric antigen receptor expression cassette containing a target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, and
A vector with a siRNA expression cassette containing a first nucleic acid construct that produces siRNAs targeting the NUDT15 gene intracellularly and / or a second nucleic acid construct that produces siRNAs targeting the TPMT gene intracellularly.
A kit for preparing genetically modified lymphocytes expressing a chimeric antigen receptor.
[14] The chimeric antigen receptor expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The preparation kit according to [13], further comprising a transposase expression vector.
[15] A vector equipped with a chimeric antigen receptor first expression cassette containing a target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, and
A vector carrying a first siRNA expression cassette containing a first nucleic acid construct that produces siRNA targeting the NUDT15 gene intracellularly,
A vector carrying a second siRNA expression cassette containing a second nucleic acid construct that produces siRNA targeting the TPMT gene intracellularly,
A kit for preparing genetically modified lymphocytes expressing a chimeric antigen receptor.
[16] The chimeric antigen receptor expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The first siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The second siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The preparation kit according to [15], further comprising a transposase expression vector.
[17] The preparation kit according to any one of [12], [14], and [16], wherein the transposase is a piggyBac transposase.

pIRII-CAR.CD19-NUDT15KDベクターの構造。リーダー配列(配列番号20)及びCD19 CAR(軽鎖可変領域(配列番号21)、重鎖可変領域(配列番号22)、Fc領域(配列番号23)、CD28の膜貫通領域及び細胞内ドメイン(配列番号24)、CD3ζ(配列番号25))をコードする配列に加え、NUDT15遺伝子を標的としたshRNAをコードする配列が搭載されている。ベクター全長の配列を配列番号10(6680bp、No.1の例)、配列番号11(6682bp、No.2の例)に示す。pIRII-CAR.CD19-NUDT15KD Vector structure. Leader sequence (SEQ ID NO: 20) and CD19 CAR (light chain variable region (SEQ ID NO: 21), heavy chain variable region (SEQ ID NO: 22), Fc region (SEQ ID NO: 23), transmembrane region of CD28 and intracellular domain (sequence) In addition to the sequence encoding CD3ζ (SEQ ID NO: 25)), a sequence encoding shRNA targeting the NUDT15 gene is loaded. The sequence of the full length of the vector is shown in SEQ ID NO: 10 (6680 bp, No. 1 example) and SEQ ID NO: 11 (6682 bp, No. 2 example). NUDT15遺伝子を標的としたRNAi用のDNA断片(No.1の例は配列番号13、No.2の例は配列番号14)の例。U6プロモーター(下線。配列番号15)とshRNAをコードする配列(二重下線。No.1の例は配列番号16、No.2の例は配列番号17)を含む。An example of a DNA fragment for RNAi targeting the NUDT15 gene (SEQ ID NO: 13 for No. 1 example, SEQ ID NO: 14 for No. 2 example). It contains a U6 promoter (underlined. SEQ ID NO: 15) and a sequence encoding shRNA (double underlined. No. 1 example is SEQ ID NO: 16 and No. 2 example is SEQ ID NO: 17). pIRII-CAR.CD19-TPMTKDベクターの構造。リーダー配列(配列番号24)及びCD19 CAR(軽鎖可変領域(配列番号21)、重鎖可変領域(配列番号22)、Fc領域(配列番号23)、CD28の膜貫通領域及び細胞内ドメイン(配列番号24)、CD3ζ(配列番号25))をコードする配列に加え、TPMT遺伝子を標的としたshRNAをコードする配列が搭載されている。ベクターの全長の配列を配列番号12(6680bps)に示す。Structure of the pIRII-CAR.CD19-TPMTKD vector. Leader sequence (SEQ ID NO: 24) and CD19 CAR (light chain variable region (SEQ ID NO: 21), heavy chain variable region (SEQ ID NO: 22), Fc region (SEQ ID NO: 23), transmembrane region of CD28 and intracellular domain (sequence) In addition to the sequence encoding CD3ζ (SEQ ID NO: 25)), a sequence encoding shRNA targeting the TPMT gene is loaded. The full-length sequence of the vector is shown in SEQ ID NO: 12 (6680 bps). TPMT遺伝子を標的としたRNAi用のDNA断片(配列番号18)。U6プロモーター(下線。配列番号15)とshRNAをコードする配列(二重下線。配列番号19)を含む。DNA fragment for RNAi targeting the TPMT gene (SEQ ID NO: 18). It contains the U6 promoter (underlined. SEQ ID NO: 15) and the sequence encoding shRNA (double underlined. SEQ ID NO: 19). 遺伝子導入14日目の細胞数の比較。細胞数は、CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞(NUDT15)が9.75×106、CD19.CAR-TPMTKD-T細胞(TPMT)が13.65×106、CD19.CAR-T細胞(コントロール)が21.75×106であった。Comparison of cell numbers on the 14th day of gene transfer. The number of cells is 9.75 × 10 6 for CD19.CAR-NUDT15KD-T cells (NUDT15), 13.65 × 10 6 for CD19.CAR-TPMTKD-T cells (TPMT), and 21.75 × for CD19.CAR-T cells (control). It was 10 6 . 遺伝子導入14日目のT細胞上のCAR発現率の比較。CAR発現率は、CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞(NUDT15)が28%、CD19.CAR-TPMTKD-T細胞(TPMT)が32%、CD19.CAR-T細胞(コントロール)が42%であった。Comparison of CAR expression rates on T cells on day 14 of gene transfer. The CAR expression rate was 28% for CD19.CAR-NUDT15KD-T cells (NUDT15), 32% for CD19.CAR-TPMTKD-T cells (TPMT), and 42% for CD19.CAR-T cells (control). .. 6-メルカプトプリン(6-MP)添加72時間後のCAR発現生存細胞比率(%)。CAR-T細胞の抗白血病(SU/SR細胞増殖抑制)効果と6-MP感受性を調べた。全てのCAR-T細胞について抗白血病効果(SU/SR細胞増殖抑制)は100%であった(6-MP濃度が0の場合)。一方、CAR-T細胞の6-MP感受性(50 ng/mLにおける生存細胞比率)は、CAR-NUDT15KD-T細胞(NUDT15)が42%、CD19.CAR-TPMTKD-T細胞(TPMT)が62.5%、CD19.CAR-T細胞(コントロール)が106.6%であった。CAR expression viable cell ratio (%) 72 hours after the addition of 6-mercaptopurine (6-MP). The anti-leukemia (SU / SR cell proliferation inhibitory) effect and 6-MP sensitivity of CAR-T cells were investigated. The anti-leukemic effect (suppression of SU / SR cell proliferation) was 100% for all CAR-T cells (when the 6-MP concentration was 0). On the other hand, the 6-MP sensitivity of CAR-T cells (surviving cell ratio at 50 ng / mL) was 42% for CAR-NUDT15KD-T cells (NUDT15) and 62.5% for CD19.CAR-TPMTKD-T cells (TPMT). , CD19.CAR-T cells (control) was 106.6%.

1.キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製方法
本発明はキメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球(CAR遺伝子導入リンパ球)の調製方法に関する。本発明の調製方法で得られるCAR遺伝子導入リンパ球はCAR療法に利用することができる。本発明の調製方法では、以下のステップ、即ち、標的抗原特異的キメラ抗原受容体(CAR)遺伝子とともに、NUDT15(nudix hydrolase 15)遺伝子を標的とするsiRNA(以下、「NUDT15 siRNA」と呼ぶ)を細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はTPMT(thiopurine S-methyltransferase)遺伝子を標的とするsiRNA(以下、「TPMT siRNA」と呼ぶ)を細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを標的細胞に導入するステップ、を行う。このステップによって、標的抗原特異的CAR遺伝子に加え、NUDT15 siRNAを発現する細胞(第1核酸コンストラクトを導入した場合)、標的抗原特異的CAR遺伝子に加え、TPMT siRNAを発現する細胞(第2核酸コンストラクトを導入した場合)、又は標的抗原特異的CAR遺伝子に加え、NUDT15 siRNAとTPMT siRNAを発現する細胞(第1核酸コンストラクトと第2核酸コンストラクトの両者を導入した場合)が得られる。尚、特に言及しない限り、本明細書における各種細胞(例えばT細胞)はヒト細胞である。
1. 1. Method for preparing gene-modified lymphocytes expressing chimeric antigen receptor The present invention relates to a method for preparing gene-modified lymphocytes expressing chimeric antigen receptors (CAR gene-introduced lymphocytes). The CAR gene-introduced lymphocytes obtained by the preparation method of the present invention can be used for CAR therapy. In the preparation method of the present invention, the following steps, that is, siRNAs targeting the NUDT15 (nudix hydrolase 15) gene (hereinafter referred to as “NUDT15 siRNA”) together with the target antigen-specific chimeric antigen receptor (CAR) gene are used. Introduce a second nucleic acid construct that produces intracellularly generated first nucleic acid construct and / or siRNA that targets the TPMT (thiopurine S-methyltransferase) gene (hereinafter referred to as "TPMT siRNA") into the target cell. Steps to do. By this step, cells expressing NUDT15 siRNA in addition to the target antigen-specific CAR gene (when the first nucleic acid construct is introduced), cells expressing TPMT siRNA in addition to the target antigen-specific CAR gene (second nucleic acid construct). (When introduced), or cells expressing NUDT15 siRNA and TPMT siRNA in addition to the target antigen-specific CAR gene (when both the first nucleic acid construct and the second nucleic acid construct are introduced) are obtained. Unless otherwise specified, various cells (for example, T cells) in the present specification are human cells.

CAR遺伝子は、特定の標的抗原を認識するキメラ抗原受容体(CAR)をコードする。CARは、標的に特異的な細胞外ドメインと、膜貫通ドメイン、及び免疫細胞のエフェクター機能のための細胞内シグナルドメインを含む構造体である。以下、各ドメインについて説明する。 The CAR gene encodes a chimeric antigen receptor (CAR) that recognizes a particular target antigen. CAR is a structure containing a target-specific extracellular domain, a transmembrane domain, and an intracellular signal domain for the effector function of immune cells. Hereinafter, each domain will be described.

(a)細胞外ドメイン
細胞外ドメインは標的に特異的な結合性を示す。例えば、細胞外ドメインは、抗標的モノクローナル抗体のscFv断片を含む。ここでのモノクローナル抗体として、例えば、齧歯類(マウス、ラット、ウサギなど)の抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体等が用いられる。ヒト化モノクローナル抗体は、他の動物種(例えばマウスやラット)のモノクローナル抗体の構造をヒトの抗体の構造に類似させた抗体であり、抗体の定常領域のみをヒト抗体のものに置換したヒト型キメラ抗体、及び定常領域及び可変領域に存在するCDR(相補性決定領域)以外の部分をヒト抗体のものに置換したヒト型CDR移植(CDR-grafted)抗体(P.T.Johons et al., Nature 321,522(1986))を含む。ヒト型CDR移植抗体の抗原結合活性を高めるため、マウス抗体と相同性の高いヒト抗体フレームワーク(FR)を選択する方法、相同性の高いヒト型化抗体を作製する方法、ヒト抗体にマウスCDRを移植した後さらにFR領域のアミノ酸を置換する方法の改良技術もすでに開発され(米国特許第5585089号、米国特許第5693761号、米国特許第5693762号、米国特許第6180370号、欧州特許第451216号、欧州特許第682040号、特許第2828340号などを参照)、ヒト化抗体の作製に利用することもできる。
(A) Extracellular domain The extracellular domain exhibits target-specific binding. For example, the extracellular domain contains a scFv fragment of an antitargeted monoclonal antibody. As the monoclonal antibody here, for example, a rodent (mouse, rat, rabbit, etc.) antibody, a human antibody, a humanized antibody, or the like is used. A humanized monoclonal antibody is an antibody in which the structure of a monoclonal antibody of another animal species (for example, mouse or rat) is similar to that of a human antibody, and only the constant region of the antibody is replaced with that of a human antibody. Humanized CDR-grafted antibody (PT Johons et al., Nature 321,522 (1986) in which the chimeric antibody and the portion other than the CDR (complementary determination region) existing in the constant region and the variable region are replaced with those of the human antibody. ))including. A method of selecting a human antibody framework (FR) that is highly homologous to a mouse antibody, a method of producing a highly homologous humanized antibody, and a mouse CDR to a human antibody in order to enhance the antigen-binding activity of a human-type CDR transplanted antibody. Further improved techniques have been developed for the method of substituting amino acids in the FR region after transplantation (US Patent No. 5585089, US Patent No. 5697361, US Patent No. 5693762, US Patent No. 6180370, European Patent No. 451216). , European Patent No. 682040, Patent No. 2828340, etc.), can also be used to produce humanized antibodies.

scFv断片とは、免疫グロブリンの軽鎖可変領域(VL)と重鎖可変領域(VH)がリンカーを介して連結された構造体であり、抗原との結合能を保持している。リンカーとしては、例えばペプチドリンカーを用いることができる。ペプチドリンカーとは、直鎖状にアミノ酸が連結したペプチドからなるリンカーである。ペプチドリンカーの代表例は、グリシンとセリンから構成されるリンカー(GGSリンカーやGSリンカー)である。GGSリンカー及びGSリンカーを構成するアミノ酸であるグリシンとセリンは、それ自体のサイズが小さく、リンカー内で高次構造が形成されにくい。リンカーの長さは特に限定されない。例えば、アミノ酸残基数が5~25個のリンカーを用いることができる。リンカーを構成するアミノ酸残基数は好ましくは8~25個、更に好ましくは15~20個である。 The scFv fragment is a structure in which a light chain variable region (VL) and a heavy chain variable region (VH) of an immunoglobulin are linked via a linker, and retains the ability to bind to an antigen. As the linker, for example, a peptide linker can be used. A peptide linker is a linker composed of peptides in which amino acids are linearly linked. A typical example of a peptide linker is a linker composed of glycine and serine (GGS linker or GS linker). The GGS linker and the amino acids constituting the GS linker, glycine and serine, have a small size in themselves, and it is difficult for a higher-order structure to be formed in the linker. The length of the linker is not particularly limited. For example, a linker having 5 to 25 amino acid residues can be used. The number of amino acid residues constituting the linker is preferably 8 to 25, more preferably 15 to 20.

標的には、典型的には、腫瘍細胞に特異的な発現が認められる抗原が用いられる。ここでの「特異的な発現」とは、腫瘍以外の細胞に比較して有意ないし顕著な発現が認められることをいい、腫瘍以外の細胞において全く発現がないものに限定する意図はない。標的抗原の例として、CD19抗原、CD20抗原、GD2抗原、CD22抗原、CD30抗原、CD33抗原、CD44variant7/8抗原、CD123抗原、CEA抗原、Her2/neu抗原、MUC1抗原、MUC4抗原、MUC6抗原、IL-13 receptor-alpha2、イムノグロブリン軽鎖、PSMA抗原、VEGF receptor2、mesothelin抗原、EGFRvIII、EphA2抗原、IGFRなどを挙げることができる。 The target is typically an antigen that is specifically expressed in tumor cells. The term "specific expression" as used herein means that significant or remarkable expression is observed as compared with cells other than tumor, and there is no intention of limiting the expression to those having no expression in cells other than tumor. Examples of target antigens are CD19 antigen, CD20 antigen, GD2 antigen, CD22 antigen, CD30 antigen, CD33 antigen, CD44variant7 / 8 antigen, CD123 antigen, CEA antigen, Her2 / neu antigen, MUC1 antigen, MUC4 antigen, MUC6 antigen, IL. -13 receptor-alpha2, immunoglobulin light chain, PSMA antigen, VEGF receptor2, mesothelin antigen, EGFRvIII, EphA2 antigen, IGFR and the like can be mentioned.

(b)膜貫通ドメイン
膜貫通ドメインは、細胞外ドメインと細胞内シグナルドメインの間に介在する。膜貫通ドメインとしては、CD28、CD3ε、CD8α、CD3、CD4又は4-1BBなどの膜貫通ドメインを用いることができる。人工的に構築したポリペプチドからなる膜貫通ドメインを用いることにしてもよい。
(B) Transmembrane domain The transmembrane domain intervenes between the extracellular domain and the intracellular signaling domain. As the transmembrane domain, a transmembrane domain such as CD28, CD3ε, CD8α, CD3, CD4 or 4-1BB can be used. A transmembrane domain consisting of an artificially constructed polypeptide may be used.

