KR20230042698A - C825 발현 면역 세포 및 이의 진단 용도 - Google Patents

C825 발현 면역 세포 및 이의 진단 용도 Download PDF

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KR20230042698A
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Abstract

본원은 종양 항원-표적화된 키메라 항원 수용체 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포를 포함하는 조성물을 제공한다. 본 기술의 조작된 면역 세포는 진단 방사성의약품(예를 들어, 111In)과 복합체화될 수 있는 DOTA 합텐에 결합하도록 구성된다. 또한, 본원은 본원에 기재된 조작된 면역 세포의 생체내 생배분, 생존력, 및 증식을 결정하기 위한 방법을 개시한다.

Description

C825 발현 면역 세포 및 이의 진단 용도
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2020년 6월 29일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/045,641호에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 이의 내용은 그 전체가 본원에 참고로 포함된다.
기술 분야
본 기술은 일반적으로 종양 항원-표적화된 키메라 항원 수용체 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 또한, 본원은 본원에 개시된 조성물의 생체내(in vivo) 생배분, 생존력, 및 증식을 결정하기 위한 방법을 개시한다.
정부 지원 성명
본 출원은 국립 보건원/국립 암 연구원에 의해 수여된 CA55349 및 CA23766 하의 정부 지지로 이루어졌다. 정부는 본 발명에서 특정 권리를 갖는다.
본 기술의 배경의 다음 설명은 본 기술을 이해하는데 도움으로서 간단하게 제공되며 본 기술에 대한 선행 기술을 기재하거나 구성하는 것으로 인정되지 않는다.
키메라 항원 수용체(CAR) T 세포 요법은 T 세포가 항원-발현 세포의 존재 하에 활성화되고, 그 후에 이를 사멸시키도록 재지시한다. 이는 항원-특이적 단일-쇄 가변 단편(scFv)을 내인성 T 세포 활성화 시그널링 도메인에 결합함으로써 달성된다. CAR T 세포는 개별 암 세포를 인식하고 파괴하는 면역 세포의 능력을 향상시킨다.
CAR T 세포 요법은 혈액 및 림프절의 종양, 즉 백혈병 및 림프종에 대해 특히 강하였다. 그러나, 많은 종양, 특히 결장, 폐, 및 유방의 고형 종양은 CAR T 세포 요법에 잘 반응하지 않는다. D'Aloia et al., Cell Death & Disease 9, 282 (2018); Singh et al., Semin Cancer Biol. S1044-579X(19)30398-0 (2019). 하나의 이유는 CAR-T 세포가 면역 감시 및 공격을 막는 종양 미세환경을 포함한 다양한 저항 메커니즘으로 인해 종양까지의 이들의 경로를 발견하지 않는다는 것일 수 있다. 다른 도전은 외인성으로 발현된 종양 표적 항원 및 종양 부위에서 CAR T 세포의 손상된 장기 지속을 포함한다.
따라서, 환자의 신체 내에서 CAR-T 세포를 정확하고 신뢰할 수 있게 "뒤쫓거나" "추적하는" 방법에 대한 시급한 필요성이 있다.
본원은 임의의 면역 특이성의 조작된 면역 세포의 생체내 생배분, 생존력, 및 증식을 결정하기 위한 방법을 개시한다.
특정 실시양태에서, 본원은 항-DOTA C825 항원 결합 단편 및 종양 항원에 결합하는 수용체를 발현하는 조작된 면역 세포를 포함하는 조성물을 제공한다. 일부 실시양태에서, 수용체는 T 세포 수용체이다. 일부 실시양태에서, 수용체는 천연 수용체(예를 들어, 천연 T 세포 수용체)이다. 일부 실시양태에서, 수용체는 비-천연 수용체(예를 들어, 비-천연 T 세포 수용체), 예를 들어 조작된 수용체, 예컨대 키메라 항원 수용체(CAR)이다. 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 항-DOTA C825 항원 결합 단편 및/또는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산을 포함한다. 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 키메라 항원 수용체 및/또는 키메라 항원 수용체를 코딩하는 핵산을 포함한다. 일부 실시양태에서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산은 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 프로모터는 구성적 프로모터 또는 조건부 프로모터일 수 있다. 일부 실시양태에서, 조건부 프로모터는 항원, 예컨대 종양 항원에 대한 수용체(예를 들어, CAR)의 결합에 의해 유도가능하다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체는 (i) 세포외 항원 결합 도메인; (ii) 막관통 도메인; 및 (iii) 세포내 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원 결합 도메인은 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 종양 향원은 5T4, 알파 5β1-인테그린, 707-AP, A33, AFP, ART-4, B7H4, BAGE, Bcl-2, β-카테닌, BCMA, Bcr-abl, MN/C IX 항체, CA125, CA19-9, CAMEL, CAP-1, CASP-8, CD4, CD5, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CDC27/m, CD33, CD37, CD45, CD52, CD56, CD80, CD123, CDK4/m, CEA, c-Met, CS-1, CT, Cyp-B, 사이클린 B1, DAGE, DAM, EBNA, EGFR, ErbB3, ELF2M, EMMPRIN, EpCam, 에프린B2, 에스트로겐 수용체, ETV6-AML1, FAP, 페리틴, 엽산-결합 단백질, GAGE, G250, GD-2, GM2, GnT-V, gp75, gp100(Pmel 17), HAGE, HER-2/neu, HLA-A*0201-R170I, HPV E6, HPV E7, Ki-67, HSP70-2M, HST-2, hTERT(또는 hTRT), iCE, IGF-1R, IL-2R, IL-5, KIAA0205, LAGE, LDLR/FUT, LRP, MAGE, MART, MART-1/멜란-A, MART-2/Ski, MC1R, 메소텔린, MUC, MUC16, MUM-1-B, myc, MUM-2, MUM-3, NA88-A, NYESO-1, NY-Eso-B, p53, 프로테이나아제-3, p190 마이너 bcr-abl, Pml/RARα, PRAME, 프로게스테론 수용체, PSA, PSCA, PSM, PSMA, ras, RAGE, RU1 또는 RU2, RORI, SART-1 또는 SART-3, 수르비빈(survivin), TEL/AML1, TGFβ, TPI/m, TRP-1, TRP-2, TRP-2/INT2, 테나신, TSTA 티로시나아제, VEGF 및 WT1 중으로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 단일쇄 가변 단편(scFv)을 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 인간 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 서열번호 3 또는 서열번호 4의 CD19 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 서열 동일성을 갖는 CD19 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 세포외 항원 결합 도메인의 N-말단에 공유결합으로 연결되는 신호 펩티드를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 막관통 도메인은 CD8 막관통 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포내 도메인은 하나 이상의 공동자극 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 하나 이상의 공동자극 도메인은 CD28 공동자극 도메인, CD3ζ-쇄, 4-1BBL 공동자극 도메인 또는 이의 임의의 조합으로부터 선택된다. 일부 실시양태에서, 면역 세포는 림프구이다. 일부 실시양태에서, 림프구는 T-세포, B 세포 또는 천연 킬러(NK) 세포이다. 일부 실시양태에서, T 세포는 CD4+ T 세포 또는 CD8+ T 세포이다. 일부 실시양태에서, 면역 세포는 종양 침윤 림프구이다. 일부 실시양태에서, 면역 세포는 자가 공여체 또는 동종이계 공여체로부터 유래된다.
