JPWO2017195749A1 - キメラ抗原受容体、及びその利用 - Google Patents
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Abstract
Description
項1.
下記のいずれかのキメラ抗原受容体A〜Fから成る群より選択されるキメラ抗原受容体:配列番号1のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号2のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号3のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号5のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号6のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号7のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体A;
配列番号21のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号22のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号23のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号25のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号26のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号27のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体B;
配列番号41のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号42のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号43のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号45のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号46のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号47のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体C;
配列番号61のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号62のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号63のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号65のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号66のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号67のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体D;
配列番号81のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号82のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号83のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号85のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号86のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号87のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体E;又は
配列番号101のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号102のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号103のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号105のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号106のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号107のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体F。
項2.
項1に記載のキメラ抗原受容体A。
項3.
項1又は2に記載のキメラ抗原受容体を有するキメラ抗原受容体T細胞又はキメラ抗原受容体NK細胞。
項4.
項1又は2に記載のキメラ抗原受容体をコードするポリヌクレオチド。
項5.
項3に記載のキメラ抗原受容体T細胞若しくはキメラ抗原受容体NK細胞を含む医薬組成物。
項6.
癌の治療又は予防用である、項5に記載の医薬組成物。
キメラ抗原受容体(CAR)とは、モノクローナル抗体可変領域の軽鎖(VL)と重鎖(VH)を直列に結合させた単鎖抗体(scFv)をN末端側に、T細胞受容体(TCR)ζ鎖をC末端側に持つキメラ蛋白である。CARを発現させたT細胞は、CAR−T細胞と呼ばれる。
キメラ抗原受容体Aをコードするポリヌクレオチドは、上述するキメラ抗原受容体Aをコードする限り特に制限されない。一実施形態において、キメラ抗原受容体Aをコードするポリヌクレオチドは、配列番号11の塩基配列を有する軽鎖CDR1をコードする領域、配列番号12の塩基配列を有する軽鎖CDR2をコードする領域、配列番号13の塩基配列を有する軽鎖CDR3をコードする領域、配列番号15の塩基配列を有する重鎖CDR1をコードする領域、配列番号16の塩基配列を有する重鎖CDR2をコードする領域、及び配列番号17の塩基配列を有する重鎖CDR3をコードする領域から成る群から選択される少なくとも一種の領域を有することが好ましく、より好ましくは2種以上、より好ましくは3種以上、より好ましくは4種以上、より好ましくは5種以上、より好ましくは全ての領域を有する。好適な一実施形態において、キメラ抗原受容体Aをコードするポリヌクレオチドは、配列番号14の塩基配列を有する軽鎖可変領域をコードする領域及び/又は配列番号18の塩基配列を有する重鎖可変領域をコードする領域を有することが好ましい。好適な一実施形態において、キメラ抗原受容体Aをコードするポリヌクレオチドは、配列番号20の塩基配列を有することが好ましい。
上述のキメラ抗原受容体A〜Fのいずれかを発現するT細胞(CAR−T細胞)が提供される。キメラ抗原受容体を発現するT細胞等はscFv領域で抗原を認識した後、その認識シグナルをζ鎖を通じてT細胞等の内部に伝達する。scFv領域がそのエピトープを認識すると、膜貫通ドメイン、及び共刺激因子を介して細胞内にて細胞傷害活性を惹起させるシグナルを作動させ、これに連動して該細胞が同エピトープを発現する他の細胞または組織に対して攻撃または細胞傷害活性を発揮する。
上記CAR−T細胞等を含む医薬組成物及びそれを利用した疾患の治療又は予防方法が提供される。医薬組成物中の上記CAR−T細胞の含有量は、対象とする疾患(例えば、固形癌)の種類、目的とする治療効果、投与方法、治療期間、患者の年齢、及び患者の体重等を考慮して適宜設定することができる。例えば、医薬組成物中の抗体の含量は、医薬組成物全体を100重量部として0.001重量部〜10重量部程度をすることができる。医薬組成物中の細胞の含有量は、例えば、1細胞/mL〜104細胞/mL程度とすることができる。