(c)細胞内シグナルドメイン
細胞内シグナルドメインは、免疫細胞のエフェクター機能の発揮に必要なシグナルを伝達する。即ち、細胞外ドメインが標的の抗原と結合した際、免疫細胞の活性化に必要なシグナルを伝達することが可能な細胞内シグナルドメインが用いられる。細胞内シグナルドメインには、TCR複合体を介したシグナルを伝達するためのドメイン(便宜上、「第1ドメイン」と呼ぶ)と、共刺激シグナルを伝達するためのドメイン(便宜上、「第2ドメイン」と呼ぶ)が含まれる。第1ドメインとして、CD3ζの他、FcεRIγ等の細胞内ドメインを用いることができる。好ましくは、CD3ζが用いられる。また、第2ドメインとしては共刺激分子の細胞内ドメインが用いられる。共刺激分子としてCD28、4-1BB(CD137)、CD2、CD4、CD5、CD134、OX-40又はICOSを例示することができる。好ましくは、CD28又は4-1BBの細胞内ドメインを採用する。
(C) Intracellular signal domain The intracellular signal domain transmits signals necessary for exerting the effector function of immune cells. That is, when the extracellular domain binds to the target antigen, the intracellular signal domain capable of transmitting the signal necessary for the activation of immune cells is used. The intracellular signal domain includes a domain for transmitting a signal via the TCR complex (referred to as "first domain" for convenience) and a domain for transmitting a co-stimulation signal (for convenience, "second domain"). Called) is included. As the first domain, an intracellular domain such as FcεRIγ can be used in addition to CD3ζ. Preferably, CD3ζ is used. Further, as the second domain, the intracellular domain of the co-stimulator molecule is used. Examples of co-stimulatory molecules include CD28, 4-1BB (CD137), CD2, CD4, CD5, CD134, OX-40 or ICOS. Preferably, the intracellular domain of CD28 or 4-1BB is adopted.

第1ドメインと第2ドメインの連結態様は特に限定されないが、好ましくは、過去の事例においてCD3ζを遠位につないだ場合に共刺激が強く伝わったことが知られていることから、膜貫通ドメイン側に第2ドメインを配置する。同一又は異種の複数の細胞内ドメインをタンデム状に連結して第1ドメインを構成してもよい。第2ドメインについても同様である。 The mode of connection between the first domain and the second domain is not particularly limited, but it is preferable that the transmembrane domain is preferably transmitted because it is known that the co-stimulation was strongly transmitted when the CD3ζ was connected distally in the past cases. Place the second domain on the side. Multiple intracellular domains of the same or different species may be linked in a tandem manner to form a first domain. The same applies to the second domain.

第1ドメインと第2ドメインは、これらを直接連結しても、これらの間にリンカーを介在させてもよい。リンカーとしては例えばペプチドリンカーを用いることができる。ペプチドリンカーとは、直鎖状にアミノ酸が連結したペプチドからなるリンカーである。ペプチドリンカーの構造、特徴等は前述の通りである。但し、ここでのリンカーとしては、グリシンのみから構成されるものを用いてもよい。リンカーの長さは特に限定されない。例えば、アミノ酸残基数が2~15個のリンカーを用いることができる。 The first domain and the second domain may directly link them or may interpose a linker between them. As the linker, for example, a peptide linker can be used. A peptide linker is a linker composed of peptides in which amino acids are linearly linked. The structure, characteristics, etc. of the peptide linker are as described above. However, as the linker here, a linker composed of only glycine may be used. The length of the linker is not particularly limited. For example, a linker having 2 to 15 amino acid residues can be used.

(d)その他の要素
CARの分泌を促すために、リーダー配列(シグナルペプチド)が用いられる。例えば、GM-CSFレセプターのリーダー配列を用いることができる。また、細胞外ドメインと膜貫通ドメインがスペーサードメインを介して連結した構造にするとよい。即ち、好ましい態様のCARは、細胞外ドメインと膜貫通ドメインの間にスペーサードメインを含む。スペーサードメインは、CARと標的抗原との結合を促進させるために用いられる。例えば、ヒトIgG(例えばヒトIgG1、ヒトIgG4)のFc断片をスペーサードメインとして用いることがきる。その他、CD28の細胞外ドメインの一部やCD8αの細胞外ドメインの一部等をスペーサードメインとして用いることもできる。尚、膜貫通ドメインと細胞内シグナルドメインの間にもスペーサードメインを設けることもできる。
(D) Other factors
A leader sequence (signal peptide) is used to stimulate the secretion of CAR. For example, the leader sequence of the GM-CSF receptor can be used. Further, it is preferable to have a structure in which the extracellular domain and the transmembrane domain are linked via the spacer domain. That is, the CAR of the preferred embodiment comprises a spacer domain between the extracellular domain and the transmembrane domain. The spacer domain is used to promote the binding of CAR to the target antigen. For example, an Fc fragment of human IgG (eg, human IgG1, human IgG4) can be used as a spacer domain. In addition, a part of the extracellular domain of CD28, a part of the extracellular domain of CD8α, and the like can also be used as the spacer domain. A spacer domain can also be provided between the transmembrane domain and the intracellular signal domain.

尚、これまでにCARを利用した実験、臨床研究などの報告がいくつかあり(例えばRossig C, et al. Mol Ther 10:5-18, 2004; Dotti G, et al. Hum Gene Ther 20:1229-1239, 2009; Ngo MC, et al. Hum Mol Genet 20 (R1):R93-99, 2011; Ahmed N, et al. Mol Ther 17:1779-1787, 2009; Pule MA, et al. Nat Med 14:1264-1270, 2008; Louis CU, et al. Blood 118:6050-6056, 2011; Kochenderfer JN, et al. Blood 116:4099-4102, 2010; Kochenderfer JN, et al. Blood 119 :2709-2720, 2012; Porter DL, et al. N Engl J Med 365:725-733, 2011; Kalos M, et al. Sci Transl Med 3:95ra73,2011; Brentjens RJ, et al. Blood 118:4817-4828, 2011; Brentjens RJ, et al. Sci Transl Med 5:177 ra38, 2013)、これらの報告を参考にして本発明におけるCARを構築することができる。 There have been some reports on experiments and clinical studies using CAR (for example, Rossig C, et al. Mol Ther 10: 5-18, 2004; Dotti G, et al. Hum Gene Ther 20: 1229). -1239, 2009; Ngo MC, et al. Hum Mol Genet 20 (R1): R93-99, 2011; Ahmed N, et al. Mol Ther 17: 1779-1787, 2009; Pule MA, et al. Nat Med 14 : 1264-1270, 2008; Louis CU, et al. Blood 118: 6050-6056, 2011; Kochenderfer JN, et al. Blood 116: 4099-4102, 2010; Kochenderfer JN, et al. Blood 119: 2709-2720, 2012; Porter DL, et al. N Engl J Med 365: 725-733, 2011; Kalos M, et al. Sci Transl Med 3: 95ra73,2011; Brentjens RJ, et al. Blood 118: 4817-4828, 2011; Brentjens RJ, et al. Sci Transl Med 5: 177 ra38, 2013), and these reports can be used as a reference to construct the CAR in the present invention.

NUDT15 siRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及びTPMT siRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトは、いわゆるRNAi(RNA interference;RNA干渉)による発現抑制に利用される。換言すれば、第1核酸コンストラクト及び/又は第2核酸コンストラクトを標的細胞に導入することにより、標的細胞内においてRNAiにより標的遺伝子(NUDT15、TPMT)の発現を抑制することができる。尚、説明の便宜上、第1核酸コンストラクトと第2核酸コンストラクトを総称して「siRNA用コンストラクト」と呼ぶことがある。 The first nucleic acid construct that produces NUDT15 siRNA intracellularly and the second nucleic acid construct that produces TPMT siRNA intracellularly are used for suppression of expression by so-called RNAi (RNA interference). In other words, by introducing the first nucleic acid construct and / or the second nucleic acid construct into the target cell, the expression of the target gene (NUDT15, TPMT) can be suppressed by RNAi in the target cell. For convenience of explanation, the first nucleic acid construct and the second nucleic acid construct may be collectively referred to as "construct for siRNA".

RNAiは真核細胞内で引き起こすことが可能な、配列特異的な転写後遺伝子抑制のプロセスである。哺乳動物細胞に対するRNAiでは、標的mRNAの配列に対応する配列の短い二本鎖RNA(siRNA)が使用される。通常、siRNAは21~23塩基対である。哺乳動物細胞は二本鎖RNA(dsRNA)の影響を受ける2つの経路(配列特異的経路及び配列非特異的経路)を有することが知られている。配列特異的経路においては、比較的長いdsRNAが短い干渉性のRNA(即ちsiRNA)に分割される。他方、配列非特異的経路は、所定の長さ以上であれば配列に関係なく、任意のdsRNAによって惹起されると考えられている。この経路ではdsRNAが二つの酵素、即ち活性型となり翻訳開始因子eIF2をリン酸化することでタンパク質合成のすべてを停止させるPKRと、RNAase L活性化分子の合成に関与する2',5'オリゴアデニル酸シンターゼが活性化される。この非特異的経路の進行を最小限に留めるためには約30塩基対より短い二本鎖RNA(siRNA)を使用することが好ましい(Hunter et al. (1975) J Biol Chem 250: 409-17; Manche et al. (1992) Mol Cell Biol 12: 5239-48; Minks et al. (1979) J Biol Chem 254: 10180-3; 及び Elbashir et al. (2001) Nature 411: 494-8を参照されたい)。 RNAi is a sequence-specific post-transcriptional gene suppression process that can be triggered in eukaryotic cells. RNAi for mammalian cells uses short double-stranded RNA (siRNA) with a sequence corresponding to the sequence of the target mRNA. Usually, siRNA is 21 to 23 base pairs. Mammalian cells are known to have two pathways (sequence-specific and sequence-non-specific pathways) that are affected by double-stranded RNA (dsRNA). In the sequence-specific pathway, relatively long dsRNAs are split into short interfering RNAs (ie siRNAs). On the other hand, the sequence non-specific pathway is considered to be triggered by any dsRNA regardless of the sequence as long as it is longer than a predetermined length. In this pathway, dsRNA becomes two enzymes, the active form, PKR, which stops all protein synthesis by phosphorylating the translation initiation factor eIF2, and 2', 5'oligoadenyl, which is involved in the synthesis of RNAase L-activating molecule. Acid synthase is activated. To minimize the progression of this non-specific pathway, it is preferable to use double-stranded RNA (siRNA) shorter than about 30 base pairs (Hunter et al. (1975) J Biol Chem 250: 409-17). See Manche et al. (1992) Mol Cell Biol 12: 5239-48; Minks et al. (1979) J Biol Chem 254: 10180-3; and Elbashir et al. (2001) Nature 411: 494-8. sea bream).

標的特異的なRNAiを生じさせるためには標的遺伝子のmRNA配列の一部と相同なセンスRNA及びこれに相補的なアンチセンスRNAからなるsiRNAを細胞内で発現させればよい。第1核酸コンストラクト及び第2核酸コンストラクトは当該発現を実現する。 In order to generate target-specific RNAi, siRNA consisting of a sense RNA homologous to a part of the mRNA sequence of the target gene and an antisense RNA complementary thereto may be expressed intracellularly. The first nucleic acid construct and the second nucleic acid construct realize the expression.

特定の遺伝子(標的遺伝子)を標的とするsiRNAは、通常、当該遺伝子のmRNAの配列における連続する領域と相同な配列からなるセンスRNAとその相補配列からなるアンチセンスRNAがハイブリダイズした二本鎖RNAである。ここでの「連続する領域」の長さは通常15~30塩基長、好ましくは18~23塩基長、より好ましくは19~21塩基長である。 SiRNA that targets a specific gene (target gene) is usually a double-stranded RNA in which a sense RNA consisting of a sequence homologous to a continuous region in the mRNA sequence of the gene and an antisense RNA consisting of a complementary sequence thereof are hybridized. RNA. The length of the "continuous region" here is usually 15 to 30 bases long, preferably 18 to 23 bases long, and more preferably 19 to 21 bases long.

末端に数塩基のオーバーハングを有する二本鎖RNAが高いRNAi効果を発揮することが知られている。そこで本発明においても、そのような構造のsiRNAを採用することが好ましい。オーバーハングを形成する塩基の長さは特に限定されないが、好ましくは2塩基長(例えばTT、UU)である。 It is known that double-stranded RNA having an overhang of several bases at the end exerts a high RNAi effect. Therefore, also in the present invention, it is preferable to adopt siRNA having such a structure. The length of the base forming the overhang is not particularly limited, but is preferably 2 base lengths (for example, TT, UU).

siRNAの設計は常法で行うことができる。siRNAの設計には通常、標的配列に固有の配列(連続配列)が利用される。尚、適当な標的配列を選択するためのプログラム及びアルゴリズムが開発されている。 The siRNA can be designed in the usual way. Sequences unique to the target sequence (continuous sequences) are usually used in the design of siRNA. Programs and algorithms for selecting an appropriate target sequence have been developed.

「siRNAを細胞内で生成する核酸コンストラクト」とは、それを細胞に導入すると細胞内でのプロセスによって所望のsiRNA(標的遺伝子に対するRNAiを引き起こすsiRNA)が生ずる核酸性分子をいう。典型的には、後のプロセスによってsiRNAに変換されるshRNAを発現するように核酸コンストラクトを構築し、適当なベクターに搭載する。このようにして、ステムループタイプ又はショートヘアピンタイプと呼ばれるsiRNA用ベクター(shRNAをコードする配列がインサートされたベクター)、或いは、タンデムタイプと呼ばれるsiRNA用ベクター(センスRNAとアンチセンスRNAを別々に発現するベクター)が得られる。これらのベクターは当業者であれば常法に従い作製することができる(Brummelkamp TR et al.(2002) Science 296:550-553; Lee NS et al.(2001) Nature Biotechnology 19:500-505; Miyagishi M & Taira K (2002) Nature Biotechnology 19:497-500; Paddison PJ et al.(2002) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99:1443-1448; Paul CP et al.(2002) Nature Biotechnology 19 :505-508; Sui G et al.(2002) Proc Natl Acad Sci USA 99(8):5515-5520; Paddison PJ et al.(2002) Genes Dev. 16:948-958等が参考になる)。shRNAは、センスRNAとアンチセンスRNAがループ構造部を介して連結された構造(ヘアピン構造)を有し、細胞内でループ構造部が切断されて二本鎖siRNAとなり、RNAi効果をもたらす。ループ構造部の長さは特に限定されないが、通常は3~23塩基である。 "Nucleic acid construct that produces siRNA intracellularly" refers to a nucleic acid molecule that, when introduced into a cell, produces the desired siRNA (siRNA that causes RNAi against the target gene) by an intracellular process. Typically, a nucleic acid construct is constructed to express an shRNA that is converted to siRNA by a later process and loaded onto a suitable vector. In this way, a vector for siRNA called stem-loop type or short hairpin type (vector in which a sequence encoding shRNA is inserted) or a vector for siRNA called tandem type (sense RNA and antisense RNA are expressed separately). Vector) is obtained. These vectors can be prepared by those skilled in the art according to conventional methods (Brummelkamp TR et al. (2002) Science 296: 550-553; Lee NS et al. (2001) Nature Biotechnology 19: 500-505; Miyagishi. M & Taira K (2002) Nature Biotechnology 19: 497-500; Paddison PJ et al. (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99: 1443-1448; Paul CP et al. (2002) Nature Biotechnology 19: 505-508; Sui G et al. (2002) Proc Natl Acad Sci USA 99 (8): 5515-5520; Paddison PJ et al. (2002) Genes Dev. 16: 948-958 etc.). shRNA has a structure in which sense RNA and antisense RNA are linked via a loop structure (hairpin structure), and the loop structure is cleaved in the cell to form double-stranded siRNA, which brings about the RNAi effect. The length of the loop structure is not particularly limited, but is usually 3 to 23 bases.