또한, 항-DOTA C825 항원 결합 단편 및 키메라 항원 수용체를 포함하는 폴리펩티드가 제공된다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드는 항-DOTA C825 항원 결합 단편과 키메라 항원 수용체 사이에 위치한 자가-절단 펩티드를 추가로 포함한다. 일부 실시양태에서, 자가-절단 펩티드는 P2A 자가-절단 펩티드이다. 일부 실시양태에서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 분비를 위한 신호 펩티드를 포함한다. 일부 실시양태에서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 서열번호 35-39, 41 또는 42 중 어느 하나의 아미노산 서열을 포함한다. 일부 실시양태에서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 scFv이다. 추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체는 (i) 항원 결합 도메인; (ii) 막관통 도메인; 및 (iii) 세포내 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 항원 결합 도메인은 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 종양 항원은 BCMA, CD19, 메소텔린, MUC16, PSCA, WT1, 및 PRAME 중으로부터 선택된다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 항원 결합 도메인은 단일쇄 가변 단편(scFv)을 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 서열번호 3 또는 서열번호 4의 CD19 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포외 항원 결합 도메인은 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 서열 동일성을 갖는 CD19 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 막관통 도메인은 CD8 막관통 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 세포내 도메인은 하나 이상의 공동자극 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 키메라 항원 수용체의 하나 이상의 공동자극 도메인은 CD28 공동자극 도메인, CD3ζ-쇄, 4-1BBL 공동자극 도메인 또는 이의 임의의 조합으로부터 선택된다.
또한, 본원에 개시된 폴리펩티드 중 임의의 것을 코딩하는 핵산이 제공된다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드를 코딩하는 핵산은 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 프로모터는 구성적 프로모터 또는 조건부 프로모터일 수 있다. 일부 실시양태에서, 조건부 프로모터는 항원에 대한 CAR 결합에 의해 유도가능하다. 또한, 본원에 개시된 핵산 중 임의의 것을 포함하는 벡터가 제공된다. 일부 실시양태에서, 벡터는 바이러스 벡터 또는 플라스미드이다. 일부 실시양태에서, 벡터는 레트로바이러스 벡터이다.
또한, 본원에 개시된 폴리펩티드, 핵산, 또는 벡터를 포함하는 숙주 세포가 제공된다.
다른 양태에서, 본 발명은 본원에 기재된 조작된 면역 세포 중 임의의 것 및 DOTA 합텐을 포함하고, 조작된 면역 세포가 DOTA 합텐 및 종양 항원에 결합하도록 구성되는, 복합체를 제공한다. 예시적 DOTA 합텐은, 비제한적으로,
Figure pct00001
를 포함한다. 본 기술의 복합체의 특정 실시양태에서, DOTA 합텐은 하기 식 II의 구조 또는 이의 약학적 허용 염을 갖는다:
Figure pct00002
상기 식에서,
M1은 175Lu3+, 45Sc3+, 69Ga3+, 71Ga3+, 89Y3+, 113In3+, 115In3+, 139La3+, 136Ce3+, 138Ce3+, 140Ce3+, 142Ce3+, 151Eu3+, 153Eu3+, 159Tb3+, 154Gd3+, 155Gd3+, 156Gd3+, 157Gd3+, 158Gd3+ 또는 160Gd3+이고;
M2는 방사성핵종 양이온이고;
X1, X2, X3 및 X4는 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고;
X5, X6 및 X7은 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고;
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 또는 22이다.
본원에 개시된 복합체의 임의의 및 모든 실시양태에서, M2는 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 89Zr, 68Ga, 또는 64Cu를 포함한다.
일 양태에서, 본 발명은 (a) 본 기술의 임의의 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 복합체의 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및 (b) 기준 값에 비해 높은 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계를 포함하는, 종양(예를 들어, 고형 종양 또는 액체 종양) 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법을 제공한다. 또한, (a) 본원에 기재된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및 (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계를 포함하는, 종양(예를 들어, 고형 종양 또는 액체 종양) 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법이 개시된다. 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출된다.
추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 투여된 후 4 내지 24 시간에 검출된다. 특정 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 조직 그램 당 주사된 용량 비율(%ID/g)로서 표현된다. 추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 종양과 정상 조직 사이의 방사성 수준의 비는 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1이다. 일부 실시양태에서, 대상체는 인간이다.
본원에 개시된 방법의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 복합체, 조작된 면역 세포 또는 방사선표지된-DOTA 합텐은 정맥내로, 종양내로, 근육내로, 동맥내로, 척추강내로, 피막내로, 안와내로, 피내로, 복강내로, 경기관으로, 피하로, 뇌혈관내로, 구강으로 또는 비강내로 투여된다. 추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 복합체, 조작된 면역 세포 또는 방사선표지된-DOTA 합텐은 대상체의 뇌척수액 또는 혈액 내로 투여된다.
일 양태에서, 본 발명은 (a) 본원에 개시된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및 (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다. 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 본 기술의 임의의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및 (b) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 본원에 개시된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (d) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (e) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다. 일부 실시양태에서, 방법은 단계 (d) 전에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계를 추가로 포함한다. 또한, 본원은 (a) 본원에 기재된 임의의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (c) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (d) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법을 개시한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 본원에 기재된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 제1 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (d) 단계 (c) 후에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계; (e) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (f) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것에 대해 높을 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 증식된 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 증식을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다.
본원에 개시된 방법의 임의의 및 모든 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출된다. 추가로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 조작된 면역 세포, 방사선표지된-DOTA 합텐 또는 복합체는 정맥내로, 복강내로, 피하로, 근육내로 또는 종양내로 투여된다.
본원에 개시된 방법의 임의의 및 모든 실시양태에서, 대상체는 암 또는 종양을 앓고 있거나 이에 대한 위험에 있다. 일부 실시양태에서, 암 또는 종양은 암종, 육종, 흑색종, 또는 조혈암이다. 일부 실시양태에서, 암 또는 종양은 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병(Hodgkin's disease), 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양 및 이의 전이로부터 선택된다. 일부 실시양태에서, 대상체는 인간이다.
또한, 본원은 환자에서 암의 진행을 진단하거나 모니터링하기에 적합한 구성요소를 함유하는 키트를 개시한다. 특정 실시양태에서, 키트는 본 기술의 적어도 하나의 조작된 면역 세포, 및 사용 설명서를 포함한다. 일부 실시양태에서, 키트는 DOTA 합텐(예를 들어, 본원에 개시된 DOTA 합텐 중 임의의 것), 본 기술의 적어도 하나의 조작된 면역 세포, 및 사용 설명서를 포함한다.
도 1은 예시적 DOTA 합텐: 벤질-DOTA 및 프로테우스(Proteus)-DOTA(Pr)의 구조를 나타낸다.
도 2a-2c는 C825의 막 발현을 갖는 C825-CD19 CAR-T 세포의 방사성합텐 포획 영상화 결과를 나타낸다(피코몰 결합 친화도, 합텐 포획 scFv 항체). 도 2a는 C825-CD19 CAR-T 세포에서 C825 발현을 정량화하기 위해 [111In]Pr-DOTA 결합을 사용한 시험관내(in vitro) 포화 결합 곡선을 나타낸다. 도 2b는 우측 어깨에 a s.c. Raji GFP-fluc 종양을 갖는 NSG 마우스를 나타낸다. i.v. CAR-T 세포 주사(2.5 x 106) 후 10 일에, CAR T 세포(CD19 CAR + C825, 또는 대조군 CD19 CAR 단독 중 하나)의 생체내 추적을 위해 마우스에 111In-방사성합텐을 주사하였다. 도 2c는 111In-방사성합텐의 주사 후 18 시간에 수집된 SPECT/CT 이미지를 나타낸다. C825 + CD19 CAR T 세포, 또는 대조군 CD19 CAR T 세포 단독으로 처치된 동물에 대한 MIP 이미지가 나타나 있다.