Human CD3zeta chain cDNA及びHuman CD28 cDNAをOpen Biosystems社より購入し、hCD3zeta STD及びhCD28 HD-hCD28 TMD-hCD28 STDの遺伝子は表2に示すPrimerセット及びKOD Plus (TOYOBO, Inc) を用いて、hCD3zeta STDの5’末端とhCD28 HD-hCD28 TMD-hCD28 STDの3’末端が相同な塩基配列を持つように、それぞれをコードした遺伝子断片を作製した。次に、これらの遺伝子断片とKOD Plusを用いてassembly PCRを行い、上流にSac II、下流にNot Iの制限酵素サイトを有するhCD28 HD-hCD28 TMD-hCD28 STD とCD3zeta STDの遺伝子を連結させた遺伝子断片 (Insert 1) を作製した (図13)。anti-mVEGFR2 scFvを持ちplatelet-derived growth factor receptor (PDGFR) を膜貫通ドメインとするpMXs-IG/anti-mVEGFR2 scFvを、制限酵素Sac IIとNot Iにより切断し、DNA Ligation kit Ver. 2.1 (TAKARA BIO, Inc) を用いたライゲーション反応によりInsert 1を組み込むことでpMXs-IG/CAR[mV-(h28)-h28-h3Z]を構築した。
hCD8αHD及びTMDの遺伝子とCD137 STDの遺伝子を連結させた配列を有するプラスミド pCR4-TOPO/hCD8αHD-TMD-hCD137-hCD3zetaと表2に示すPrimerセット及びKOD Plusを用いてPCRを行い、上流にSac II及び下流にNot Iの制限酵素サイトを持ち、hCD8αHD及びTMDとCD137 STDをコードした遺伝子断片 (Insert 3) を作製した (図15)。pMXs-IG/CAR[mV-(h28)-h28-h3Z]を制限酵素Sac IIとNot Iにより切断し、DNA Ligation kit Ver. 2.1を用いたライゲーション反応によりInsert 3を組み込むことでpMXs-IG/CAR[mV-(h8α)-h137-h3Z]を構築した。
CD8+ T細胞をOpti-MEM(Life Technology, Inc)により懸濁、遠心、上清除去の操作を3回行い、血清に含有される蛋白等を完全に除去し、Opti-MEMを用いて5.7×106-5.7×107 cells/mLに懸濁した。また、80 pg-4μg/μLのCAR-mRNAを含んだNuclease Free Water 25μLと細胞懸濁液175μLを混合させ、エレクトロポレーションを行う直前に4 mmキュベット(BEX, Inc)へ200μLを気泡が入らないように充填した。キュベット電極用チャンバー(CU500; Nepagene, Inc) へキュベットを差し込み、エレクトロポレーター(CUY21Pro-Vitro; Nepagene, Inc) を用いて電気抵抗を測定し異常がない事を確認した後、EPを行い、3時間後、6時間後、12時間後、24時間後、36時間後、48時間後、72時間後にFCMによってCAR発現強度を測定し、トリパンブルー色素排除法によって細胞生存率を測定した。
メラノーマB16BL6細胞 3×105 個をC57BL/6マウスの腹部皮内に移植し、腫瘍接種から7日後に腫瘍の長径が5.0〜6.0 mm程度に達した時点で、CAR[mV-(m28)-m28-m3Z]を発現したマウスCAR-T細胞を5×106 cells/500 μL/mouseで単回投与、または2日おきに計2回の追加投与を行い、その後の経時的な腫瘍の長径及び短径を測定し、以下に示す式に従って腫瘍体積を算出した。また、無処置群とCAR-mRNAを導入していないCD8+ T細胞を投与する群を作製し、コントロールとした。マウスCAR-T細胞はRPMI1640に懸濁し投与した。腫瘍体積 (mm3) = (腫瘍長径; mm) × (腫瘍短径; mm)2× 0.5236
Claims (6)
- 下記のいずれかのキメラ抗原受容体A〜Fから成る群より選択されるキメラ抗原受容体:配列番号1のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号2のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号3のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号5のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号6のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号7のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体A;
配列番号21のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号22のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号23のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号25のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号26のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号27のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体B;
配列番号41のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号42のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号43のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号45のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号46のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号47のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体C;
配列番号61のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号62のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号63のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号65のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号66のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号67のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体D;
配列番号81のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号82のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号83のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号85のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号86のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号87のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体E;又は
配列番号101のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR1、
配列番号102のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR2、及び
配列番号103のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む軽鎖CDR3、
を含む重鎖可変領域、並びに/或いは
配列番号105のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR1、
配列番号106のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR2、及び
配列番号107のアミノ酸配列を有するアミノ酸配列を含む重鎖CDR3、
を含む軽鎖可変領域、
を含む、キメラ抗原受容体F。 - 請求項1に記載のキメラ抗原受容体A。
- 請求項1又は2に記載のキメラ抗原受容体を有するキメラ抗原受容体T細胞又はキメラ抗原受容体NK細胞。
- 請求項1又は2に記載のキメラ抗原受容体をコードするポリヌクレオチド。
- 請求項3に記載のキメラ抗原受容体T細胞若しくはキメラ抗原受容体NK細胞を含む医薬組成物。
- 癌の治療又は予防用である、請求項5に記載の医薬組成物。
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