本発明でその発現が抑制される遺伝子はNUDT15遺伝子及び/又はTPMT遺伝子である。公共のデータベースに登録されているNUDT15遺伝子の配列を配列番号1(ACCESSION: NM_018283, DEFINITION: Homo sapiens nudix hydrolase 15 (NUDT15), transcript variant 1.)と配列番号2(ACCESSION: NM_001304745, DEFINITION: Homo sapiens nudix hydrolase 15 (NUDT15), transcript variant 2, mRNA.)に、同TPMT遺伝子の配列を配列番号3(ACCESSION: NM_000367, DEFINITION: Homo sapiens thiopurine S-methyltransferase (TPMT), mRNA.)に示す。また、NUDT15 siRNAの配列(センス鎖)の例を配列番号4と配列番号5に、これらのNUDT15 siRNAに対応するshRNAの配列を配列番号6と配列番号7にそれぞれ示す。同様に、TPMT siRNAの配列(センス鎖)の例を配列番号8に、当該TPMT siRNAに対応するshRNAの配列を配列番号9に示す。 The genes whose expression is suppressed in the present invention are the NUDT15 gene and / or the TPMT gene. The sequences of the NUDT15 gene registered in the public database are sequenced with SEQ ID NO: 1 (ACCESSION: NM_018283, DEFINITION: Homo sapiens nudix hydrolase 15 (NUDT15), transcript variant 1.) and SEQ ID NO: 2 (ACCESSION: NM_001304745, DEFINITION: Homo sapiens). The sequence of the TPMT gene is shown in SEQ ID NO: 3 (ACCESSION: NM_000367, DEFINITION: Homo sapiens thiopurine S-methyltransferase (TPMT), mRNA.) In nudix hydrolase 15 (NUDT15), transcript variant 2, mRNA.). Examples of the sequence (sense strand) of NUDT15 siRNA are shown in SEQ ID NO: 4 and SEQ ID NO: 5, and the sequences of shRNA corresponding to these NUDT15 siRNA are shown in SEQ ID NO: 6 and SEQ ID NO: 7, respectively. Similarly, an example of the sequence (sense strand) of TPMT siRNA is shown in SEQ ID NO: 8, and the sequence of shRNA corresponding to the TPMT siRNA is shown in SEQ ID NO: 9.

shRNA自体をsiRNA用コンストラクトとして用いることもできる。この場合、CAR遺伝子を搭載したベクターとsiRNA用コンストラクトが標的細胞に導入されることになる。 The shRNA itself can also be used as a construct for siRNA. In this case, the vector carrying the CAR gene and the construct for siRNA will be introduced into the target cells.

本発明の好ましい態様では、CAR遺伝子を含む発現カセット(CAR発現カセット)と、第1核酸コンストラクト及び/又は第2核酸コンストラクトを含む発現カセット(siRNA発現カセット)が同一のベクターに搭載される。当該構成を採用すれば、1種類のベクター(「CAR-siRNAベクター」と呼ぶ)を標的細胞に導入すればよいことになり、本発明の調製方法に必要な遺伝子導入操作が簡便なものとなる。 In a preferred embodiment of the present invention, an expression cassette containing a CAR gene (CAR expression cassette) and an expression cassette containing a first nucleic acid construct and / or a second nucleic acid construct (siRNA expression cassette) are mounted on the same vector. If this configuration is adopted, one type of vector (referred to as "CAR-siRNA vector") may be introduced into the target cell, and the gene transfer operation required for the preparation method of the present invention becomes simple. ..

一方、CAR発現カセットを搭載したベクター(CARベクター)と、siRNA発現カセットを搭載したベクター(siRNAベクター)を用意し、これらのベクターを標的細胞に導入することにしてもよい。導入の順序は特に限定されないが、好ましくは、CARベクターの導入を先行させる。この順序を採用した場合、CARベクターが適切に導入された標的細胞を選択、或いは濃縮ないし純化した上で、siRNAベクターを導入するとよい。このようにすれば、所望のCAR遺伝子導入リンパ球(即ち、CARを発現し、且つNUDT15 siRNA及び/又はTPMT siRNAを発現するリンパ球)の作製効率、純度などの向上が図られる。現在、種々のRNAi用ベクターが利用可能である。siRNA発現カセットを搭載したベクターは、このような公知のベクターを利用して構築することができる。例えば、所望のRNA(例えばshRNA)をコードするインサートDNAを用意した後、ベクターのクローニングサイトに挿入し、RNAi発現ベクターとする。標的遺伝子に対するRNAi作用を発揮するsiRNAを細胞内で生じさせるという機能を有する限り、ベクターの由来や構造は限定されるものではない。尚、siRNAベクターとして、NUDT15 siRNA発現カセットを搭載したベクター若しくはTPMT siRNA発現カセットを搭載したベクター、又はこれらの両者、或いは、NUDT15 siRNA発現カセットとTPMT発現カセットを搭載したベクターを用いる。 On the other hand, a vector equipped with a CAR expression cassette (CAR vector) and a vector equipped with an siRNA expression cassette (siRNA vector) may be prepared and these vectors may be introduced into a target cell. The order of introduction is not particularly limited, but the introduction of the CAR vector is preferably preceded. When this order is adopted, it is advisable to select, concentrate or purify the target cells into which the CAR vector has been appropriately introduced, and then introduce the siRNA vector. By doing so, the production efficiency and purity of desired CAR gene-introduced lymphocytes (that is, lymphocytes expressing CAR and / or NUDT15 siRNA and / or TPMT siRNA) can be improved. Currently, various RNAi vectors are available. A vector equipped with an siRNA expression cassette can be constructed using such a known vector. For example, an insert DNA encoding a desired RNA (eg, shRNA) is prepared and then inserted into the cloning site of the vector to obtain an RNAi expression vector. The origin and structure of the vector are not limited as long as it has the function of generating siRNA that exerts RNAi action on the target gene in the cell. As the siRNA vector, a vector equipped with a NUDT15 siRNA expression cassette, a vector equipped with a TPMT siRNA expression cassette, or both, or a vector equipped with a NUDT15 siRNA expression cassette and a TPMT expression cassette is used.

CAR発現カセットに利用可能なプロモーターの例を示すと、CMV-IE(サイトメガロウイルス初期遺伝子由来プロモーター)、SV40ori、レトロウイルスLTP、SRα、EF1α、βアクチンプロモーター等である。プロモーターはCAR遺伝子に作動可能に連結される。ここで、「プロモーターがCAR遺伝子に作動可能に連結している」とは、「プロモーターの制御下にCAR遺伝子が配置されている」ことと同義であり、通常、プロモーターの3'末端側に直接又は他の配列を介してCAR遺伝子が連結されることになる。CAR遺伝子の下流にはポリA付加シグナル配列を配置する。ポリA付加シグナル配列の使用によって転写を終了させる。ポリA付加シグナル配列としてはSV40のポリA付加配列、ウシ由来成長ホルモン遺伝子のポリA付加配列等を用いることができる。 Examples of promoters that can be used for CAR expression cassettes are CMV-IE (cytomegalovirus early gene-derived promoter), SV40ori, retrovirus LTP, SRα, EF1α, β-actin promoter, and the like. The promoter is operably linked to the CAR gene. Here, "the promoter is operably linked to the CAR gene" is synonymous with "the CAR gene is arranged under the control of the promoter", and is usually directly on the 3'end side of the promoter. Alternatively, the CAR gene will be linked via another sequence. A poly A addition signal sequence is placed downstream of the CAR gene. Transcription is terminated by the use of the poly A addition signal sequence. As the poly A addition signal sequence, a poly A addition sequence of SV40, a poly A addition sequence of a bovine-derived growth hormone gene, or the like can be used.

siRNA発現カセットに利用可能なプロモーターの例を示すと、U6プロモーター、H1プロモーター、tRNAプロモーター等である。これらのプロモーターはRNAポリメラーゼIII系のプロモーターであり、高い発現効率を期待できる。 Examples of promoters that can be used for siRNA expression cassettes are the U6 promoter, H1 promoter, tRNA promoter, and the like. These promoters are RNA polymerase III promoters and can be expected to have high expression efficiency.

上記の各ベクター(CAR-siRNAベクター、CARベクター、siRNAベクター)に検出用遺伝子(レポーター遺伝子、細胞又は組織特異的な遺伝子、選択マーカー遺伝子など)、エンハンサー配列、WRPE配列等を含めることにしてもよい。検出用遺伝子は、発現カセットの導入の成否や効率の判定、CARの発現の検出又は発現効率の判定、CAR遺伝子が発現した細胞の選択や分取等に利用される。一方、エンハンサー配列の使用によって発現効率の向上が図られる。検出用遺伝子としては、ネオマイシンに対する耐性を付与するneo遺伝子、カナマイシン等に対する耐性を付与するnpt遺伝子(Herrera Estrella、EMBO J. 2(1983)、987-995)やnptII遺伝子(Messing & Vierra.Gene 1 9:259-268(1982))、ハイグロマイシンに対する耐性を付与するhph遺伝子(Blochinger & Diggl mann,Mol Cell Bio 4:2929-2931)、メタトレキセートに対する耐性を付与するdhfr遺伝子(Bourouis et al.,EMBO J.2(7))等(以上、マーカー遺伝子)、ルシフェラーゼ遺伝子(Giacomin、P1. Sci. 116(1996)、59~72;Scikantha、J. Bact. 178(1996)、121)、β-グルクロニダーゼ(GUS)遺伝子、GFP(Gerdes、FEBS Lett. 389(1996)、44-47)やその改変体(EGFPやd2EGFPなど)等の蛍光タンパク質の遺伝子(以上、レポーター遺伝子)、細胞内ドメインを欠く上皮成長因子受容体(EGFR)遺伝子等の遺伝子を用いることができる。検出用遺伝子は、例えば、バイシストロニック性制御配列(例えば、リボソーム内部認識配列(IRES))や自己開裂ペプチドをコードする配列を介してCAR遺伝子に連結する。自己開裂ペプチドの例はThosea asigna virus由来の2Aペプチド(T2A)であるが、これに限定されるものではない。自己開裂ペプチドとして蹄疫ウイルス(FMDV)由来の2Aペプチド(F2A)、ウマ鼻炎Aウイルス(ERAV)由来の2Aペプチド(E2A)、porcine teschovirus(PTV-1)由来の2Aペプチド(P2A)等が知られている。 Even if each of the above vectors (CAR-siRNA vector, CAR vector, siRNA vector) includes a detection gene (reporter gene, cell or tissue-specific gene, selectable marker gene, etc.), enhancer sequence, WRPE sequence, etc. good. The detection gene is used for determining the success or failure and efficiency of the introduction of the expression cassette, detecting the expression of CAR or determining the expression efficiency, and selecting and sorting the cells expressing the CAR gene. On the other hand, the expression efficiency can be improved by using the enhancer sequence. The genes for detection include the neo gene that imparts resistance to neomycin, the npt gene (Herrera Estrella, EMBO J. 2 (1983), 987-995) that imparts resistance to kanamycin, and the nptII gene (Messing & Vierra. Gene 1). 9: 259-268 (1982)), hph gene conferring resistance to neomycin (Blochinger & Diggl mann, Mol Cell Bio 4: 2929-2931), dhfr gene conferring resistance to metatrexate (Bourouis et al. , EMBO J.2 (7)), etc. (marker gene), luciferase gene (Giacomin, P1. Sci. 116 (1996), 59-72; Scikantha, J. Bact. 178 (1996), 121), β -Genes of fluorescent proteins such as glucuronidase (GUS) gene, GFP (Gerdes, FEBS Lett. 389 (1996), 44-47) and its variants (EGFP, d2EGFP, etc.), intracellular domain Genes such as the missing epithelial growth factor receptor (EGFR) gene can be used. The detection gene is linked to the CAR gene via, for example, a bicistronic control sequence (eg, a ribosome internal recognition sequence (IRES)) or a sequence encoding a self-cleaving peptide. An example of a self-cleaving peptide is, but is not limited to, the 2A peptide (T2A) from the Thosea asigna virus. 2A peptide (F2A) derived from foot-and-mouth disease virus (FMDV), 2A peptide (E2A) derived from horse rhinitis A virus (ERAV), 2A peptide (P2A) derived from porcine teschovirus (PTV-1), etc. are known as self-cleaving peptides. Has been done.

CAR遺伝子、第1核酸コンストラクト及び第2核酸コンストラクトの導入には、各種遺伝子導入法を利用することができる。遺伝子導入法はウイルスベクターを利用した方法と非ウイルスベクターを利用した方法に大別される。前者はウイルスが細胞へと感染する現象を巧みに利用するものであり、高い遺伝子導入効率が得られる。ウイルスベクターとしてレトロウイルスベクター、レンチウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、センダイウイルスベクター等が開発されている。この中でレトロウイルスベクター、レンチウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクターではベクターに組み込んだ目的遺伝子が宿主染色体へと組み込まれ、安定かつ長期的な発現が期待できる。各ウイルスベクターは既報の方法に従い又は市販される専用のキットを用いて作製することができる。非ウイルスベクターの例としては、プラスミドベクター、リポソームベクター、正電荷型リポソームベクター(Felgner, P.L., Gadek, T.R., Holm, M. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 84:7413-7417, 1987)、YACベクター、BACベクターを挙げることができる。 Various gene transfer methods can be used for the introduction of the CAR gene, the first nucleic acid construct and the second nucleic acid construct. The gene transfer method is roughly classified into a method using a viral vector and a method using a non-viral vector. The former skillfully utilizes the phenomenon that the virus infects cells, and high gene transfer efficiency can be obtained. As virus vectors, retrovirus vectors, lentivirus vectors, adenovirus vectors, adeno-associated virus vectors, herpesvirus vectors, Sendai virus vectors and the like have been developed. Among these, in the retrovirus vector, lentiviral vector, and adeno-associated virus vector, the target gene incorporated into the vector is integrated into the host chromosome, and stable and long-term expression can be expected. Each viral vector can be prepared according to a previously reported method or by using a commercially available dedicated kit. Examples of non-viral vectors include plasmid vectors, liposome vectors, positively charged liposome vectors (Felgner, P.L., Gadek, T.R., Holm, M. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 84: 7413-7417). , 1987), YAC vector, BAC vector can be mentioned.

好ましくは、トランスポゾン法による遺伝子導入を行う。トランスポゾン法とは、非ウイルス遺伝子導入法の一つである。トランスポゾンは、進化の過程で保存されてきた、遺伝子転位を引き起こす短い遺伝子配列の総称である。遺伝子酵素(トランスポザーゼ)とその特異認識配列のペアで遺伝子転位を引き起こす。トランスポゾン法として、例えば、piggyBacトランスポゾン法を用いることができる。PiggyBacトランスポゾン法は、昆虫から単離されたトランスポゾンを利用するものであり(Fraser MJ et al., Insect Mol Biol. 1996 May;5(2):141-51.; Wilson MH et al., Mol Ther. 2007 Jan;15(1):139-45.)、哺乳類染色体への高効率な組込みを可能にする。PiggyBacトランスポゾン法は実際に遺伝子の導入に利用されている(例えばNakazawa Y, et al., J Immunother 32:826-836, 2009;Nakazawa Y et al., J Immunother 6:3-10, 2013等を参照)。本発明に適用可能なトランスポゾン法はpiggyBacを利用したものに限定されるものではなく、例えば、Sleeping Beauty(Ivics Z, Hackett PB, Plasterk RH, Izsvak Z (1997) Cell 91: 501-510.)、Frog Prince(Miskey C, Izsvak Z, Plasterk RH, Ivics Z (2003) Nucleic Acids Res 31: 6873-6881.)、Tol1(Koga A, Inagaki H, Bessho Y, Hori H. Mol Gen Genet. 1995 Dec 10;249(4):400-5.;Koga A, Shimada A, Kuroki T, Hori H, Kusumi J, Kyono-Hamaguchi Y, Hamaguchi S. J Hum Genet. 2007;52(7):628-35. Epub 2007 Jun 7.)、Tol2(Koga A, Hori H, Sakaizumi M (2002) Mar Biotechnol 4: 6-11.;Johnson Hamlet MR, Yergeau DA, Kuliyev E, Takeda M, Taira M, Kawakami K, Mead PE (2006) Genesis 44: 438-445.;Choo BG, Kondrichin I, Parinov S, Emelyanov A, Go W, Toh WC, Korzh V (2006) BMC Dev Biol 6: 5.)等のトランスポゾンを利用した方法を採用することにしてもよい。 Preferably, gene transfer is performed by the transposon method. The transposon method is one of the non-viral gene transfer methods. Transposon is a general term for short gene sequences that cause gene translocations that have been conserved during evolution. A pair of gene enzyme (transposase) and its specific recognition sequence causes gene translocation. As the transposon method, for example, the piggyBac transposon method can be used. The PiggyBac transposon method utilizes transposons isolated from insects (Fraser MJ et al., Insect Mol Biol. 1996 May; 5 (2): 141-51 .; Wilson MH et al., Mol Ther. 2007 Jan; 15 (1): 139-45.), Enables highly efficient integration into mammalian chromosomes. The PiggyBac transposon method is actually used for gene transfer (eg, Nakazawa Y, et al., J Immunother 32: 826-836, 2009; Nakazawa Y et al., J Immunother 6: 3-10, 2013, etc. reference). The transposon method applicable to the present invention is not limited to the method using piggyBac, for example, Sleeping Beauty (Ivics Z, Hackett PB, Plasterk RH, Izsvak Z (1997) Cell 91: 501-510.), Frog Prince (Miskey C, Izsvak Z, Plasterk RH, Ivics Z (2003) Nucleic Acids Res 31: 6873-6881.), Tol1 (Koga A, Inagaki H, Bessho Y, Hori H. Mol Gen Genet. 1995 Dec 10; 249 (4): 400-5 .; Koga A, Shimada A, Kuroki T, Hori H, Kusumi J, Kyono-Hamaguchi Y, Hamaguchi S. J Hum Genet. 2007; 52 (7): 628-35. Epub 2007 Jun 7.), Tol2 (Koga A, Hori H, Sakaizumi M (2002) Mar Biotechnol 4: 6-11 .; Johnson Hamlet MR, Yergeau DA, Kuliyev E, Takeda M, Taira M, Kawakami K, Mead PE (2006) ) Genesis 44: 438-445 .; Choo BG, Kondrichin I, Parinov S, Emelyanov A, Go W, Toh WC, Korzh V (2006) BMC Dev Biol 6: 5.) You may decide.