도 3a-3c는 C825 및 CD19-CAR 둘 다로 일차 인간 T 세포를 바이러스로 형질도입하기 위한 3 개의 상이한 전략을 나타낸다. 도 3a는 GFP 리포터를 갖는 C825를 코딩하는 하나(상부) 및 CD19 CAR을 코딩하는 하나(하부)의 2 개의 단일 구축물을 이용한 형질도입을 나타낸다. 도 3b는 P2A 절단 부위에 의해 분리된 막관통 도메인 및 GFP 리포터 및 CD19 CAR을 갖는 C825를 코딩하는 바이시스트론 구축물을 나타낸다. 도 3c는 P2A 절단 부위에 의해 분리된 Thy1 GPI 연결 및 His 태그 리포터 및 CD19 CAR을 갖는 C825를 코딩하는 바이시스트론 구축물을 나타낸다. 일차 인간 T 세포의 형질도입의 대표적인 흐름도가 우측에 나타나 있다.
도 4a는 레트로바이러스 벡터 SFG-Thor, SFG-19BBz(CAR) 및 SFG-C825의 도식적 구조를 나타낸다. 도 4b는 시험관내 4 시간 세포독성 분석에 의해 측정된 바와 같이 CD19(+) Raji 종양 세포 사멸에 대해 SFG-Thor T 세포와 SFG-19BBz(CAR) T 세포 사이에 차이가 없다는 것을 나타낸다. SFG-C825 및 비-형질도입된(NT) T 세포를 음성 대조군으로서 포함한다. (n=3-4 마리 공여체). 도 4c는 1 시간에 [111In]InPr의 시험관내 결합을 나타낸다. 이 대표적인 데이터 세트는 C825-발현 T 세포에 대한 방사선표지된 DOTA 프로브의 특이적 결합을 나타내는 반면, SFG-19BBz(CAR) 및 NT T 세포에서 유의미한 흡수가 관찰되지 않았다. (모든 실험을 37℃에서 삼중으로 수행하였음). 데이터는 평균 ± SD이다. 도 4d는 SFG-Thor T 세포에 대한 [111In]InPr의 시험관내 결합 동역학을 나타낸다(n = 3 개 독립 분석; 대표적 실시예를 나타냄). 도 4e는 종양 세포에 대한 T 세포 표적화를 평가하기 위한 생체내 연구의 예시적 도식을 나타낸다. 68Ga-NODAGA-Pr(100 mCu, 700 pmol)을 방사성추적자로서 사용하였으며 T 세포 투여(1×106) 후 10 일에 투여하였다. 도 4f는 종양(우측 어깨, 적색 화살표)에서 SFG-Thor T 세포의 호밍 및 축적을 도시한 68Ga-NODAGA-Pr의 주사후(p.i.) 1 시간의 예시적 최대 강도 투사(MIP) 이미지를 나타낸다. 종양 부위에서 배경을 초과하는 흡수가 SFG-19BBz(CAR) T 세포 투여 후 기록되지 않는다(청색 화살표). 도 4g는 이미지 기반 생배분을 사용한 종양에서의 평균 흡수 및 종양-대-정상-조직-비(TNR)(SFG-Thor: n=4; SFG-19BBz(CAR): n=2)를 나타낸다. **, P < 0.01.
도 5a-5b는 86 Y-DOTABn을 이용한 본 기술의 조작된 CAR T 세포의 생체내 추적을 나타낸다. 도 5a는 수립된 처치 실패를 이용한 a s.c. Raji-종양 마우스 모델(3×106 세포)에서 생체내에서 조작된 T 세포를 추적하기 위한 예시적 도식을 나타낸다. 종양 접종 후 7 일에, 마우스에 3×106 huC825-19BBz 또는 3×106 19BBz T 세포를 주사하였다. T 세포 투여 후 17 일차에, 처치 실패를 나타내는 지속 성장 종양 부담을 나타내는 마우스에 86Y-DOTA-Bn(3.7 MBq; 40 pmol)을 i.v. 주사하여, 이식된 T 세포의 지속성 및 국소화를 평가하였다. 도 5b는 종양(오렌지색 원)에서 huC825-19BBz-CAR T 세포의 축적을 도시하는 1, 3 및 16 시간 p.i.에서의 최대 강도 투사(MIP) 및 축 PET/CT 이미지를 나타낸다. 최고 종양내 T 세포 흡수가 4.9 %ID/g(대조군에서 0.8% ID/g에 대한 것)의 3 시간 pi에서 나타났다. 종양에서 배경을 초과하는 흡수가 대조군 마우스에서 기록되지 않았다(19BBz CAR; 녹색 원). 신속하고, 우세한 신장 추적자 클리어런스(clearance)가 기록되었다.
본 방법의 특정 양태, 방식, 실시양태, 변경 및 특징은 본 기술의 실질적 이해를 제공하기 위해 다양한 수준의 상세내용으로 아래에 기재된다는 것이 인식되어야 한다.
본 발명은 본 발명의 개별 양태의 단순 묘사로서 의도되는 본 출원에 기재된 특정 실시양태의 측면에 제한되지 않아야 한다. 본 발명의 다양한 실시양태 전부가 본원에 기재되지는 않을 것이다. 본 발명의 많은 변형 및 변경은 통상의 기술자에게 명확한 바와 같이 이의 의의 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다. 본 발명의 범위 내의 기능적으로 동등한 방법 및 기구는 본원에 열거된 것과 함께 상기 기재로부터 통상의 기술자에게 명확할 것이다. 이러한 변형 및 변경은 첨부된 청구항의 범위 내에 속하는 것으로 의도된다. 본 발명은 첨부된 청구항의 용어와 함께, 이러한 청구항이 자격이 주어지는 등가물의 전체 범위에 의해서만 제한된다.
본 발명은 특정 용도, 방법, 시약, 화합물, 조성물 또는 생물학적 시스템으로 제한되지 않으며, 이는 물론 달라질 수 있다. 또한, 본원에 사용된 용어는 특정 실시양태를 기재하는 목적만을 위한 것이며, 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
본 발명의 실시에서, 분자 생물학, 단백질 생화학, 세포 생물학, 미생물학 및 재조합 DNA에서의 많은 종래 기술이 사용된다. 예를 들어, Sambrook and Russell eds. (2001) Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition; the series Ausubel et al. eds. (2007) Current Protocols in Molecular Biology; the series Methods in Enzymology (Academic Press, Inc., N.Y.); MacPherson et al. (1991) PCR 1: A Practical Approach (IRL Press at Oxford University Press); MacPherson et al. (1995) PCR 2: A Practical Approach; Harlow and Lane eds. (1999) Antibodies, A Laboratory Manual; Freshney (2005) Culture of Animal Cells: A Manual of Basic Technique, 5th edition; Gait ed. (1984) Oligonucleotide Synthesis; 미국 특허 제4,683,195호; Hames and Higgins eds. (1984) Nucleic Acid Hybridization; Anderson (1999) Nucleic Acid Hybridization; Hames and Higgins eds. (1984) Transcription and Translation; Immobilized Cells and Enzymes (IRL Press (1986)); Perbal (1984) A Practical Guide to Molecular Cloning; Miller and Calos eds. (1987) Gene Transfer Vectors for Mammalian Cells (Cold Spring Harbor Laboratory); Makrides ed. (2003) Gene Transfer and Expression in Mammalian Cells; Mayer and Walker eds. (1987) Immunochemical Methods in Cell and Molecular Biology (Academic Press, London); 및 Herzenberg et al. eds (1996) Weir's Handbook of Experimental Immunology를 참고한다.