トランスポゾン法による導入操作は常法で行えばよく、過去の文献(例えばpiggyBacトランスポゾン法についてはNakazawa Y, et al., J Immunother 32:826-836, 2009、Nakazawa Y et al., J Immunother 6:3-10, 2013、Saha S, Nakazawa Y, Huye LE, Doherty JE, Galvan DL, Rooney CM, Wilson MH. J Vis Exp. 2012 Nov 5;(69):e4235、Saito S, Nakazawa Y, Sueki A, et al. Anti-leukemic potency of piggyBac-mediated CD19-specific T cells against refractory Philadelphia chromosome-positive acute lymphoblastic leukemia. Cytotherapy. 2014;16:1257-69.)が参考になる。 The introduction operation by the transposon method may be performed by a conventional method, and past literature (for example, for the piggyBac transposon method, Nakazawa Y, et al., J Immunother 32: 826-836, 2009, Nakazawa Y et al., J Immunother 6: 3-10, 2013, Saha S, Nakazawa Y, Huye LE, Doherty JE, Galvan DL, Rooney CM, Wilson MH. J Vis Exp. 2012 Nov 5; (69): e4235, Saito S, Nakazawa Y, Sueki A, et al. Anti-leukemic potency of piggyBac-mediated CD19-specific T cells against refractory Philadelphia chromosome-positive acute lymphoblastic leukemia. Cytotherapy. 2014; 16: 1257-69.).

本発明の好ましい一態様では、piggyBacトランスポゾン法が採用される。典型的には、piggyBacトランスポゾン法ではpiggyBacトランスポザーゼをコードする遺伝子を搭載したベクター(トランスポザーゼプラスミド)と、所望の核酸コンストラクト(CAR発現カセット及び/又はsiRNA発現カセット)がpiggyBac逆向き反復配列に挟まれた構造を備えるベクター(トランスポゾンプラスミド)を用意し、これらのベクターを標的細胞に導入(トランスフェクション)する。トランスフェクションには、エレクトロポレーション、ヌクレオフェクション、リポフェクション、リン酸カルシウム法など、各種手法を利用できる。 In a preferred embodiment of the present invention, the piggyBac transposon method is adopted. Typically, in the piggyBac transposon method, a vector carrying a gene encoding the piggyBac transposase (transposase plasmid) and a desired nucleic acid construct (CAR expression cassette and / or siRNA expression cassette) are sandwiched between piggyBac reverse repeat sequences. A vector having a structure (transposon plasmid) is prepared, and these vectors are introduced (transfected) into a target cell. Various methods such as electroporation, nucleofection, lipofection, and calcium phosphate method can be used for transfection.

標的細胞(CAR遺伝子と、第1核酸コンストラクト及び/又は第2核酸コンストラクトを導入する細胞)として、CD4陽性CD8陰性T細胞、CD4陰性CD8陽性T細胞、iPS細胞から調製されたT細胞、αβ-T細胞、γδ-T細胞、NK細胞、NKT細胞を挙げることができる。上記の如きリンパ球又は前駆細胞を含むものであれば、様々な細胞集団を用いることができる。末梢血から採取されるPBMC(末梢血単核細胞)は好ましい標的細胞の一つである。即ち、好ましい一態様では、PBMCに対して遺伝子導入操作を行う。PBMCは常法で調製すればよい。尚、PBMCの調製方法については、例えば、Saha S, Nakazawa Y, Huye LE, Doherty JE, Galvan DL, Rooney CM, Wilson MH. J Vis Exp. 2012 Nov 5;(69):e4235を参照することができる。 As target cells (cells into which the CAR gene and the first nucleic acid construct and / or the second nucleic acid construct are introduced), CD4-positive CD8-negative T cells, CD4-negative CD8-positive T cells, T cells prepared from iPS cells, αβ- Examples thereof include T cells, γδ-T cells, NK cells, and NKT cells. Various cell populations can be used as long as they contain lymphocytes or progenitor cells as described above. PBMC (peripheral blood mononuclear cells) collected from peripheral blood is one of the preferred target cells. That is, in a preferred embodiment, a gene transfer operation is performed on PBMC. PBMC may be prepared by a conventional method. For the method of preparing PBMC, refer to, for example, Saha S, Nakazawa Y, Huye LE, Doherty JE, Galvan DL, Rooney CM, Wilson MH. J Vis Exp. 2012 Nov 5; (69): e4235. can.

以上のステップで得られたCAR遺伝子導入リンパ球は、典型的には、活性化処理に供される。例えば、抗CD3抗体及び抗CD28抗体で刺激し、CAR遺伝子導入リンパ球を活性化させる。この処理によれば、通常、CAR遺伝子導入リンパ球の生存・増殖も促される。例えば、抗CD3抗体と抗CD28抗体で培養面をコートした培養容器(例えば培養皿)で1日~20日、好ましくは3日~14日、更に好ましくは5日~10日、培養することによって、抗CD3抗体及び抗CD28抗体による刺激を加えることができる。抗CD3抗体(例えばミルテニーバイオテク社が提供する商品名CD3pure抗体を用いることができる)と抗CD28抗体(例えばミルテニーバイオテク社が提供する商品名CD28pure抗体を用いることができる)は市販もされており、容易に入手可能である。抗CD3抗体と抗CD28抗体がコートされた磁気ビーズ(例えば、VERITAS社が提供するDynabeads T-Activator CD3/CD28)を利用して当該刺激を行うことも可能である。尚、抗CD3抗体として「OKT3」クローンを用いることが好ましい。尚、遺伝子導入操作による損傷/障害からの回復を促すために、遺伝子導入操作直後ではなく、遺伝子導入操作から8時間~48時間(好ましくは16時間~24時間)程度経過した後に活性化処理を実施するとよい。 The CAR gene-introduced lymphocytes obtained in the above steps are typically subjected to an activation treatment. For example, stimulation with anti-CD3 antibody and anti-CD28 antibody activates CAR gene-introduced lymphocytes. This treatment usually promotes the survival and proliferation of CAR gene-introduced lymphocytes. For example, by culturing in a culture vessel (for example, a culture dish) coated with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody for 1 to 20 days, preferably 3 to 14 days, and more preferably 5 to 10 days. , Anti-CD3 antibody and anti-CD28 antibody can be stimulated. Anti-CD3 antibody (for example, the trade name CD3pure antibody provided by Miltenyi Biotec) and anti-CD28 antibody (for example, the trade name CD28pure antibody provided by Miltenyi Biotec can be used) are also commercially available. It is easily available. It is also possible to perform the stimulation using magnetic beads coated with anti-CD3 antibody and anti-CD28 antibody (for example, Dynabeads T-Activator CD3 / CD28 provided by VERITAS). It is preferable to use an "OKT3" clone as the anti-CD3 antibody. In order to promote recovery from the damage / disorder caused by the gene transfer operation, the activation treatment is performed not immediately after the gene transfer operation but after about 8 to 48 hours (preferably 16 to 24 hours) have elapsed from the gene transfer operation. It is good to carry out.

細胞の生存率/増殖率を高めるために、活性化処理の際、T細胞増殖因子が添加された培養液を使用するとよい。T細胞増殖因子としてはIL-15が好適である。好ましくは、IL-15に加えIL-7が添加された培養液を用いる。IL-15の添加量は例えば1ng/ml~20ng/ml、好ましくは5ng/ml~10ng/mlとする。同様にIL-7の添加量は例えば1ng/ml~20ng/ml、好ましくは5ng/ml~10ng/mlとする。IL-15、IL-7等のT細胞増殖因子は常法に従って調製することができる。また、市販品を利用することもできる。ヒト以外の動物種のT細胞増殖因子の使用を排除するものではないが、通常、T細胞増殖因子はヒト由来のもの(組換え体であってもよい)を用いる。ヒトIL-15、ヒトIL-7等の増殖因子は用意に入手することができる(例えばミルテニーバイオテク社、R&Dシステムズ社等が提供する)。 In order to increase the viability / proliferation rate of cells, it is advisable to use a culture medium to which T cell growth factor has been added during the activation treatment. IL-15 is suitable as the T cell growth factor. Preferably, a culture solution containing IL-7 in addition to IL-15 is used. The amount of IL-15 added is, for example, 1 ng / ml to 20 ng / ml, preferably 5 ng / ml to 10 ng / ml. Similarly, the amount of IL-7 added is, for example, 1 ng / ml to 20 ng / ml, preferably 5 ng / ml to 10 ng / ml. T cell growth factors such as IL-15 and IL-7 can be prepared according to a conventional method. In addition, commercially available products can also be used. Although the use of T cell growth factors in non-human animal species is not excluded, T cell growth factors are usually derived from humans (which may be recombinants). Growth factors such as human IL-15 and human IL-7 can be easily obtained (for example, provided by Miltenyi Biotec, R & D Systems, etc.).

血清(ヒト血清、ウシ胎仔血清など)を添加した培地を用いてもよいが、無血清培地を採用することにより、臨床応用する際の安全性が高く、且つ血清ロット間の差による培養効率の違いが出にくいという利点を有する細胞を調製することが可能になる。リンパ球用の無血清培地の具体例はTexMACSTM(ミルテニーバイオテク社)、AIM V(登録商標)(Thermo Fisher Scientific社)である。血清を用いる場合には、自己血清、即ち、本発明の調製方法で得られるCAR遺伝子導入リンパ球の投与を受ける患者から採取した血清を用いるとよい。基本培地にはリンパ球の培養に適したものを用いればよく、具体例を挙げれば、上掲のTexMACSTM、AIM V(登録商標)である。その他の培養条件は、リンパ球の生存、増殖に適したものであればよく、一般的なものを採用すればよい。例えば、37℃に設定したCO2インキュベーター(CO2濃度5%)内で培養すればよい。A medium containing serum (human serum, fetal bovine serum, etc.) may be used, but by adopting a serum-free medium, it is highly safe for clinical application and the culture efficiency due to the difference between serum lots is high. It is possible to prepare cells that have the advantage of being less likely to make a difference. Specific examples of serum-free media for lymphocytes are TexMACS TM (Miltenyi Biotec) and AIM V® (Thermo Fisher Scientific). When using serum, it is preferable to use self-serum, that is, serum collected from a patient receiving the CAR gene-introduced lymphocyte obtained by the preparation method of the present invention. A medium suitable for lymphocyte culture may be used as the basal medium, and specific examples thereof are TexMACS TM and AIM V (registered trademark) described above. Other culture conditions may be any one suitable for the survival and proliferation of lymphocytes, and general ones may be adopted. For example, the cells may be cultured in a CO 2 incubator (CO 2 concentration 5%) set at 37 ° C.

活性化処理後、細胞を回収する。回収操作は常法で行えばよい。例えば、ピペッティング、遠心処理等によって回収する。好ましい一態様では、回収操作の前に、活性化処理後の細胞をT細胞増殖因子の存在下で培養するステップを行う。このステップによれば、効率的な拡大培養が可能になり、また、細胞の生存率を高める利点もある。ここでのT細胞増殖因子としてはIL-15、IL-7等を用いることができる。活性化処理の場合と同様に、IL-15とIL-7を添加した培地で培養することにしてもよい。培養期間は例えば1日~21日、好ましくは5日~18日、更に好ましくは10日~14日である。培養期間が短すぎると細胞数の十分な増加を望めず、培養期間が長すぎると細胞の活性(生命力)の低下、細胞の疲弊/疲労等のおそれがある。培養の途中で継代してもよい。また、培養中は必要に応じて培地交換をする。例えば3日に1回の頻度で培養液の1/3~2/3程度を新しい培地に交換する。 After the activation treatment, the cells are collected. The collection operation may be performed by a conventional method. For example, it is collected by pipetting, centrifugation, or the like. In a preferred embodiment, a step of culturing the activated cells in the presence of T cell growth factor is performed prior to the recovery operation. This step enables efficient expansion culture and also has the advantage of increasing cell viability. As the T cell growth factor here, IL-15, IL-7 and the like can be used. As in the case of the activation treatment, the cells may be cultured in a medium supplemented with IL-15 and IL-7. The culture period is, for example, 1 to 21 days, preferably 5 to 18 days, and more preferably 10 to 14 days. If the culture period is too short, a sufficient increase in the number of cells cannot be expected, and if the culture period is too long, the activity (life force) of the cells may decrease, and the cells may be exhausted / fatigued. It may be subcultured in the middle of culturing. In addition, the medium is changed as necessary during the culture. For example, replace about 1/3 to 2/3 of the culture medium with a new medium once every 3 days.

一態様では、本発明のCAR遺伝子導入リンパ球として、ウイルス特異的なキメラ抗原受容体遺伝子改変T細胞(以下、「ウイルス特異的CAR-T細胞」と呼ぶ)を調製する。ウイルス特異的CAR-T細胞は、自家移植に利用する場合にはウイルスT細胞受容体からの刺激による体内持続性の向上が望めること、同種移植に利用する場合には更に同種免疫反応(GVHD)の軽減により移植ドナーからのCAR-T作製が可能になり、しかも第3者ドナーからのCAR-T細胞を製剤化できる可能性があることなど、臨床応用上、重要な利点を有する。実際、ウイルス特異的CAR-T細胞がより長期に体内に持続することが報告されている(Pule MA, et al. Nat Med. 2008 Nov;14(11):1264-70.)。また、第3者由来EBV特異的CTL臨床研究の報告(Annual Review血液2015、2015年1月発行、中外医学社)により、ウイルス特異的細胞傷害性T細胞(CTL)の安全性が高いことが裏づけられている。 In one aspect, virus-specific chimeric antigen receptor gene-modified T cells (hereinafter referred to as "virus-specific CAR-T cells") are prepared as the CAR gene-introduced lymphocytes of the present invention. Virus-specific CAR-T cells can be expected to improve their sustainability in the body by stimulation from viral T cell receptors when used for autologous transplantation, and further allogeneic immune response (GVHD) when used for allogeneic transplantation. It has important advantages in clinical application, such as the possibility of producing CAR-T from a transplanted donor and the possibility of formulating CAR-T cells from a third-party donor. In fact, virus-specific CAR-T cells have been reported to persist in the body for longer periods of time (Pule MA, et al. Nat Med. 2008 Nov; 14 (11): 1264-70.). In addition, according to a report of a third-party EBV-specific CTL clinical study (Annual Review Blood 2015, published in January 2015, Chugai Medical Co., Ltd.), the safety of virus-specific cytotoxic T cells (CTL) is high. It is backed up.

この態様の調製方法は以下のステップ(i)~(iv)を含む。
(i)T細胞を含む細胞集団を抗CD3抗体及び抗CD28抗体で刺激した後、ウイルスペプチド抗原存在下での培養及び増殖能を喪失させる処理を行うことによって得られる、ウイルスペプチド抗原を保持した非増殖性細胞を用意するステップ
(ii)標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子とともに、NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はTPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを標的細胞に導入し、遺伝子改変T細胞を得るステップ
(iii)ステップ(i)で用意した非増殖性細胞とステップ(ii)で得た遺伝子改変T細胞を混合し、共培養するステップ
(iv)培養後の細胞を回収するステップ
The preparation method of this embodiment includes the following steps (i) to (iv).
(I) A cell population containing T cells was stimulated with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody, and then cultured in the presence of the viral peptide antigen and treated to lose the proliferative ability to retain the viral peptide antigen. Steps to Prepare Nonproliferative Cells (ii) Along with the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, a first nucleic acid construct that produces an intracellular siRNA that targets the NUDT15 gene and / or a siRNA that targets the TPMT gene. Introducing the second nucleic acid construct generated in the cell into the target cell to obtain the gene-modified T cell (iii) The non-proliferative cell prepared in step (i) and the gene-modified T cell obtained in step (ii). Step of mixing and co-culturing (iv) Step of collecting cells after culturing

ステップ(i)では、まず、T細胞を含む細胞集団を抗CD3抗体及び抗CD28抗体で刺激し、活性化T細胞を得る。「T細胞を含む細胞集団」として、好ましくは、末梢血から採取されるPBMC(末梢血単核細胞)を用いる。PBMCを精製し、T細胞の含有率を高めたものや、末梢血からフェレーシスによって採取した単核球等を、ここでの「T細胞を含む細胞集団」として用いることも可能である。 In step (i), first, a cell population containing T cells is stimulated with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody to obtain activated T cells. As the "cell population containing T cells", PBMC (peripheral blood mononuclear cells) collected from peripheral blood is preferably used. It is also possible to purify PBMC to increase the content of T cells, or to use mononuclear cells collected from peripheral blood by feresis as the "cell population containing T cells" here.

例えば、抗CD3抗体と抗CD28抗体で培養面をコートした培養容器(例えば培養皿)で3時間~3日、好ましくは6時間~2日、更に好ましくは12時間~1日、培養することによって、細胞集団内のT細胞に対して抗CD3抗体及び抗CD28抗体による刺激を加えることができる。抗CD3抗体(例えばミルテニーバイオテク社が提供する商品名CD3pure抗体を用いることができる)と抗CD28抗体(例えばミルテニーバイオテク社が提供する商品名CD28pure抗体を用いることができる)は市販もされており、容易に入手可能である。抗CD3抗体と抗CD28抗体がコートされた磁気ビーズ(例えば、VERITAS社が提供するDynabeads T-Activator CD3/CD28)を利用してステップ(i)の刺激を行うことも可能である。尚、抗CD3抗体として「OKT3」クローンを用いることが好ましい。 For example, by culturing in a culture vessel (for example, a culture dish) coated with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody for 3 hours to 3 days, preferably 6 hours to 2 days, and more preferably 12 hours to 1 day. , T cells in the cell population can be stimulated with anti-CD3 antibody and anti-CD28 antibody. Anti-CD3 antibody (for example, the trade name CD3pure antibody provided by Miltenyi Biotec) and anti-CD28 antibody (for example, the trade name CD28pure antibody provided by Miltenyi Biotec can be used) are also commercially available. It is easily available. It is also possible to perform the stimulation in step (i) using magnetic beads coated with anti-CD3 antibody and anti-CD28 antibody (for example, Dynabeads T-Activator CD3 / CD28 provided by VERITAS). It is preferable to use an "OKT3" clone as the anti-CD3 antibody.

上記のようにして活性化T細胞を得た後、ウイルスペプチド抗原存在下での培養と増殖能を喪失させる処理を行う。これによって、非増殖性の「ウイルスペプチド抗原を細胞表面に保持した活性化T細胞」(以下、「ウイルスペプチド保持非増殖性細胞」と呼ぶ)が得られる。ウイルスペプチド抗原存在下での培養と、増殖能を喪失させる処理の順序は特に限定されない。従って、ウイルスペプチド抗原存在下で培養した後に増殖能を喪失させても、或いは増殖能を喪失させた後にウイルスペプチド抗原存在下で培養することにしてもよい。好ましくは、増殖能を喪失する前の方がウイルスペプチド抗原の取り込みがより良好であろうという期待から前者の順序を採用する。 After the activated T cells are obtained as described above, the cells are cultured in the presence of a viral peptide antigen and treated to lose their proliferative ability. This gives a non-proliferative "activated T cell holding a viral peptide antigen on the cell surface" (hereinafter referred to as "viral peptide-carrying non-proliferative cell"). The order of the culture in the presence of the viral peptide antigen and the treatment for losing the proliferative ability is not particularly limited. Therefore, the culture may be lost after culturing in the presence of the virus peptide antigen, or may be cultured in the presence of the virus peptide antigen after the loss of the growth ability. Preferably, the former order is adopted because of the expectation that the uptake of the viral peptide antigen will be better before the loss of proliferative capacity.

「増殖能を喪失させる処理」は、典型的には放射線照射であるが、薬剤を用いることにしてもよい。放射線照射の条件の一例を示すと、ガンマ線を用い、25Gy~50Gyの強度で15~30分間の処理である。 The "treatment that causes the loss of proliferative capacity" is typically irradiation, but a drug may also be used. An example of irradiation conditions is a treatment using gamma rays at an intensity of 25 Gy to 50 Gy for 15 to 30 minutes.

ウイルスペプチド抗原存在下で培養するためには、例えば、ウイルスペプチド抗原が添加された培地を用いればよい。或いは、培養中にウイルスペプチド抗原を培地に添加すればよい。ウイルスペプチド抗原の添加濃度は例えば0.5μg/ml~1μg/mlとする。培養期間は例えば10分~5時間、好ましくは20分~3時間とする。本明細書における「ウイルスペプチド抗原」とは、特定のウイルスに特異的な細胞傷害性T細胞(CTL)を誘導しうるエピトープペプチドまたはエピトープを含むロングペプチドをいう。ウイルスペプチド抗原としては、これらに限定されるものではないが、例えばアデノウイルス(AdV)の抗原ペプチド(例えば、WO 2007015540 A1を参照)、サイトメガロウイルス(CMV)の抗原ペプチド(例えば、特開2002-255997号公報、特開2004-242599号公報、特開2012-87126号公報を参照)、エプスタインバールウイルス(EBV)の抗原ペプチド(例えば、WO 2007049737 A1、特願2011-177487号公報、特開2006-188513号公報を参照)、等を用いることができる。ウイルスペプチド抗原は配列情報に基づき常法(例えば液相合成法、固相合成法)で調製することができる。また、ウイルスペプチド抗原の中には市販されているものもある(例えば株式会社医学生物学研究所、タカラバイオ、ミルテニーバイオテックなどが提供する。) In order to culture in the presence of the viral peptide antigen, for example, a medium to which the viral peptide antigen is added may be used. Alternatively, the viral peptide antigen may be added to the medium during culture. The concentration of the viral peptide antigen added is, for example, 0.5 μg / ml to 1 μg / ml. The culture period is, for example, 10 minutes to 5 hours, preferably 20 minutes to 3 hours. As used herein, the term "viral peptide antigen" refers to an epitope peptide or a long peptide containing an epitope capable of inducing cytotoxic T cells (CTL) specific to a specific virus. The viral peptide antigen is not limited to these, but is, for example, an adenovirus (AdV) antigen peptide (see, for example, WO 2007015540 A1) and a cytomegalovirus (CMV) antigen peptide (eg, JP-A-2002). -Refer to JP-A-255997, JP-A-2004-242599, JP-A-2012-87126), Epstein-Barr virus (EBV) antigen peptide (eg, WO 2007049737 A1, Japanese Patent Application No. 2011-177487, JP-A. 2006-188513 (see No. 2006-188513), etc. can be used. The viral peptide antigen can be prepared by a conventional method (for example, liquid phase synthesis method, solid phase synthesis method) based on the sequence information. In addition, some viral peptide antigens are commercially available (for example, provided by Medical & Biological Laboratories, Takara Bio, Miltenyi Biotec, etc.).

1種類の抗原ペプチドを用いることも可能であるが、通常は2種類以上の抗原ペプチド(抗原ペプチド混合物)を使用する。例えば、AdV抗原ペプチド混合物、CMV抗原ペプチド混合物又はEBV抗原ペプチド混合物、或いはこれら抗原ペプチド混合物の中の二つ以上を組み合わせたもの(例えば、AdV抗原ペプチド混合物、CMV抗原ペプチド混合物及びEBV抗原ペプチド混合物を混合したもの)を用いる。2種類以上の抗原ペプチドを併用することにより、標的(抗原ペプチド)が異なる複数の活性化T細胞を得ることができ、本発明の調製方法で得られるCAR-T細胞が有効な治療対象(患者)の増大(カバー率の向上)を望める。いずれのウイルスに由来する抗原ペプチドを使用するかを決定するにあたっては、本発明の調製方法で得られるCAR-T細胞の用途、具体的には治療対象となる疾患や患者の病態を考慮するとよい。例えば、造血幹細胞移植後の再発性白血病の治療を目的とする場合には、EBVウイルスの抗原ペプチド混合物を単独で又は他のウイルスの抗原ペプチド混合物との併用で用いるとよい。AdV抗原ペプチド混合物、CMV抗原ペプチド混合物、EBV抗原ペプチド混合物については市販もされており(例えば、ミルテニーバイオテク社が提供する、PepTivator(登録商標) AdV5 Hexon、PepTivator(登録商標) CMV pp65、PepTivator(登録商標) EBV EBNA-1、PepTivator(登録商標) EBV BZLF1、JPT Peptide Technologies社が提供するPepMixTM Collection HCMV、PepMixTM EBV (EBNA1)等)、容易に入手することができる。Although it is possible to use one type of antigen peptide, usually two or more types of antigen peptides (antigen peptide mixture) are used. For example, an AdV antigen peptide mixture, a CMV antigen peptide mixture or an EBV antigen peptide mixture, or a combination of two or more of these antigen peptide mixtures (for example, an AdV antigen peptide mixture, a CMV antigen peptide mixture and an EBV antigen peptide mixture). (Mixed) is used. By using two or more kinds of antigen peptides in combination, a plurality of activated T cells having different targets (antigen peptides) can be obtained, and the CAR-T cells obtained by the preparation method of the present invention are effective therapeutic targets (patients). ) Can be expected to increase (improvement of coverage). In deciding which virus-derived antigen peptide to use, it is advisable to consider the use of CAR-T cells obtained by the preparation method of the present invention, specifically, the disease to be treated and the pathological condition of the patient. .. For example, for the purpose of treating recurrent leukemia after hematopoietic stem cell transplantation, the antigen-peptide mixture of EBV virus may be used alone or in combination with an antigen-peptide mixture of other viruses. AdV antigen peptide mixture, CMV antigen peptide mixture, and EBV antigen peptide mixture are also commercially available (for example, PepTivator® AdV5 Hexon, PepTivator® CMV pp65, PepTivator (for example, provided by Milteny Biotech). Registered trademarks) EBV EBNA-1, PepTivator (registered trademark) EBV BZLF1, PepMix TM Collection HCMV, PepMix TM EBV (EBNA1), etc. provided by JPT Peptide Technologies), which can be easily obtained.

ステップ(ii)は、上で説明した遺伝子導入操作(CAR遺伝子、第1核酸コンストラクト及び第2核酸コンストラクトの導入)に対応するものであり、各種遺伝子導入法を利用することができる。好ましくはトランスポゾン法を採用する。このステップによって遺伝子改変T細胞(CAR-T細胞)が得られる。 Step (ii) corresponds to the gene transfer operation (introduction of CAR gene, first nucleic acid construct and second nucleic acid construct) described above, and various gene transfer methods can be used. The transposon method is preferably adopted. This step yields genetically modified T cells (CAR-T cells).

ステップ(iii)では、ステップ(i)で用意した非増殖性細胞(ウイルスペプチド保持非増殖性細胞)と、ステップ(ii)で得た遺伝子改変T細胞を混合し、共培養する。これによって、非増殖性細胞による共刺激分子及びウイルス抗原ペプチドを介した刺激が加わり、ウイルス抗原特異的な遺伝子改変T細胞が活性化するとともに、その生存・増殖が促される。 In step (iii), the non-proliferative cells (virus peptide-retaining non-proliferative cells) prepared in step (i) and the gene-modified T cells obtained in step (ii) are mixed and co-cultured. As a result, stimulation via co-stimulatory molecules and virus antigen peptides by non-proliferative cells is applied, virus antigen-specific gene-modified T cells are activated, and their survival and proliferation are promoted.

共培養に使用する非増殖性細胞の数と遺伝子改変T細胞の数の比率(非増殖性細胞の数/遺伝子改変T細胞の数)は特に限定されないが、例えば、0.025~0.5とする。 The ratio of the number of non-proliferative cells to the number of gene-modified T cells used for co-culture (number of non-proliferative cells / number of gene-modified T cells) is not particularly limited, but is, for example, 0.025 to 0.5.

このステップは、ウイルス特異的CAR-T細胞を選択的に増殖させるため、強力な刺激を避けてT細胞の疲弊/疲労を防ぐため、等の理由から、原則として、抗CD3抗体及び抗CD28抗体による刺激を加えない。一方、細胞の生存率/増殖率を高めるために、共培養の際、T細胞増殖因子が添加された培養液を使用するとよい。T細胞増殖因子としてはIL-15が好適である。好ましくは、IL-15に加えIL-7が添加された培養液を用いる。IL-15の添加量は例えば5ng/ml~10ng/mlとする。同様にIL-7の添加量は例えば5ng/ml~10ng/mlとする。IL-15、IL-7等のT細胞増殖因子は常法に従って調製することができる。また、市販品を利用することもできる。ヒト以外の動物種のT細胞増殖因子の使用を排除するものではないが、通常、T細胞増殖因子はヒト由来のもの(組換え体であってもよい)を用いる。ヒトIL-15、ヒトIL-7等の増殖因子は用意に入手することができる(例えばミルテニーバイオテク社、R&Dシステムズ社等が提供する)。 In principle, this step is an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody for reasons such as selectively proliferating virus-specific CAR-T cells, avoiding strong stimulation, and preventing T cell exhaustion / fatigue. Do not add stimulation by. On the other hand, in order to increase the survival rate / proliferation rate of cells, it is advisable to use a culture medium to which T cell growth factor is added at the time of co-culture. IL-15 is suitable as the T cell growth factor. Preferably, a culture solution containing IL-7 in addition to IL-15 is used. The amount of IL-15 added is, for example, 5 ng / ml to 10 ng / ml. Similarly, the amount of IL-7 added is, for example, 5 ng / ml to 10 ng / ml. T cell growth factors such as IL-15 and IL-7 can be prepared according to a conventional method. In addition, commercially available products can also be used. Although the use of T cell growth factors in non-human animal species is not excluded, T cell growth factors are usually derived from humans (which may be recombinants). Growth factors such as human IL-15 and human IL-7 can be easily obtained (for example, provided by Miltenyi Biotec, R & D Systems, etc.).

血清(ヒト血清、ウシ胎仔血清など)を添加した培地を用いてもよいが、無血清培地を採用することにより、臨床応用する際の安全性が高く、且つ血清ロット間の差による培養効率の違いが出にくいという利点を有する細胞を調製することが可能になる。T細胞用の無血清培地の具体例はTexMACSTM(ミルテニーバイオテク社)、AIM V(登録商標)(Thermo Fisher Scientific社)である。血清を用いる場合には、自己血清、即ち、ステップ(ii)で得られる遺伝子改変T細胞の由来である個体(典型的には本発明の調製方法で得られるキメラ抗原受容体遺伝子改変T細胞の投与を受ける患者)から採取した血清を用いるとよい。基本培地にはT細胞の培養に適したものを用いればよく、具体例を挙げれば、上掲のTexMACSTM、AIM V(登録商標)である。その他の培養条件は、T細胞の生存、増殖に適したものであればよく、一般的なものを採用すればよい。例えば、37℃に設定したCO2インキュベーター(CO2濃度5%)内で培養すればよい。A medium containing serum (human serum, fetal bovine serum, etc.) may be used, but by adopting a serum-free medium, it is highly safe for clinical application and the culture efficiency due to the difference between serum lots is high. It is possible to prepare cells that have the advantage of being less likely to make a difference. Specific examples of serum-free media for T cells are TexMACS TM (Miltenyi Biotec) and AIM V® (Thermo Fisher Scientific). When serum is used, the self-serum, that is, the individual from which the gene-modified T cell obtained in step (ii) is derived (typically, the chimeric antigen receptor gene-modified T cell obtained by the preparation method of the present invention). Serum collected from the patient receiving the administration) should be used. A medium suitable for culturing T cells may be used as the basal medium, and specific examples thereof are TexMACS TM and AIM V (registered trademark) described above. Other culture conditions may be any one suitable for survival and proliferation of T cells, and general ones may be adopted. For example, the cells may be cultured in a CO 2 incubator (CO 2 concentration 5%) set at 37 ° C.