본 기술의 조성물은 본원에 기재된 조작된 면역 세포의 생체내 생배분, 생존력, 및 증식을 결정하기 위해 유용한 종양 항원-표적화된 키메라 항원 수용체 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포를 포함한다.
정의
달리 정의되지 않는 경우, 본원에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업계의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 다음 참고문헌은 본 발명에서 사용되는 많은 용어의 일반 정의를 통상의 기술자에게 제공한다. Singleton et al., Dictionary of Microbiology and Molecular Biology (2nd ed. 1994); The Cambridge Dictionary of Science and Technology (Walker ed., 1988); The Glossary of Genetics, 5th Ed., R. Rieger et al. (eds.), Springer Verlag (1991); 및 Hale & Marham, The Harper Collins Dictionary of Biology (1991). 본원에 사용된 바와 같이, 다음 용어는 달리 나타내지 않는 경우, 아래에 이들에 대해 부여된 의미를 갖는다. 본원에 사용되는 용어는 특정 실시양태를 기재하는 목적만을 위한 것이며 본 발명의 제한인 것으로 의도되지 않는다.
본원에 사용된 바와 같이, 단수형 "a" "an" 및 "the"는 맥락이 달리 명확히 나타내지 않는 경우, 복수 참조를 또한 포함하는 것으로 의도된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "약" 및 "대략"은 통상의 기술자에 의해 결정된 바와 같은 특정 값에 대한 허용가능한 오차 범위 이내를 의미하며, 이는 부분적으로 어떻게 상기 값이 측정되거나 결정되는지, 즉 측정 시스템의 제한에 의존할 것이다. 예를 들어, "약"은 당업계에서의 실시 당 3 또는 3 개 초과 이내의 표준 편차를 의미할 수 있다. 대안적으로, "약"은 주어진 값의 최대 20%, 최대 10%, 최대 5%, 또는 최대 1%의 범위를 의미할 수 있다. 대안적으로, 특히 생물학적 시스템 또는 과정에 대해, 상기 용어는 값의 5-배 이내, 또는 2-배 이내의 정도의 규모 이내를 의미할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 대상체에 대한 약제의 "투여"는 이의 의도된 기능을 수행하기 위해 대상체에 약제를 도입하거나 전달하는 임의의 경로를 포함한다. 투여는, 비제한적으로, 정맥내, 근육내, 복강내, 피하, 및 본원에 기재된 바와 같은 다른 적합한 경로를 포함한 임의의 적합한 경로에 의해 수행될 수 있다. 투여는 자가-투여 및 타인에 의한 투여를 포함한다.
용어 "아미노산"은 천연 발생 및 비-천연 발생 아미노산뿐 아니라, 천연 발생 아미노산과 유사한 방식으로 기능하는 아미노산 유사체 및 아미노산 모방체를 지칭한다. 천연 코딩된 아미노산은 20 개 공통 아미노산(알라닌, 아르기닌, 아스파라긴, 아스파르트산, 시스테인, 글루타민, 글루탐산, 글리신, 히스티딘, 이소류신, 류신, 라이신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 티로신, 및 발린) 및 피롤라이신 및 셀레노시스테인이다. 아미노산 유사체는 천연 발생 아미노산과 동일한 기본 화학 구조를 갖는 약제, 즉 수소에 결합되는 α 탄소, 카복실기, 아미노기, 및 R 기, 예컨대 호모세린, 노르류신, 메티오닌 설폭사이드, 메티오닌 메틸 설포늄을 지칭한다. 이러한 유사체는 변형된 R 기(예컨대, 노르류신) 또는 변형된 펩티드 백본을 갖지만, 자연 발생 아미노산과 동일한 기본 화학 구조를 함유한다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드를 형성하는 아미노산은 D 형태이다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드를 형성하는 아미노산은 L 형태이다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드를 형성하는 제1 복수의 아미노산은 D 형태이고, 제2 복수의 아미노산은 L 형태이다.
아미노산은 본원에서 이의 일반적으로 알려진 3 글자 부호 또는 IUPAC-IUB 생화학 명명법 위원회에 의해 권고되는 1 글자 부호에 의해 지칭된다. 마찬가지로, 뉴클레오티드는 이의 일반적으로 허용되는 단일-글자 코드에 의해 지칭된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "유사체"는 기준 폴리펩티드 또는 핵산 분자의 기능을 갖는 구조적으로 관련된 폴리펩티드 또는 핵산 분자를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "항체"는 온전한 항체 분자뿐 아니라, 면역원-결합 능력을 함유하는 항체 분자의 단편을 의미한다. 이러한 단편은 또한 당업계에 잘 알려져 있으며 시험관내 및 생체내 둘 다에서 자주 이용된다. 따라서, 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "항체"는 온전한 면역글로불린 분자뿐 아니라, 잘 알려진 활성 단편 F(ab')2, 및 Fab를 의미한다. 온전한 항체의 Fc 단편이 결여된 F(ab')2, 및 Fab 단편은 순환으로부터 더욱 신속하게 제거되며, 온전한 항체의 적은 비-특이적 조직 결합을 가질 수 있다(Wahl et al., J. Nucl. Med. 24:316-325 (1983)). 항체는 전체 천연 항체, 단클론 항체, 인간 항체, 인간화 항체, 낙타화 항체, 다중특이적 항체, 이중특이적 항체, 키메라 항체, Fab, Fab', 단일쇄 V 영역 단편(scFv), 단일 도메인 항체(예를 들어, 나노바디 및 단일 도메인 낙타과 항체), VNAR 단편, 이중특이적 T-세포 인게이저(BiTE) 항체, 미니바디, 이황화-연결된 Fv(sdFv), 및 항-이디오타입(항-Id) 항체, 인트라바디, 융합 폴리펩티드, 비종래 항체 및 상기 것 중 임의의 것의 항원 결합 단편을 포함할 수 있다. 특히, 항체는 면역글로불린 분자 및 면역글로불린 분자의 면역학적 활성 단편, 즉 항원 결합 부위를 함유하는 분자를 포함한다. 면역글로불린 분자는 임의의 유형(예를 들어, IgG, IgE, IgM, IgD, IgA, 및 IgY), 클래스(예를 들어, IgGl, IgG2, IgG3, IgG4, IgAl, 및 IgA2), 또는 서브클래스의 것일 수 있다.
특정 실시양태에서, 항체는 이황화 결합에 의해 상호-연결된 적어도 2 개의 중(H)쇄 및 2 개의 경(L)쇄를 포함하는 당단백질이다. 각각의 중쇄는 중쇄 가변 영역(본원에서 VH로서 축약됨) 및 중쇄 불변(CH) 영역으로 구성된다. 중쇄 불변 영역은 3 개의 도메인, CH1, CH2, 및 CH3로 구성된다. 각각의 경쇄는 경쇄 가변 영역(본원에서 VL로서 축약됨) 및 경쇄 불변 CL 영역으로 구성된다. 경쇄 불변 영역은 하나의 도메인, CL로 구성된다. VH 및 VL 영역은 더욱 보존되는 영역, 소위 프레임워크 영역(FR)이 배치된 초가변성의 영역, 소위 상보성 결정 영역(CDR)으로 추가로 하위분류될 수 있다. 각각의 VH 및 VL은 FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3, 및 FR4의 순서로 아미노-말단에서 카복시-말단으로 정렬된 3 개의 CDR 및 4 개의 FR로 구성된다. 중쇄 및 경쇄의 가변 영역은 항원과 상호작용하는 결합 도메인을 함유한다. 항체의 불변 영역은 면역계의 다양한 세포(예를 들어, 이펙터 세포) 및 전통적인 보체계의 제1 구성요소(Clq)를 포함하여, 숙주 조직 또는 인자에 대한 면역글로불린의 결합을 매개할 수 있다. 본원에 상호교환적으로 사용된 바와 같이, 용어 항체의 "항원 결합 부분", "항원 결합 단편", 또는 "항원 결합 영역"은 항원에 결합하고 항체에 항원 특이성을 부여하는 항체의 영역 또는 부분을 지칭하고; 항원 결합 단백질, 예를 들어 항체의 단편은 항원에 특이적으로 결합하는 능력을 함유하는 항체의 하나 이상의 단편(예를 들어, 펩티드/HLA 복합체)을 포함한다. 항체의 항원 결합 기능은 전장 항체의 단편에 의해 수행될 수 있다는 것이 나타났다. 용어 항체의 "항체 단편"에 포함된 항원 결합 부분의 예는 Fab 단편, VL, VH, CL 및 CH1 도메인으로 구성된 1가 단편; F(ab)2 단편, 힌지 영역에서 이황화 다리에 의해 연결된 2 개의 Fab 단편을 포함하는 2가 단편; VH 및 CH1 도메인으로 구성된 Fd 단편; 항체의 단일 암의 VL 및 VH 도메인으로 구성된 Fv 단편; VH 도메인으로 구성되는 dAb 단편(Ward et al., Nature 341 : 544-546 (1989)); 및 단리된 상보성 결정 영역(CDR)을 포함한다. "단리된 항체" 또는 "단리된 항원 결합 단백질"은 이의 천연 환경의 구성요소로부터 확인되고 분리되고/되거나 회수된 것이다. "합성 항체" 또는 "재조합 항체"는 일반적으로 재조합 기술을 사용하거나 통상의 기술자에게 알려진 펩티드 합성 기술을 사용하여 생성된다.
항체 및 항체 단편은 포유동물(예를 들어, 인간, 비-인간 영장류, 염소, 기니피그, 햄스터, 말, 마우스, 래트, 토끼 및 양) 또는 비-포유동물 항체 생산 동물(예를 들어, 닭, 오리, 거위, 뱀, 및 유미목 양서류)로부터 전체적으로 또는 부분적으로 유래될 수 있다. 항체 및 항체 단편은 동물에서 생산되거나 동물의 외부에서, 예컨대 효모 또는 파지로부터(예를 들어, 단일 항체 또는 항체 단편으로서 또는 항체 라이브러리의 일부로서) 생산될 수 있다.
또한, Fv 단편의 2 개의 도메인, VL 및 VH는 별도 유전자에 의해 코딩되지만, 이들은 이들을 VL 및 VH 영역이 페어링되어, 1 가 분자를 형성하는 단일 단백질 쇄로서 제조되도록 할 수 있는 합성 링커에 의해 재조합 방법을 사용하여 연결될 수 있다. 이들은 단일쇄 Fv(scFv)로서 알려져 있으며; 예를 들어, Bird et al., Science 242:423-426 (1988); 및 Huston et al., Proc. Natl. Acad. Sci. 85 : 5879-5883 (1988)을 참고한다. 이들 항체 단편은 통상의 기술자에게 알려진 종래 기술을 사용하여 얻어지고, 단편은 온전한 항체와 동일한 방식으로 유용성을 위해 스크리닝된다.
본원에 사용된 바와 같이, "항원"은 항체가 선택적으로 결합할 수 있는 분자를 지칭한다. 표적 항원은 단백질(예를 들어, 항원성 펩티드), 탄수화물, 핵산, 지질, 합텐, 또는 다른 천연 발생 또는 합성 화합물일 수 있다. 항원은 또한 동물 대상체에 투여되어, 대상체에서 면역 반응을 생성할 수 있다.
"결합 친화도"는 분자(예를 들어, 항체)의 단일 결합 부위와 이의 결합 파트너(예를 들어, 항원) 사이의 총 비공유결합 상호작용의 강도를 의미한다. 이론에 구애됨 없이, 친화도는 항체 결합 부위와 항원 결정인자 사이의 입체화학 맞춤의 근사, 이들 사이의 접촉 영역의 크기, 및 하전된 기 및 소수성 기의 분포에 의존한다. 친화도는 또한 용어 "결합활성"을 포함하며, 이는 가역 복합체(예를 들어, 1가 또는 다가)의 형성 후 항원-항체 결합의 강도를 지칭한다. 항원에 대한 항체의 친화도를 계산하기 위한 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 친화도를 계산하기 위한 결합 실험의 사용을 포함한다. 분자 X의 이의 파트너 Y에 대한 친화도는 일반적으로 해리 상수(Kd)에 의해 나타내어질 수 있다. 저-친화도 복합체는 일반적으로 항원으로부터 용이하게 해리되는 경향이 있는 항체를 함유하는 반면, 고-친화도 복합체는 일반적으로 긴 기간 동안 항원에 결합된채 유지되는 경향이 있는 항체를 함유한다. 기능적 분석(예를 들어, 유세포 분석)에서 항체 활성은 또한 항체 친화도를 반영한다. 항체 및 친화도는 표현형으로 특징지어질 수 있으며 기능적 분석(예를 들어, 유세포 분석)을 사용하여 비교될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "CDR"은 면역글로불린 중쇄 및 경쇄의 초가변 영역인 항체의 상보성 결정 영역 아미노산 서열로서 정의된다. 예를 들어, Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 4th U. S. Department of Health and Human Services, National Institutes of Health (1987)를 참고한다. 일반적으로, 항체는 가변 영역에서 3 개의 중쇄 및 3 개의 경쇄 CDR 또는 CDR 영역을 포함한다. CDR은 항원 또는 에피토프에 대한 항체의 결합을 위한 다수의 접촉 잔기를 제공한다. 특정 실시양태에서, CDR 영역은 Kabat 시스템을 사용하여 기술된다(Kabat, E. A., et al. Sequences of Proteins of Immunological Interest, Fifth Edition, U.S. Department of Health and Human Services, NIH Publication No. 91-3242(1991)).