ウイルスペプチド保持非増殖性細胞をステップ(iii)の途中で追加してもよい。或いは、共培養後の細胞を回収し、ウイルスペプチド保持非増殖性細胞と混合した後に再度、共培養を行うことにしてもよい。これらの操作を2回以上繰り返すことにしてもよい。このように、ウイルスペプチド保持非増殖性細胞を利用した刺激なしし活性化を複数回行うことにすれば、ウイルス特異的CAR-T細胞の誘導率の向上、ウイルス特異的CAR-T細胞数の増加を望める。尚、改めて用意したもの、又はステップ(i)で用意した細胞の一部を保存しておいたものを、ここでのウイルスペプチド保持非増殖性細胞として使用する。 Viral peptide-carrying non-proliferative cells may be added during step (iii). Alternatively, the cells after co-culture may be collected, mixed with the virus peptide-retaining non-proliferative cells, and then co-cultured again. These operations may be repeated twice or more. In this way, if activation without stimulation using virus peptide-retaining non-proliferative cells is performed multiple times, the induction rate of virus-specific CAR-T cells can be improved, and the number of virus-specific CAR-T cells can be increased. I can expect an increase. The cells prepared again or those prepared in step (i) in which a part of the cells are stored are used as the virus peptide-retaining non-proliferative cells here.

ステップ(iii)における共培養の期間は、例えば1日~21日、好ましくは5日~18日、更に好ましくは10日~14日である。培養期間が短すぎると十分な効果をを望めず、培養期間が長すぎると細胞の活性(生命力)の低下、細胞の疲弊/疲労等のおそれがある。 The period of co-culture in the step (iii) is, for example, 1 to 21 days, preferably 5 to 18 days, and more preferably 10 to 14 days. If the culture period is too short, sufficient effects cannot be expected, and if the culture period is too long, there is a risk that the activity (life force) of the cells will decrease, and the cells will be exhausted / fatigued.

ウイルスペプチド保持非増殖性細胞との共培養の前に、ステップ(ii)で得た遺伝子改変T細胞をウイルスペプチド保持非増殖性PBMC(末梢血単核球)と共培養することにしてもよい。この態様の場合、ステップ(ii)で得た遺伝子改変T細胞とウイルスペプチド保持非増殖性PBMCを共培養して得られた細胞と、ステップ(i)で用意したウイルスペプチド保持非増殖性細胞とを混合し、共培養することになる。ここでのウイルスペプチド保持非増殖性PBMCは、PBMCをウイルスペプチド抗原存在下での培養及び増殖能を喪失させる処理に供することによって調製することができる。具体的には、例えば、末梢血から分離したPBMCを放射線処理した後、ウイルスペプチド抗原存在下で培養し、ウイルスペプチド保持非増殖性PBMCを得る。尚、1回の採血で得た末梢血から分離したPBMCの一部を用いてウイルスペプチド保持非増殖性PBMCを調製するとともに、他の一部から遺伝子改変T細胞を調製することにすれば、本発明の実施に伴う採血回数を低減することができ、臨床応用上、極めて大きな利点となる。特に、残りのPBMCを用いてステップ(i)を行い、ウイルスペプチド保持非増殖性細胞(2段階目の共培養に使用する細胞)を調製することにすれば、必要な3種類の細胞、即ち、遺伝子改変T細胞、当該細胞との共培養に使用するウイルスペプチド保持非増殖性PBMC、2段階目の共培養に使用するウイルスペプチド保持非増殖性細胞を1回の採血によって用意することができることから、本発明で得られるCAR-T細胞を用いた治療における、患者の負担は大幅に軽減される。 Prior to co-culture with viral peptide-carrying non-proliferative cells, the genetically modified T cells obtained in step (ii) may be co-cultured with viral peptide-carrying non-proliferative PBMCs (peripheral blood mononuclear cells). .. In this embodiment, the gene-modified T cells obtained in step (ii) and the cells obtained by co-culturing the viral peptide-retaining non-proliferative PBMC, and the viral peptide-retaining non-proliferative cells prepared in step (i). Will be mixed and co-cultured. The viral peptide-retaining non-proliferative PBMCs herein can be prepared by subjecting the PBMCs to culture in the presence of the viral peptide antigen and to a treatment that causes loss of proliferative capacity. Specifically, for example, after radiation-treating PBMC isolated from peripheral blood, the cells are cultured in the presence of a viral peptide antigen to obtain a viral peptide-retaining non-proliferative PBMC. If a part of PBMC isolated from peripheral blood obtained by one blood sampling is used to prepare a virus peptide-retaining non-proliferative PBMC, and a gene-modified T cell is prepared from the other part, The number of blood samplings associated with the implementation of the present invention can be reduced, which is an extremely great advantage in clinical application. In particular, if step (i) is performed using the remaining PBMC to prepare viral peptide-retaining non-proliferative cells (cells used for the second stage co-culture), the necessary three types of cells, that is, , Genetically modified T cells, virus peptide-carrying non-proliferative PBMC used for co-culture with the cells, virus peptide-carrying non-proliferative cells used for the second stage co-culture can be prepared by one blood sampling. Therefore, the burden on the patient in the treatment using the CAR-T cells obtained in the present invention is significantly reduced.

ステップ(iii)に続くステップ(iv)では、培養後の細胞を回収する。回収操作は常法で行えばよい。例えば、ピペッティング、遠心処理等によって回収する。ステップ(iii)とステップ(iv)の間に、共培養後の細胞をT細胞増殖因子の存在下で培養するステップ(拡大培養)を行うことにしてもよい。この拡大培養に際してウイルスペプチド保持非増殖性細胞を追加したり、或いは拡大培養の途中でウイルスペプチド保持非増殖性細胞を追加したりすることにしてもよい。 In the step (iv) following the step (iii), the cells after culturing are collected. The collection operation may be performed by a conventional method. For example, it is collected by pipetting, centrifugation, or the like. Between step (iii) and step (iv), a step (expansion culture) may be performed in which the cells after co-culture are cultured in the presence of T cell growth factor. A virus peptide-retaining non-proliferative cell may be added during this expansion culture, or a virus peptide-retaining non-proliferation cell may be added during the expansion culture.

別の一態様では、ステップ(ii)と同様の操作で得た遺伝子改変T細胞をウイルスペプチド保持非増殖性PBMC(末梢血単核球)と共培養した後、抗CD28抗体(抗CD3抗体を併用してもよい)で刺激する。続いて、必要に応じて培養(例えば拡大培養)した後、細胞を回収し、CAR-T細胞(本発明のCAR遺伝子導入リンパ球としてのウイルス特異的CAR-T細胞)を得る。 In another embodiment, genetically modified T cells obtained by the same procedure as in step (ii) are co-cultured with viral peptide-carrying non-proliferative PBMC (peripheral blood mononuclear cells), and then an anti-CD28 antibody (anti-CD3 antibody) is used. May be used in combination). Subsequently, after culturing (for example, expanded culture) as necessary, the cells are collected to obtain CAR-T cells (virus-specific CAR-T cells as CAR gene-introduced lymphocytes of the present invention).

2.CAR遺伝子導入リンパ球及びその用途
本発明の第2の局面は、本発明の調製方法で得られた、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球(以下、「本発明のCAR遺伝子導入リンパ球」と呼ぶ)及びその用途に関する。本発明のCAR遺伝子導入リンパ球はCAR療法が有効と考えられる各種疾患(以下、「標的疾患」と呼ぶ)の治療、予防又は改善に利用され得る。標的疾患の代表はがんであるが、これに限定されるものではない。標的疾患の例を挙げると、各種B細胞リンパ腫(濾胞性悪性リンパ腫、びまん性悪性リンパ腫、マントル細胞リンパ腫、MALTリンパ腫、血管内B細胞性リンパ腫、CD20陽性ホジキンリンパ腫など)、骨髄増殖性腫瘍、骨髄異形成/骨髄増殖性腫瘍(CMML,JMML,CML,MDS/MPN-UC)、骨髄異形成症候群、急性骨髄生白血病、神経芽腫、脳腫瘍、ユーイング肉腫、骨肉腫、網膜芽細胞腫、肺小細胞腫、メラノーマ、卵巣がん、横紋筋肉腫、腎臓がん、膵臓がん、悪性中皮腫、前立腺がん等である。「治療」とは、標的疾患に特徴的な症状又は随伴症状を緩和すること(軽症化)、症状の悪化を阻止ないし遅延すること等が含まれる。「予防」とは、疾病(障害)又はその症状の発症/発現を防止又は遅延すること、或いは発症/発現の危険性を低下させることをいう。一方、「改善」とは、疾病(障害)又はその症状が緩和(軽症化)、好転、寛解、又は治癒(部分的な治癒を含む)することをいう。
2. 2. CAR gene-introduced lymphocytes and their uses The second aspect of the present invention is the genetically modified lymphocytes expressing the chimeric antigen receptor obtained by the preparation method of the present invention (hereinafter, "CAR gene-introduced lymphocytes of the present invention"). ”) And its uses. The CAR gene-introduced lymphocyte of the present invention can be used for the treatment, prevention or amelioration of various diseases (hereinafter referred to as "target diseases") for which CAR therapy is considered to be effective. The representative of the target disease is cancer, but it is not limited to this. Examples of target diseases include various B-cell lymphomas (follicle malignant lymphoma, diffuse malignant lymphoma, mantle cell lymphoma, MALT lymphoma, intravascular B-cell lymphoma, CD20-positive Hodgkin lymphoma, etc.), myeloid proliferative tumor, bone marrow. Hypoplastic / myeloid proliferative tumor (CMML, JMML, CML, MDS / MPN-UC), myelodystrophy syndrome, acute myeloid leukemia, neuroblastoma, brain tumor, Ewing's sarcoma, osteosarcoma, retinal blastoma, small lung Cell tumor, melanoma, ovarian cancer, rhabdomyomyoma, kidney cancer, pancreatic cancer, malignant mesoderma, prostate cancer, etc. "Treatment" includes alleviating (mitigating) the symptoms characteristic of the target disease or associated symptoms, preventing or delaying the exacerbation of the symptoms, and the like. "Prevention" means preventing or delaying the onset / delay of a disease (disorder) or its symptoms, or reducing the risk of onset / onset. On the other hand, "improvement" means that the disease (disorder) or its symptom is alleviated (mild), improved, remitted, or cured (including partial cure).

本発明のCAR遺伝子導入リンパ球を細胞製剤の形態で提供することもできる。本発明の細胞製剤には、本発明のCAR遺伝子導入リンパ球が治療上有効量含有される。例えば1回の投与用として、1×104個~1×1010個の細胞を含有させる。細胞の保護を目的としてジメチルスルフォキシド(DMSO)や血清アルブミン等、細菌の混入を阻止する目的で抗生物質等、細胞の活性化、増殖又は分化誘導などを目的とした各種の成分(ビタミン類、サイトカイン、成長因子、ステロイド等)等の成分を細胞製剤に含有させてもよい。The CAR gene-introduced lymphocyte of the present invention can also be provided in the form of a cell preparation. The cell preparation of the present invention contains a therapeutically effective amount of the CAR gene-introduced lymphocyte of the present invention. For example, for a single dose, it contains 1 × 10 4 to 1 × 10 10 cells. Various components (vitamins) for the purpose of cell activation, proliferation or differentiation induction, such as dimethylsulfoxide (DMSO) and serum albumin for the purpose of protecting cells, antibiotics for the purpose of preventing bacterial contamination, etc. , Cytokines, growth factors, steroids, etc.) may be contained in the cell preparation.

本発明のCAR遺伝子導入リンパ球又は細胞製剤の投与経路は特に限定されない。例えば、静脈内注射、動脈内注射、門脈内注射、皮内注射、皮下注射、筋肉内注射、又は腹腔内注射によって投与する。全身投与によらず、局所投与することにしてもよい。局所投与として、目的の組織・臓器・器官への直接注入を例示することができる。投与スケジュールは、対象(患者)の性別、年齢、体重、病態などを考慮して作成すればよい。単回投与の他、連続的又は定期的に複数回投与することにしてもよい。 The administration route of the CAR gene-introduced lymphocyte or cell preparation of the present invention is not particularly limited. For example, it is administered by intravenous injection, intraarterial injection, intramural injection, intradermal injection, subcutaneous injection, intramuscular injection, or intraperitoneal injection. Local administration may be used instead of systemic administration. As local administration, direct injection into a target tissue / organ / organ can be exemplified. The administration schedule may be prepared in consideration of the gender, age, body weight, pathological condition, etc. of the subject (patient). In addition to a single dose, multiple doses may be administered continuously or periodically.

本発明のCAR遺伝子導入リンパ球を用いた治療法では、治療上有効量のCAR遺伝子導入リンパ球を患者に投与する。本発明のCAR遺伝子導入リンパ球はその特徴的な構成(NUDT15遺伝子を標的とするsiRNA及び/又はTPMT遺伝子を標的とするsiRNAが生成する)により、チオプリン高感受性という特性を示す。そのため、チオプリン製剤の投与によってその制御、即ち特異的な細胞死の誘導が可能となる。例えば、CAR遺伝子導入リンパ球投与後に異常増殖や過剰なサイトカインの放出が認められた場合にチオプリン製剤を患者に投与し、当該副作用の鎮静化を図る。適量のチオプリン製剤を使用することにすれば、CAR遺伝子導入リンパ球の完全な除去には至らず、副作用が鎮静化した後、残存したCAR遺伝子導入リンパ球による治療効果の維持を期待できる。ここでの「適量」の設定においては、使用するチオプリン製剤、治療対象の疾患、患者の状態等を考慮するとよい。具体例を示すと、小児急性白血病患者への適用の場合、維持療法時の平均最高血漿濃度(88 ng/mL~195 ng/mL)の1/20~1/2になるように、適量(チオプリン製剤の使用量)を設定することができる。尚、重篤な副作用が認められた場合には、全てのCAR遺伝子導入リンパ球に細胞死を誘導できる量のチオプリン製剤を投与し、副作用の速やかな収束を目指すことが望まれる。 In the treatment method using CAR gene-introduced lymphocytes of the present invention, a therapeutically effective amount of CAR gene-introduced lymphocytes is administered to the patient. The CAR gene-introduced lymphocytes of the present invention exhibit the characteristic of being highly sensitive to thiopurine due to its characteristic constitution (the siRNA targeting the NUDT15 gene and / or the siRNA targeting the TPMT gene is produced). Therefore, the administration of the thiopurine preparation enables its control, that is, the induction of specific cell death. For example, when abnormal proliferation or excessive cytokine release is observed after administration of CAR gene-introduced lymphocytes, a thiopurine preparation is administered to the patient to alleviate the side effects. If an appropriate amount of the thiopurine preparation is used, the CAR gene-introduced lymphocytes cannot be completely removed, and after the side effects have subsided, the therapeutic effect of the remaining CAR gene-introduced lymphocytes can be expected to be maintained. In setting the "appropriate amount" here, it is advisable to consider the thiopurine preparation to be used, the disease to be treated, the condition of the patient, and the like. To give a specific example, in the case of application to pediatric patients with acute leukemia, an appropriate amount (appropriate amount) should be 1/20 to 1/2 of the average maximum plasma concentration (88 ng / mL to 195 ng / mL) during maintenance therapy. The amount of thiopurine preparation used) can be set. If serious side effects are observed, it is desirable to administer an amount of thiopurine preparation that can induce cell death to all CAR gene-introduced lymphocytes, aiming for prompt resolution of the side effects.

CAR遺伝子導入リンパ球の細胞死の誘導に用いられるチオプリン製剤として、6-メルカプトプリン(6-mercaptopurine:6-MP)を有効成分としたロイケリン、Purinethol等、アザチオプリン(azathioprine:AZA)を有効成分としたイムラン、アザニン等を例示することができる。 As a thiopurine preparation used for inducing cell death of CAR gene-introduced lymphocytes, azathioprine (AZA) such as leukerin and Purinehol containing 6-mercaptopurine (6-MP) as an active ingredient is used as an active ingredient. Examples thereof include imran, azanin, and the like.