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "세포 집단"은 유사하거나 상이한 유전자형을 나타내는 적어도 2 개 세포의 그룹을 지칭한다. 비-제한적인 예에서, 세포 집단은 유사하거나 상이한 표현형을 발현하는 적어도 약 10, 적어도 약 100, 적어도 약 200, 적어도 약 300, 적어도 약 400, 적어도 약 500, 적어도 약 600, 적어도 약 700, 적어도 약 800, 적어도 약 900, 적어도 약 1000 개 세포, 적어도 약 10,000 개 세포, 적어도 약 100,000 개 세포, 적어도 약 1×106 개 세포, 적어도 약 1×107 개 세포, 적어도 약 1×108 개 세포, 적어도 약 1×109 개 세포, 적어도 약 1×1010 개 세포, 적어도 약 1×1011 개 세포, 적어도 약 1×1012 개 세포, 또는 더 많은 세포를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "키메라 공동-자극 수용체" 또는 "CCR"은 항원에 결합하고 공동-자극 신호를 제공하지만, T-세포 활성화 신호를 제공하지 않는 키메라 수용체를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "보존적 서열 변형"은 아미노산 서열을 포함하는 현재 개시된 CAR의 결합 특징(예를 들어, CAR의 세포외 항원 결합 도메인)에 상당히 영향을 주지 않거나 이를 변경하지 않는 아미노산 변형을 지칭한다. 보존적 변형은 아미노산 치환, 첨가, 및 결실을 포함할 수 있다. 변형은 당업계에 알려진 표준 기술, 예컨대 부위-지시된 돌연변이 유발 및 PCR-매개된 돌연변이 유발에 의해 현재 개시된 CAR의 인간 scFv 내로 도입될 수 있다. 아미노산은 이의 물리화학적 특성, 예컨대 전하 및 극성에 따른 그룹으로 분류될 수 있다. 보존적 아미노산 치환은 아미노산 잔기가 동일한 그룹 내의 아미노산으로 치환되는 것이다. 예를 들어, 아미노산은 전하에 의해 분류될 수 있다: 양으로 하전된 아미노산은 라이신, 아르기닌, 히스티딘을 포함하고; 음으로 하전된 아미노산은 아스파르트산 및 글루탐산을 포함하고; 중성 전하 아미노산은 알라닌, 아스파라긴, 시스테인, 글루타민, 글리신, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 티로신, 및 발린을 포함한다. 또한, 아미노산은 극성에 의해 분류될 수 있다: 극성 아미노산은 아르기닌(염기성 극성), 아스파라긴, 아스파르트산(산성 극성), 글루탐산(산성 극성), 글루타민, 히스티딘(염기성 극성), 라이신(염기성 극성), 세린, 트레오닌, 및 티로신을 포함하고; 비-극성 아미노산은 알라닌, 시스테인, 글리신, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 트립토판, 및 발린을 포함한다. 따라서, CDR 영역 내의 하나 이상의 아미노산 잔기는 동일한 그룹으로부터의 다른 아미노산 잔기로 치환될 수 있고 변경된 항체는 본원에 기재된 기능적 분석을 사용하여 함유된 기능(즉, 상기 (c) 내지 (1)에 기재된 기능)에 대해 시험될 수 있다. 특정 실시양태에서, 특정 서열 또는 CDR 영역 내의 하나 이하, 2 이하, 3 이하, 4 이하, 5 이하의 잔기가 변경된다.
본원에 사용된 바와 같이, "대조군"은 비교 목적을 위해 실험에서 사용되는 대안적 샘플이다. 대조군은 "양성" 또는 "음성"일 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "공동-자극 시그널링 도메인", 또는 "공동-자극 도메인"은 공동-자극 분자의 세포내 도메인을 포함하는 CAR의 부분을 지칭한다. 공동-자극 분자는 항원에 결합시 T 림프구의 효율적인 활성화 및 기능을 위해 요구되는 제2 신호를 제공하는 항원 수용체 또는 Fc 수용체 이외의 세포 표면 분자이다. 이러한 공동-자극 분자의 예는 CD27, CD28, 4-1BB(CD137), OX40(CD134), CD30, CD40, PD-1, ICOS(CD278), LFA-1, CD2, CD7, LIGHT, NKD2C, B7-H2, 및 CD83에 특이적으로 결합하는 리간드를 포함한다. 따라서, 본 발명은 CD28 및 4-1BB로부터 유래되는 예시적 공동자극 도메인을 제공하는 한편, 다른 공동자극 도메인이 본원에 기재된 CAR과 함께 사용하기 위해 고려된다. 하나 이상의 공동-자극 시그널링 도메인의 포함은 CAR 수용체를 발현하는 T 세포의 효능 및 증식을 향상시킬 수 있다. 세포내 시그널링 및 공동-자극 시그널링 도메인은 막관통 도메인의 카복실 말단에 탠덤(tandem)으로 임의의 순서로 연결될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "질환"은 세포, 조직, 또는 장기의 정상 기능을 손상시키거나 이에 개입하는 임의의 병태 또는 장애를 지칭한다. 질환의 예는 신형성 또는 세포의 병원체 감염을 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "유효량"은 투여시 유익하거나 소망하는 결과를 달성하기에 충분한 약제의 정량을 지칭한다. 대상체에 투여되는 약제의 양은 개체의 특징, 예컨대 일반 건강, 연령, 성별, 체중, 투여되는 조작된 면역 세포의 유효 농도, 및 약물에 대한 내성에 의존할 수 있다. 통상의 기술자는 이들 및 다른 인자에 따라 적절한 투여량을 결정할 수 있을 것이다. 유효량은 1 회 이상의 용량으로 대상체에 투여될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "발현"은 폴리뉴클레오티드가 mRNA 내로 전사되는 과정 및/또는 전사된 mRNA가 그 후에 펩티드, 폴리펩티드, 또는 단백질로 번역되는 과정을 지칭한다. 폴리뉴클레오티드가 게놈 DNA로부터 유래되는 경우, 발현은 진핵생물 세포에서 mRNA의 스플라이싱을 포함할 수 있다. 유전자의 발현 수준은 세포 또는 조직 샘플에서 mRNA 또는 단백질의 양을 측정함으로써 결정될 수 있다. 일 양태에서, 하나의 샘플로부터의 유전자의 발현 수준은 대조군 또는 기준 샘플로부터의 유전자의 발현 수준과 직접 비교될 수 있다. 다른 양태에서, 하나의 샘플로부터의 유전자의 발현 수준은 본원에 개시된 조성물의 투여 후 동일한 샘플로부터의 유전자의 발현 수준과 직접 비교될 수 있다. 용어 "발현"은 또한 (1) 세포 내에서 DNA 서열로부터 RNA 주형의 생산(예를 들어, 전사에 의함); (2) 세포 내에서 RNA 전사체의 가공(예를 들어, 스플라이싱, 편집, 5' 캡 형성, 및/또는 3' 단부 형성에 의함); (3) 세포 내에서 폴리펩티드 또는 단백질로의 RNA 서열의 번역; (4) 세포 내에서 폴리펩티드 또는 단백질의 번역후 변형; (5) 세포 표면 상에서 폴리펩티드 또는 단백질의 제시; 및 (6) 세포로부터 폴리펩티드 또는 단백질의 분비 또는 제시 또는 방출의 이벤트 중 하나 이상을 지칭한다. 폴리펩티드의 발현의 수준은 예를 들어 숙주 세포로부터 생산된 폴리펩티드의 양을 결정하는 방법을 포함하여, 당업계에 알려진 임의의 방법을 사용하여 평가될 수 있다. 이러한 방법은, 비제한적으로, ELISA에 의한 세포 용해물에서 폴리펩티드의 정량화, 겔 전기영동 후 쿠마시 블루(Coomassie blue) 염색, 로우리(Lowry) 단백질 분석 및 브래드포드(Bradford) 단백질 분석을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "F(ab)"는 항원에 결합하지만 1가이고 Fc 부분을 갖지 않는 항체 구조의 단편을 지칭하며, 예를 들어 효소 파파인에 의해 분해된 항체는 2 개의 F(ab) 단편 및 Fc 단편(예를 들어, 중(H)쇄 불변 영역; 항원에 결합하지 않는 Fc 영역)을 산출한다.