3.CAR遺伝子導入リンパ球調製用のベクター及びキット
本発明の更なる局面は本発明の調製方法に利用可能なベクター(CAR遺伝子導入リンパ球調製ベクター)及びキット(CAR遺伝子導入リンパ球調製キット)に関する。本発明のCAR遺伝子導入リンパ球調製ベクターは、CAR発現カセットとsiRNA発現カセットを搭載したもの(即ち、CAR-siRNAベクター)であり、一つのベクターで当該二つの発現カセットの標的細胞への導入を可能にする。CAR発現カセットにはCAR遺伝子の他、CAR遺伝子の発現に必要なプロモーター(CMV-IE、SV40ori、レトロウイルスLTP、SRα、EF1α、βアクチンプロモーター等)が含まれる。siRNA発現カセットには、siRNA用コンストラクト、即ち、NUDT15 siRNAを細胞内で生成する核酸コンストラクト(第1核酸コンストラクト)又はTPMT siRNAを細胞内で生成する核酸コンストラクト(第2核酸コンストラクト)、或いはこれらの両者と、siRNA用コンストラクトの発現に必要なプロモーター(U6プロモーター、H1プロモーター、tRNAプロモーター等)が含まれる。本発明のベクターに、検出用遺伝子(レポーター遺伝子、細胞又は組織特異的な遺伝子、選択マーカー遺伝子など)、エンハンサー配列、WRPE配列等を含めることができる。
3. 3. Vectors and kits for CAR gene-introduced lymphocyte preparation Further aspects of the present invention relate to vectors (CAR gene-introduced lymphocyte preparation vector) and kits (CAR gene-introduced lymphocyte preparation kit) that can be used in the preparation method of the present invention. The CAR gene-introduced lymphocyte preparation vector of the present invention is equipped with a CAR expression cassette and a siRNA expression cassette (that is, a CAR-siRNA vector), and one vector can be used to introduce the two expression cassettes into target cells. to enable. In addition to the CAR gene, the CAR expression cassette contains promoters (CMV-IE, SV40ori, retrovirus LTP, SRα, EF1α, β-actin promoter, etc.) required for the expression of the CAR gene. The siRNA expression cassette includes a construct for siRNA, that is, a nucleic acid construct that produces NUDT15 siRNA intracellularly (first nucleic acid construct), a nucleic acid construct that produces TPMT siRNA intracellularly (second nucleic acid construct), or both. And the promoters (U6 promoter, H1 promoter, tRNA promoter, etc.) required for the expression of the construct for siRNA are included. The vector of the present invention can include a detection gene (reporter gene, cell or tissue-specific gene, selectable marker gene, etc.), enhancer sequence, WRPE sequence, and the like.

好ましくは、トランスポゾン法に利用されるベクターとして本発明のベクターを構築する。この場合、典型的には、CAR発現カセットとsiRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造(例えば5'側トランスポゾン逆向き反復配列、CAR発現カセット、siRNA発現カセット、3'側トランスポゾン逆向き反復配列の順に配置される)をベクターが備えることになる。 Preferably, the vector of the present invention is constructed as a vector used in the transposon method. In this case, typically a structure in which the CAR expression cassette and the siRNA expression cassette are sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences (eg, 5'side transposon inverted repeat sequence, CAR expression cassette, siRNA expression cassette, 3'side). The vector will be equipped with a transposon (arranged in the order of the inverted repeat sequence).

本発明のキットの一態様は、トランスポゾン法を利用したCAR遺伝子導入リンパ球の調製方法に適したキットである。当該キットは、一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた「CAR発現カセットとsiRNA発現カセット」を搭載した上記CAR-siRNAベクターとトランスポザーゼ発現ベクターを含む。CAR-siRNAベクターに組み込まれた一対のトランスポゾン逆向き反復配列と対応するようにトランスポザーゼを選択する。例えば、piggyBac逆向き反復配列とpiggyBacトランスポザーゼの組合せを採用する。 One aspect of the kit of the present invention is a kit suitable for a method for preparing CAR gene-introduced lymphocytes using a transposon method. The kit includes the CAR-siRNA vector and the transposase expression vector carrying the "CAR expression cassette and siRNA expression cassette" sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences. The transposase is selected to correspond to a pair of transposon inverted repeats integrated into the CAR-siRNA vector. For example, a combination of piggyBac inverted repeat sequence and piggyBac transposase is adopted.

本発明のキットの別の態様は、大別して2種類のベクター、即ち、CARベクターと、siRNAベクターを含む。換言すると、このキットではCAR発現カセットとsiRNA発現カセットが別々のベクターに搭載される。このキットを使用する際には、例えば、CARベクターと、siRNAベクターで標的細胞を共形質転換(コトランスフェクション)する、或いは、片方のベクターで標的細胞を形質転換した後、形質転換体(ベクター導入標的細胞)を他方のベクターで形質転換する。siRNAベクターとしては、NUDT15 siRNA発現カセットを搭載したベクター若しくはTPMT siRNA発現カセットを搭載したベクター、又はこれらの両者、或いは、NUDT15 siRNA発現カセットとTPMT発現カセットを搭載したベクターを用いる。これらのベクターが備えるべき構造は上記の通りである(1.の欄を参照)。各ベクターは、ウイルス遺伝子導入法、又は非ウイルス導入法に使用できるように構築される。好ましくは、非ウイルス導入法の一つであるトランスポゾン法での遺伝子導入に適するように各ベクターを構築する。即ち、CAR発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備えるようにCARベクターを構築し、同様にsiRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備えるようにsiRNAベクターを構築する。当該キットには、トランスポザーゼを供給するためのトランスポザーゼ発現ベクターも含まれる。CARベクターに組み込まれる一対のトランスポゾン逆向き反復配列と、siRNAベクターに組み込まれる一対のトランスポゾン逆向き反復配列は、組み合わせるトランスポザーゼ発現ベクターが発現するトランスポザーゼの作用を受けるものとする。即ち、トランスポゾンとトランスポゾン逆向き反復配列が対応するように構成する。 Another aspect of the kit of the present invention comprises roughly two types of vectors, namely a CAR vector and an siRNA vector. In other words, the kit incorporates a CAR expression cassette and an siRNA expression cassette in separate vectors. When using this kit, for example, the target cell is co-transformed (cotransfected) with a CAR vector and a siRNA vector, or the target cell is transformed with one of the vectors, and then a transformant (vector) is used. Transfection target cells) are transformed with the other vector. As the siRNA vector, a vector equipped with a NUDT15 siRNA expression cassette, a vector equipped with a TPMT siRNA expression cassette, or both, or a vector equipped with a NUDT15 siRNA expression cassette and a TPMT expression cassette is used. The structure that these vectors should have is as described above (see column 1). Each vector is constructed for use in viral gene transfer or non-viral transfer methods. Preferably, each vector is constructed so as to be suitable for gene transfer by the transposon method, which is one of the non-virus transfer methods. That is, the CAR vector is constructed so that the CAR expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences, and similarly, the siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences. Construct a siRNA vector. The kit also includes a transposase expression vector for supplying the transposase. The pair of transposon inverted repeats integrated into the CAR vector and the pair of transposon inverted repeats integrated into the siRNA vector shall be subject to the action of the transposase expressed by the combined transposase expression vector. That is, the transposon and the transposon inverted repeat sequence are configured to correspond to each other.

遺伝子導入操作に使用する試薬、器具、装置等、形質転換体の検出や選択などに使用する試薬、器具、装置等を本発明のキットに含めてもよい。尚、通常、本発明のキットには取り扱い説明書が添付される。 Reagents, instruments, devices, etc. used for gene transfer operations, reagents, instruments, devices, etc. used for detection and selection of transformants may be included in the kit of the present invention. An instruction manual is usually attached to the kit of the present invention.

CAR療法における新たな自殺遺伝子システムの開発を目指し、以下の検討を行った。 The following studies were conducted with the aim of developing a new suicide gene system in CAR therapy.

1.材料及び方法
<pIRII-CAR.CD19-NUDT15KDベクター(図1)の作製>
(1)既報のCD19.CAR発現piggyBacトランスポゾンベクター(pIRII-CAR.CD19。Saito S, Nakazawa Y, Sueki A, Matsuda K, Tanaka M, Yanagisawa R, Maeda Y, Sato Y, Okabe S, Inukai T, Sugita K, Wilson MH, Rooney CM, Koike K. Anti-leukemic potency of piggyBac-mediated CD19-specific T cells against refractory Philadelphia chromosome-positive acute lymphoblastic leukemia. Cytotherapy. 2014 Sep;16(9):1257-69.)を制限酵素MunIとClaIの両者で切断した。
(2)U6プロモーター下でNUDT15遺伝子の発現を抑制するshRNA(NUDT15KD)配列及びその両側に制限酵素認識配列(5’側にMunI認識配列、3’側にClaI認識配列)を有するDNA断片(図2、配列番号13、配列番号14。各々、U6プロモーター(配列番号15)、shRNAをコードする配列(配列番号16、配列番号17)を含む)をMunIとClaIの両者で切断した。
(3)(1)で得られた6341bpのDNA断片と、(2)で得られた339bp (No1.)又は341bp (No.2)のDNA断片を各々T4 DNA ligaseを用いてライゲーションした。
(4)コンピテントセルを用いて、(3)で得られた6680bp (No.1)と6682bp (No.2)の環状DNAプラスミドを大量増幅した。
(5)シーケンサーを用いて全塩基配列(配列番号10、11)を確認した。
1. 1. Materials and methods <Preparation of pIRII-CAR.CD19-NUDT15KD vector (Fig. 1)>
(1) Previously reported CD19. CAR expression piggyBac transposon vector (pIRII-CAR.CD19. Saito S, Nakazawa Y, Sueki A, Matsuda K, Tanaka M, Yanagisawa R, Maeda Y, Sato Y, Okabe S, Inukai T, Sugita K, Wilson MH, Rooney CM, Koike K. Anti-leukemic potency of piggyBac-mediated CD19-specific T cells against refractory Philadelphia chromosome-positive acute lymphoblastic leukemia. Cytotherapy. 2014 Sep; 16 (9): 1257-69.) It was cleaved with both the limiting enzymes MunI and ClaI.
(2) A DNA fragment having a shRNA (NUDT15KD) sequence that suppresses the expression of the NUDT15 gene under the U6 promoter and a restriction enzyme recognition sequence (MunI recognition sequence on the 5'side and ClaI recognition sequence on the 3'side) on both sides thereof (Fig.) 2. SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 14, respectively, including the U6 promoter (SEQ ID NO: 15) and the sequence encoding shRNA (SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 17) were cleaved with both MunI and ClaI.
(3) The 6341 bp DNA fragment obtained in (1) and the 339 bp (No1.) Or 341 bp (No. 2) DNA fragment obtained in (2) were ligated using T4 DNA ligase, respectively.
(4) Using competent cells, the 6680 bp (No. 1) and 6682 bp (No. 2) circular DNA plasmids obtained in (3) were mass-amplified.
(5) The entire base sequence (SEQ ID NOs: 10 and 11) was confirmed using a sequencer.

<pIRII-CAR.CD19-TPMTKDベクター(図3)の作製>
(1)既報のCD19.CAR発現piggyBacトランスポゾンベクターを制限酵素MunIとClaIの両者で切断した。
(2)U6プロモーター下でTPMT遺伝子の発現を抑制するshRNA(TPMTKD)配列及びその両側に制限酵素認識配列(5’側にMunI認識配列、3’側にClaI認識配列)を有するDNA断片(図4、配列番号18。U6プロモーター(配列番号15)、shRNAをコードする配列(配列番号19)を含む)をMunIとClaIの両者で切断した。
(3)(1)で得られた6341bpのDNA断片と、(2)で得られた339bpのDNA断片をT4 DNA ligaseを用いてライゲーションした。
(4)コンピテントセルを用いて、(3)で得られた6680bpの環状DNAプラスミドを大量増幅した。
(5)シーケンサーを用いて全塩基配列(配列番号12)を確認した。
<Preparation of pIRII-CAR.CD19-TPMTKD vector (Fig. 3)>
(1) The previously reported CD19.CAR expression piggyBac transposon vector was cleaved with both restriction enzymes MunI and ClaI.
(2) A DNA fragment having an shRNA (TPMTKD) sequence that suppresses the expression of the TPMT gene under the U6 promoter and a restriction enzyme recognition sequence (MunI recognition sequence on the 5'side and ClaI recognition sequence on the 3'side) on both sides thereof (Fig. 4. SEQ ID NO: 18. U6 promoter (SEQ ID NO: 15), including sequence encoding shRNA (SEQ ID NO: 19)) was cleaved with both MunI and ClaI.
(3) The 6341 bp DNA fragment obtained in (1) and the 339 bp DNA fragment obtained in (2) were ligated using T4 DNA ligase.
(4) Using competent cells, the 6680 bp circular DNA plasmid obtained in (3) was amplified in large quantities.
(5) The entire base sequence (SEQ ID NO: 12) was confirmed using a sequencer.

<CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞及びCD19.CAR-TPMTKD-T細胞の調製>
(1)末梢血約10 mlより比重遠心分離法を用いて単核球(PBMC)を分離した。
(2)4D-NucleofectorTM装置とP3 Primary Cell 4D-NucleofectorTM Xキット(ロンザ社)の組み合わせによるエレクトロポレーション法(Program EO-115)を用いて、pIRII-CAR.CD19-NUDT15KDベクター(5μg)とpCMV-piggyBacベクター(5μg)を1x107個のPBMCに遺伝子導入した。
(3)(2)で得られた遺伝子導入細胞と、4種類のウイルス抗原ペプチド(MACS GMP PepTivator; AdV5 Hexon, CMV pp65, EBV EBNA-1, EBV BZLF1, Miltenyi Biotec, Auburn, CA)でパルスした1x106個の放射線照射済みPBMCを混合し、インターロイキン(IL)-7(10 ng/ml, Miltenyi)及びIL-15 (5 ng/ml, Miltenyi) 添加TexMACS培地(Miltenyi)2 mlで満たされた、抗CD28抗体(Miltenyi)を固相化した24ウェル培養プレートの1ウェルに静置した。遺伝子導入3日後、非固相化24ウェル培養プレートの1ウェルに遺伝子導入細胞を移入した。その際、IL-7/IL-15添加TexMACS培地を1 ml交換した。遺伝子導入7日後、遺伝子導入細胞をIL-7/IL-15 (5 ng/ml)添加TexMACS培地30 mlで満たされたG-Rex10培養器(Wilson Wolf Manufacturing Inc, New Brighton, MN)に移入した。遺伝子導入14日目に細胞を回収した(CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞, CD19.CAR-TPMTKD-T細胞)。一部の細胞を用いてCD19 CAR蛋白の発現をフローサイトメトリー法で確認した。尚、対照群として、既報のpIRII-CAR.CD19ベクターにコントロール(SNC1) shRNAを挿入したpIRII-CAR.CD19-SNC1KDを遺伝子導入したCD19.CAR-T細胞(コントロール)及び遺伝子未導入T細胞(mock T細胞)も同様の方法で増幅培養した。
<Preparation of CD19.CAR-NUDT15KD-T cells and CD19.CAR-TPMTKD-T cells>
(1) Mononuclear cells (PBMC) were separated from about 10 ml of peripheral blood using a specific gravity centrifugation method.
(2) Using the electroporation method (Program EO-115) using a combination of 4D-Nucleofector TM device and P3 Primary Cell 4D-Nucleofector TM X kit (Lonza), pIRII-CAR.CD19-NUDT15KD vector (5 μg) And pCMV-piggyBac vector (5 μg) were introduced into 1x10 7 PBMCs.
(3) Pulsed with the gene-introduced cells obtained in (2) and four types of viral antigen peptides (MACS GMP PepTivator; AdV5 Hexon, CMV pp65, EBV EBNA-1, EBV BZLF1, Miltenyi Biotec, Auburn, CA). 1x10 6 irradiated PBMCs were mixed and filled with 2 ml of Interleukin (IL) -7 (10 ng / ml, Miltenyi) and IL-15 (5 ng / ml, Miltenyi) -added TexMACS medium (Miltenyi). In addition, the anti-CD28 antibody (Miltenyi) was allowed to stand in 1 well of a 24-well culture plate immobilized on a solid phase. Three days after gene transfer, transgenic cells were transferred into 1 well of a non-solidified 24-well culture plate. At that time, 1 ml of IL-7 / IL-15-added TexMACS medium was replaced. Seven days after gene transfer, the transgenic cells were transferred into a G-Rex 10 incubator (Wilson Wolf Manufacturing Inc, New Brighton, MN) filled with 30 ml of IL-7 / IL-15 (5 ng / ml) -added TexMACS medium. .. Cells were harvested 14 days after gene transfer (CD19.CAR-NUDT15KD-T cells, CD19.CAR-TPMTKD-T cells). The expression of CD19 CAR protein was confirmed by flow cytometry using some cells. As control groups, CD19.CAR-T cells (control) and gene-unintroduced T cells (control) into which pIRII-CAR.CD19-SNC1KD, which was obtained by inserting control (SNC1) shRNA into the previously reported pIRII-CAR.CD19 vector, were introduced. mock T cells) were also amplified and cultured in the same manner.