본원에 사용된 바와 같이, "F(ab')2"는 전체 IgG 항체의 펩신 분해에 의해 생성된 항체 단편을 지칭하며, 이 단편은 2 개의 항원 결합 (ab')(2가) 영역을 갖고, 각각의 (ab') 영역은 2 개의 별도 아미노산 쇄, 일부의 H 쇄 및 항원에 결합하기 위해 S-S 결합에 의해 연결된 경(L)쇄를 포함하고 나머지 H 쇄 부분은 함께 연결된다. "F(ab')2" 단편은 2 개의 개별 Fab' 단편으로 분열될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "이종 핵산 분자 또는 폴리펩티드"는 세포 또는 세포로부터 얻어진 샘플에 정상적으로 존재하지 않는 핵산 분자(예를 들어, cDNA, DNA 또는 RNA 분자) 또는 폴리펩티드를 지칭한다. 이 핵산은 다른 유기체로부터의 것일 수 있거나, 이는 예를 들어, 세포 또는 샘플에서 정상적으로 발현되지 않는 mRNA 분자일 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "숙주 세포"는 벡터를 받고, 유지하고, 재생산하고 증폭시키기 위해 사용되는 세포이다. 숙주 세포는 또한 벡터에 의해 코딩되는 폴리펩티드를 발현하기 위해 사용될 수 있다. 벡터에 함유된 핵산은 숙주 세포가 분할될 때 복제되고, 이에 의해 핵산을 증폭시킨다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "면역 세포"는 대상체의 면역 반응에서 역할을 하는 임의의 세포를 지칭한다. 면역 세포는 조혈 기원의 것이고, 림프구, 예컨대 B 세포 및 T 세포; 천연 킬러 세포; 골수성 세포, 예컨대 단핵구, 대식세포, 수지상 세포, 호산구, 호중구, 비만 세포, 호염기구, 및 과립구를 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "조작된 면역 세포"는 유전적으로 변형되는 면역 세포를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "천연 면역 세포"는 면역계에서 천연 발생하는 면역 세포를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "증가하다"는, 비제한적으로, 약 5%, 약 10%, 약 25%, 약 30%, 약 50%, 약 75%, 또는 약 100% 양성적으로 변경되는 것을 포함하여, 적어도 약 5% 양성적으로 변경되는 것을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "단리된 세포"는 분자로부터 분리되는 세포 및/또는 자연적으로 세포를 동반하는 세포 구성요소를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "단리된", "정제된", 또는 "생물학적으로 순수한"은 그 천연 상태에서 발견되는 바와 같이 정상적으로 동반되는 구성요소로부터 다양한 정도로 자유로운 물질을 지칭한다. "단리시키다"는 원래의 공급원 또는 환경으로부터의 분리의 정도를 나타낸다. "정제하다"는 단리에 비해 높은 분리의 정도를 나타낸다. "정제된" 또는 "생물학적으로 순수한" 단백질은 다른 물질이 충분히 없어, 임의의 불순물이 단백질의 생물학적 특성에 물질적으로 영향을 주지 않거나 다른 불리한 결과를 야기하지 않는다. 즉, 현재 개시된 주제의 핵산 또는 폴리펩티드는 재조합 DNA 기술에 의해 생산될 때, 세포 물질, 바이러스 물질, 또는 배양 배지, 또는 화학적으로 합성될 때, 화학적 전구체 또는 다른 화학물질이 실질적으로 없는 경우, 정제된다. 순수 및 동종성은 통상적으로 분석 화학 기술, 예를 들어 폴리아크릴아미드 겔 전기영동 또는 고성능 액체 크로마토그래피를 사용하여 결정된다. 용어 "정제된"은 핵산 또는 단백질이 전기영동 겔에서 본질적으로 하나의 밴드를 발생시키는 것을 나타낼 수 있다. 변형, 예를 들어 인산화 또는 글리코실화을 거칠 수 있는 단백질에 대해, 상이한 변형은 상이한 단리된 단백질을 발생시킬 수 있으며, 이는 별도로 정제될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "리간드"는 수용체에 결합하는 분자를 지칭한다. 특히, 리간드는 다른 세포 상의 수용체에 결합하여, 세포-대-세포 인식 및/또는 상호작용을 허용한다.
용어 "링커"는 2 개의 서열을 결합하거나 연결하는, 예를 들어 2 개의 폴리펩티드 도메인을 연결하는 합성 서열(예를 들어, 아미노산 서열)을 지칭한다. 일부 실시양태에서, 링커는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10 개 아미노산 잔기를 함유한다.
용어 "림프구"는 조직 특이적 및 특화된 변이체를 포함하여 림프구 조상으로부터 유래된 모든 미성숙, 성숙, 비분화된, 및 분화된 백혈구 집단을 지칭하며, 비제한적 예로서, B 세포, T 세포, NKT 세포, 및 NK 세포를 포함한다. 일부 실시양태에서, 림프구는 프리-B 세포, 조상 B 세포, 초기 프로-B 세포, 후기 프로-B 세포, 대형 프리-B 세포, 소형 프리-B 세포, 미성숙 B 세포, 성숙 B 세포, 혈장 B 세포, 기억 B 세포, B-1 세포, B-2 세포, 및 무력성 AN1/T3 세포 집단을 포함한 모든 B 세포 계통을 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "조절하다"는 양성적으로 또는 음성적으로 변경되는 것을 의미한다. 예시적 조절은 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 25%, 약 50%, 약 75%, 또는 약 100% 변화를 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "신형성"은 세포 또는 조직의 병리학적 증식 및 다른 조직 또는 장기로의 이의 후속 이동 또는 다른 조직 또는 장기의 침습이 특징인 질환을 지칭한다. 신형성 성장은 통상적으로 비제어되고 진행성이며, 정상 세포를 유도하지 않거나, 이의 중지, 증식을 야기할 병태 하에 발생한다. 신형성은, 비제한적으로, 방광, 결장, 뼈, 뇌, 유방, 연골, 교세포, 식도, 나팔관, 담낭, 심장, 장, 신장, 간, 폐, 림프절, 신경 조직, 난소, 흉막, 췌장, 전립선, 골격근, 피부, 척수, 비장, 위, 고환, 흉선, 갑상선, 기관, 비뇨생식로, 요관, 요도, 자궁, 및 질, 또는 이의 조직 또는 세포 유형으로 이루어진 군으로부터 선택되는 장기를 포함한 다양한 세포 유형, 조직, 또는 장기에 영향을 준다. 신형성은 암, 예컨대 육종, 암종, 또는 형질세포종(형질 세포의 악성 종양)을 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 핵산 서열, 영역, 요소 또는 도메인에 대해 "작동가능하게 연결된"은 핵산 영역이 서로 기능적으로 관련되는 것을 의미한다. 예를 들어, 리더 펩티드를 코딩하는 핵산은 폴리펩티드를 코딩하는 핵산에 작동가능하게 연결될 수 있고, 이에 의해 핵산은 전사되고 번역되어, 기능적 융합 단백질을 발현할 수 있으며, 리더 펩티드는 융합 폴리펩티드의 분비에 영향을 준다. 일부 사례에서, 제1 폴리펩티드(예를 들어, 리더 펩티드)를 코딩하는 핵산은 제2 폴리펩티드를 코딩하는 핵산에 작동가능하게 연결되고 핵산은 단일 mRNA 전사체로서 전사되지만, mRNA 전사체의 번역은 2 개의 폴리펩티드 중 하나가 발현되도록 야기할 수 있다. 예를 들어, 앰버 종결 코돈은 제1 폴리펩티드를 코딩하는 핵산과 제2 폴리펩티드를 코딩하는 핵산 사이에 위치하여, 부분적 앰버 억제 세포 내로 도입될 때, 생성된 단일 mRNA 전사체가 번역되어, 제1 및 제2 폴리펩티드를 함유하는 융합 단백질을 생산하거나, 번역되어 제1 폴리펩티드만을 생산할 수 있다. 다른 예에서, 프로모터는 폴리펩티드를 코딩하는 핵산에 작동가능하게 연결될 수 있으며, 이에 의해 프로모터는 핵산의 전사를 조절하거나 매개한다.