<共培養実験>
48ウェル培養プレートの1ウェルにCD19.CAR-T細胞(コントロール)、CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞、CD19.CAR-TPMTKD-T細胞の各々3x105個を、3x105個の急性リンパ性白血病(ALL)細胞株SU/SRとT細胞:白血病細胞比1:1で各条件4ウェルずつ、1 mlの10%ウシ胎仔血清含RPMI1640培地下で5日間共培養した。T細胞単独の条件も4ウェルずつ培養した。共培養開始2日目に各培養条件に対し、6-MPを0、5、10、50 ng/mLの濃度で添加した。6-MP添加72時間後に、ウェル毎に細胞を回収し、トリパンブルー染色で生細胞数をカウントし、抗CD3-APC抗体と抗CD19-PE抗体で染色した後フローサイトメトリー法でCD3陽性細胞(T細胞)とCD19陽性細胞(ALL細胞)の比率を測定した。また同時に、CD3陽性細胞のCD19 CAR発現率をF(ab’)2 Fragment Goat anti-human IgG-FITC抗体を用いて解析した。
<Co-culture experiment>
3x10 5 each of CD19.CAR-T cells (control), CD19.CAR-NUDT15KD-T cells, CD19.CAR-TPMTKD-T cells, and 3x10 5 acute lymphocytic leukemias in 1 well of a 48-well culture plate. (ALL) Cell lines SU / SR and T cells: Leukemia cells were co-cultured in 4 wells under 1: 1 conditions under 1 ml of 10% bovine fetal serum-containing RPMI1640 medium for 5 days. The conditions for T cells alone were also cultured in 4 wells each. On the 2nd day of the start of co-culture, 6-MP was added at a concentration of 0, 5, 10, 50 ng / mL for each culture condition. 72 hours after the addition of 6-MP, cells were collected for each well, the number of viable cells was counted by tripan blue staining, stained with anti-CD3-APC antibody and anti-CD19-PE antibody, and then CD3 positive cells by flow cytometry. The ratio of (T cells) to CD19-positive cells (ALL cells) was measured. At the same time, the expression rate of CD19 CAR in CD3-positive cells was analyzed using F (ab') 2 Fragment Goat anti-human IgG-FITC antibody.

2.結果
NUDT15遺伝子あるいはTPMT遺伝子の発現をノックダウンするCD19.CAR発現ベクター(pIRII-CAR.CD19-NUDT15KD及びpIRII-CAR.CD19-TPMTKD)を構築した(図1、図3)。pIRII-CAR.CD19-NUDT15KDを発現させたT細胞(CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞)及びpIRII-CAR.CD19-TPMTKDを発現させたT細胞(CD19.CAR-TPMTKD-T細胞)の遺伝子導入14日目の細胞数とCAR発現率を確認したところ、コントロールと大差はなかった(図5)。また、急性リンパ性白血病(ALL)細胞株SU/SRとの共培養の結果、CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞とCD19.CAR-TPMTKD-T細胞は強力な抗白血病効果を発揮する一方で、6-MPに対して高い感受性を示した(図7)。CD19.CAR-NUDT15KD-T細胞では6-MPの濃度依存性に細胞死が誘導された(図7左)。
2. 2. result
CD19.CAR expression vectors (pIRII-CAR.CD19-NUDT15KD and pIRII-CAR.CD19-TPMTKD) that knock down the expression of the NUDT15 gene or TPMT gene were constructed (Figs. 1 and 3). Gene transfer of T cells expressing pIRII-CAR.CD19-NUDT15KD (CD19.CAR-NUDT15KD-T cells) and T cells expressing pIRII-CAR.CD19-TPMTKD (CD19.CAR-TPMTKD-T cells) When the number of cells and the expression rate of CAR on the 14th day were confirmed, there was no significant difference from the control (Fig. 5). In addition, as a result of co-culture with the acute lymphocytic leukemia (ALL) cell line SU / SR, CD19.CAR-NUDT15KD-T cells and CD19.CAR-TPMTKD-T cells exert a strong anti-leukemia effect. It was highly sensitive to 6-MP (Fig. 7). In CD19.CAR-NUDT15KD-T cells, cell death was induced in a 6-MP concentration-dependent manner (Fig. 7, left).

3.考察
CD19.CAR-T細胞におけるNUDT15遺伝子又はTPMT遺伝子の発現抑制は、CAR-T細胞の自殺機能になることが示された。即ち、NUDT15遺伝子又はTPMT遺伝子の発現抑制を利用した自殺遺伝子システムの有効性を確認できた。その自殺効果は、小児急性白血病患者における維持療法時の平均最高血漿濃度(Lafolie P, Bjork O, Hayder S, Ahstrom L, Peterson C. Variability of 6-mercaptopurine pharmacokinetics during oral maintenance therapy of children with acute leukemia. Med Oncol Tumor Pharmacother. 1989;6(4):259-65.; Hayder S, Lafolie P, Bjork O, Peterson C. 6-mercaptopurine plasma levels in children with acute lymphoblastic leukemia: relation to relapse risk and myelotoxicity. Ther Drug Monit. 1989 Nov;11(6):617-22.; Kato Y, Matsushita T, Chiba K, Hijiya N, Yokoyama T, Ishizaki T. Dose-dependent kinetics of orally administered 6-mercaptopurine in children with leukemia. J Pediatr. 1991 Aug;119(2):311-6.; Lafolie P, Hayder S, Bjork O, Ahstrom L, Liliemark J, Peterson C. Large interindividual variations in the pharmacokinetics of oral 6-mercaptopurine in maintenance therapy of children with acute leukaemia and non-Hodgkin lymphoma. Acta Paediatr Scand. 1986 Sep;75(5):797-803.)の約1/20~1/2の濃度で発揮された。6-MPの濃度を上げることによりCD19.CAR-T細胞に完全な細胞死が誘導されることが予想される。一方、6-MPは細胞周期のS期に作用することから、至適濃度以下で6-MPを投与することにより、異常増殖したもしくは過剰にサイトカインを放出したCD19.CAR-T細胞のみに細胞死を誘導できる可能性がある。また、6-MPは髄液中に移行することから(Hayder S, Lafolie P, Bjork O, Ahstrom L, Peterson C. 6-Mercaptopurine in cerebrospinal fluid during oral maintenance therapy of children with acute lymphoblastic leukemia. Med Oncol Tumor Pharmacother. 1988;5(3):187-9.)、6-MPを自殺起動薬に利用した新規自殺遺伝子システムは、CD19.CAR-T細胞療法の中枢神経合併症の治療にも有効であることを期待できる。
3. 3. Consideration
CD19. Suppression of NUDT15 gene or TPMT gene expression in CAR-T cells has been shown to be a suicidal function of CAR-T cells. That is, the effectiveness of the suicide gene system utilizing the suppression of the expression of the NUDT15 gene or the TPMT gene could be confirmed. Its suicide effect is Lafolie P, Bjork O, Hayder S, Ahstrom L, Peterson C. Variability of 6-mercaptopurine pharmacokinetics during oral maintenance therapy of children with acute leukemia. Med Oncol Tumor Pharmacother. 1989; 6 (4): 259-65 .; Hayder S, Lafolie P, Bjork O, Peterson C. 6-mercaptopurine plasma levels in children with acute lymphoblastic leukemia: relation to relapse risk and myelotoxicity. Monit. 1989 Nov; 11 (6): 617-22 .; Kato Y, Matsushita T, Chiba K, Hijiya N, Yokoyama T, Ishizaki T. Dose-dependent kinetics of orally administered 6-mercaptopurine in children with leukemia. J Pediatr 1991 Aug; 119 (2): 311-6 .; Lafolie P, Hayder S, Bjork O, Ahstrom L, Liliemark J, Peterson C. Large interindividual variations in the pharmacokinetics of oral 6-mercaptopurine in maintenance therapy of children with acute It was exhibited at a concentration of about 1/20 to 1/2 of leukaemia and non-Hodgkin lymphoma. Acta Paediatr Scand. 1986 Sep; 75 (5): 797-803.). It is expected that increasing the concentration of 6-MP will induce complete cell death in CD19.CAR-T cells. On the other hand, since 6-MP acts in the S phase of the cell cycle, cells are limited to CD19.CAR-T cells that have overgrown or released excessive cytokines by administering 6-MP at a concentration below the optimum concentration. May induce death. In addition, 6-MP is transferred into the cerebrospinal fluid (Hayder S, Lafolie P, Bjork O, Ahstrom L, Peterson C. 6-Mercaptopurine in cerebrospinal fluid during oral maintenance therapy of children with acute lymphoblastic leukemia. Med Oncol Tumor. Pharmacother. 1988; 5 (3): 187-9.), A novel suicide gene system using 6-MP as a suicide-initiating drug is also effective in treating central nervous system complications of CD19.CAR-T cell therapy. You can expect that.

本発明は、CAR療法におけるon/off-target副作用や高サイトカイン血症、移植片対宿主病(GVHD)の問題に解決策を提供する。本発明の自殺遺伝子システムによれば、CAR療法の治療効果を維持しつつその安全性を高めることができる。 The present invention provides solutions to the problems of on / off-target side effects, hypercytokine storms, and graft-versus-host disease (GVHD) in CAR therapy. According to the suicide gene system of the present invention, the safety of CAR therapy can be enhanced while maintaining the therapeutic effect.

この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。本明細書の中で明示した論文、公開特許公報、及び特許公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。 The present invention is not limited to the description of the embodiments and examples of the above invention. Various modifications are also included in the present invention to the extent that those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims. The contents of the papers, published patent gazettes, patent gazettes, etc. specified in this specification shall be cited by reference in their entirety.

Claims (17)

標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子とともに、ヒト由来NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はヒト由来TPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを標的細胞に導入するステップ、を含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球のin vitroでの調製方法。 Along with the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, the first nucleic acid construct that produces siRNA that targets the human-derived NUDT15 gene in cells and / or the second that produces siRNA that targets the human-derived TPMT gene in cells. A method for in vitro preparation of genetically modified lymphocytes expressing a chimeric antigen receptor, comprising the step of introducing a nucleic acid construct into a target cell. 標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子、第1核酸コンストラクト、及び第2核酸コンストラクトの導入が、トランスポゾン法によって行われる、請求項1に記載の調製方法。 The preparation method according to claim 1, wherein the introduction of the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, the first nucleic acid construct, and the second nucleic acid construct is carried out by the transposon method. トランスポゾン法がpiggyBacトランスポゾン法である、請求項2に記載の調製方法。 The preparation method according to claim 2, wherein the transposon method is a piggyBac transposon method. 標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子と、第1核酸コンストラクト及び/又は第2核酸コンストラクトが同一のベクターに搭載され、該ベクターが標的細胞に導入される、請求項1~3のいずれか一項に記載の調製方法。 One of claims 1 to 3, wherein the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene and the first nucleic acid construct and / or the second nucleic acid construct are mounted on the same vector, and the vector is introduced into the target cell. The preparation method described in. 標的細胞がT細胞である、請求項1~4のいずれか一項に記載の調製方法。 The preparation method according to any one of claims 1 to 4, wherein the target cell is a T cell. キメラ抗原受容体を発現するとともに、ヒト由来NUDT15遺伝子を標的とするsiRNA及び/又はヒト由来TPMT遺伝子を標的とするsiRNAを標的とするsiRNAが細胞内で生成される、請求項1~5のいずれか一項に記載の調製方法で得られた遺伝子改変リンパ球。 Any of claims 1 to 5, wherein siRNA targeting a human-derived NUDT15 gene and / or siRNA targeting a human-derived TPMT gene is generated intracellularly while expressing a chimeric antigen receptor. The genetically modified lymphocyte obtained by the preparation method described in item 1. 請求項6に記載の遺伝子改変リンパ球を治療上有効量含む、細胞製剤。 A cell preparation containing a therapeutically effective amount of the genetically modified lymphocyte according to claim 6. んの治療用である、請求項7に記載の細胞製剤 The cell preparation according to claim 7, which is for the treatment of cancer . 請求項6に記載の遺伝子改変リンパ球を治療上有効量投与されたがん患者にチオプリン製剤を投与するように用いられる、前記遺伝子改変リンパ球の細胞死を誘導するための製剤 A preparation for inducing cell death of the genetically modified lymphocyte, which is used to administer a thiopurine preparation to a cancer patient to whom a therapeutically effective amount of the genetically modified lymphocyte according to claim 6 has been administered. 標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子を含むキメラ抗原受容体発現カセットとともに、ヒト由来NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はヒト由来TPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを含むsiRNA発現カセットを搭載したベクター。 A first nucleic acid construct that intracellularly produces siRNAs targeting the human- derived NUDT15 gene and / or siRNAs targeting the human-derived TPMT gene, along with a chimeric antigen receptor expression cassette containing the target antigen-specific chimeric antigen receptor gene. A vector containing an siRNA expression cassette containing a second nucleic acid construct that produces intracellularly. キメラ抗原受容体発現カセットとsiRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備える、請求項10に記載のベクター。 The vector according to claim 10, wherein the chimeric antigen receptor expression cassette and the siRNA expression cassette have a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences. 請求項11に記載のベクターと、トランスポザーゼ発現ベクターを含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製キット。 A kit for preparing a genetically modified lymphocyte expressing a chimeric antigen receptor, which comprises the vector according to claim 11 and a transposase expression vector. 標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子を含むキメラ抗原受容体発現カセットを搭載したベクターと、
ヒト由来NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクト及び/又はヒト由来TPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを含むsiRNA発現カセットを搭載したベクターと、
を含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製キット。
A vector carrying a chimeric antigen receptor expression cassette containing a target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, and
A vector with a siRNA expression cassette containing a first nucleic acid construct that produces siRNA that targets the human-derived NUDT15 gene intracellularly and / or a second nucleic acid construct that produces siRNA that targets the human-derived TPMT gene intracellularly. When,
A kit for preparing genetically modified lymphocytes expressing a chimeric antigen receptor.
キメラ抗原受容体発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
siRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
トランスポザーゼ発現ベクターを更に含む、請求項13に記載の調製キット。
The chimeric antigen receptor expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
13. The preparation kit of claim 13, further comprising a transposase expression vector.
標的抗原特異的キメラ抗原受容体遺伝子を含むキメラ抗原受容体第1発現カセットを搭載したベクターと、
ヒト由来NUDT15遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第1核酸コンストラクトを含む第1siRNA発現カセットを搭載したベクターと、
ヒト由来TPMT遺伝子を標的とするsiRNAを細胞内で生成する第2核酸コンストラクトを含む第2siRNA発現カセットを搭載したベクターと、
を含む、キメラ抗原受容体を発現する遺伝子改変リンパ球の調製キット。
A vector carrying a chimeric antigen receptor first expression cassette containing a target antigen-specific chimeric antigen receptor gene, and
A vector carrying a first siRNA expression cassette containing a first nucleic acid construct that produces siRNA targeting the human-derived NUDT15 gene in cells.
A vector carrying a second siRNA expression cassette containing a second nucleic acid construct that produces siRNA targeting the human-derived TPMT gene in the cell,
A kit for preparing genetically modified lymphocytes expressing a chimeric antigen receptor.
キメラ抗原受容体発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
第1siRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
第2siRNA発現カセットが一対のトランスポゾン逆向き反復配列に挟まれた構造を備え、
トランスポザーゼ発現ベクターを更に含む、請求項15に記載の調製キット。
The chimeric antigen receptor expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The first siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The second siRNA expression cassette has a structure sandwiched between a pair of transposon inverted repeat sequences.
The preparation kit according to claim 15, further comprising a transposase expression vector.
トランスポザーゼがpiggyBacトランスポザーゼである、請求項12、14、16のいずれか一項に記載の調製キット。 The preparation kit according to any one of claims 12, 14, and 16, wherein the transposase is a piggyBac transposase.
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