본원에 사용된 바와 같이, 2 개의 아미노산 서열 사이의 "% 상동성"은 2 개의 서열 사이의 % 동일성과 동등하다. 2 개의 서열 사이의 % 동일성은 갭의 수, 및 각각의 갭의 길이를 고려하여 서열에 의해 공유된 동일한 위치의 수의 함수(즉, % 상동성 = 동일한 위치의 #/위치의 총 # × 100)이며, 이는 2 개의 서열의 최적 정렬을 위해 도입될 필요가 있다. 2 개의 서열 사이의 서열의 비교 및 % 동일성의 결정은 수학적 알고리즘을 사용하여 달성될 수 있다.
2 개의 아미노산 서열 사이의 % 상동성은 PAM120 가중 잔기 표, 12의 갭 길이 페널티 및 4의 갭 페널티를 사용한, ALIGN 프로그램(버전 2.0)에 포함된 E. Meyers and W. Miller (Comput. Appl. Biosci., 4: 1 1-17 (1988))의 알고리즘을 사용하여 결정될 수 있다. 또한, 2 개의 아미노산 서열 사이의 % 상동성은 Blossum 62 매트릭스 또는 PAM250 매트릭스, 및 16, 14, 12, 10, 8, 6, 또는 4의 갭 가중 및 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6의 길이 가중을 사용한, GCG 소프트웨어 패키지(www.gcg.com에서 이용가능)에서 GAP 프로그램에 포함된 Needleman and Wunsch (J. Mol. Biol. 48:444-453 (1970)) 알고리즘을 사용하여 결정될 수 있다.
추가로 또는 대안적으로, 현재 개시된 주제의 아미노산 서열은 예를 들어, 관련된 서열을 확인하기 위해 공공 데이터베이스에 대한 검색을 수행하기 위해 "쿼리(query) 서열"로서 추가로 사용될 수 있다. 이러한 검색은 Altschul, et al. (1990) J. Mol. Biol. 215 :403-10의 XBLAST 프로그램(버전 2.0)을 사용하여 수행될 수 있다. BLAST 단백질 검색은 XBLAST 프로그램, 스코어 = 50, 단어길이 = 3으로 수행되어, 본원에 개시된 특정 서열에 대해 상동성인 아미노산 서열을 얻을 수 있다. 비교 목적을 위해 갭 정렬을 얻기 위해, Altschul et al., (1997) Nucleic Acids Res. 25(17):3389-3402에 기재된 바와 같이 갭 BLAST가 이용될 수 있다. BLAST 및 갭 BLAST 프로그램을 이용할 때, 각각의 프로그램(예를 들어, XBLAST 및 NBLAST)의 디폴트 파라미터가 사용될 수 있다.
용어 "폴리펩티드", "펩티드", 및 "단백질"은 아미노산 잔기의 중합체를 지칭하기 위해 본원에서 상호교환적으로 사용된다. 상기 용어는 천연 발생 아미노산 중합체뿐 아니라, 하나 이상의 아미노산 잔기가 비-천연 발생 아미노산, 예를 들어 아미노산 유사체인 아미노산 중합체에 적용된다. 상기 용어는 전장 단백질을 포함한 임의의 길이의 아미노산 쇄를 포함하며, 아미노산 잔기는 공유 펩티드 결합에 의해 연결된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "감소하다"는, 비제한적으로, 약 5%, 약 10%, 약 25%, 약 30%, 약 50%, 약 75%, 또는 약 100% 음성적으로 변경되는 것을 포함하여, 적어도 약 5% 음성적으로 변경되는 것을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같이, 핵산 분자의 "조절 영역"은 작동가능하게 연결된 유전자의 발현에 양성적으로 또는 음성적으로 영향을 주는 시스- 작용 뉴클레오티드 서열을 의미한다. 조절 영역은 유전자의 유도성(즉, 증가된 전사를 위해 물질 또는 자극을 요구함) 발현을 부여하는 뉴클레오티드의 서열을 포함한다. 유도인자가 존재하거나 증가된 농도로 있을 때, 유전자 발현은 증가될 수 있다. 조절 영역은 또한 유전자 발현의 억제를 부여하는 서열을 포함한다(즉, 물질 또는 자극이 전사를 감소시킴). 억제인자가 존재하거나 증가된 농도로 있을 때, 유전자 발현은 감소될 수 있다. 조절 영역은 세포 증식, 세포 성장 및 사멸, 세포 분화 및 면역 조절을 포함한 많은 생체내 생물학적 활성에 영향을 미치거나, 이를 조절하거나 제어하는 것으로 알려져 있다. 조절 영역은 통상적으로 하나 이상의 트랜스-작용 단백질에 결합하며, 이는 유전자의 증가되거나 감소된 전사를 야기한다.
유전자 조절 영역의 특별한 예는 프로모터 및 인핸서이다. 프로모터는 통상적으로 번역 개시 부위의 5'에 위치한, 전사 또는 번역 개시 부위 주변에 위치한 서열이다. 프로모터는 보통 번역 개시 부위의 1 Kb 이내에 위치하지만, 예를 들어 최대 10 Kb를 포함한 2 Kb, 3 Kb, 4 Kb, 5 Kb 이상 더 멀리 위치할 수 있다. 인핸서는 유전자의 5' 또는 3'에 위치할 때, 또는 엑손 또는 인트론의 내부 또는 그 일부에 위치할 때 유전자 발현에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 인핸서는 또한 유전자로부터 상당한 거리에서, 예를 들어 약 3 Kb, 5 Kb, 7 Kb, 10 Kb, 15 Kb 이상의 거리에서 기능할 수 있다. 조절 영역은 또한, 비제한적으로, 프로모터 영역과 함께, 인트론에 대한 번역, 스플라이싱 신호, 유전자의 정확한 판독 프레임의 유지를 용이하게 하여, mRNA의 프레임내 번역을 허용하는 서열, 및 종결 코돈, 리더 서열 및 융합 파트너 서열, 다중유전자의 생성을 위한 내부 리보솜 결합 부위(IRES) 요소, 또는 관심 유전자 및 종결 코돈의 전사체의 적절한 폴리아데닐화를 제공하기 위한 다시스트론성, 메시지, 폴리아데닐화 신호를 포함하며, 발현 벡터에 선택적으로 포함될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "샘플"은 대상체로부터 얻어진 임상 샘플을 지칭한다. 특정 실시양태에서, 샘플은 생물학적 공급원(즉, "생물학적 샘플"), 예컨대 대상체로부터 수집된 조직, 체액, 또는 미생물로부터 얻어진다. 샘플 공급원은, 비제한적으로, 점액, 가래, 기관지 폐포 세척액(BAL), 기관지 세척액(BW), 전혈, 체액, 뇌척수액(CSF), 소변, 혈장, 혈청, 또는 조직을 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, 폴리펩티드에 대해 용어 "분비된"은 세포의 외부에서 단백질을 방출하는, 세포 원형질막에서 일시적으로 융합하는 비히클로서, 소포체, 골지체를 통한 분비 경로를 통해 세포로부터 방출되는 폴리펩티드를 의미한다. 소분자, 예컨대 약물은 또한 막을 통한 확산에 의해 세포의 외부로 분비될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "단일-쇄 가변 단편" 또는 "scFv"는 VH::VL 헤테로다이머를 형성하기 위해 공유결합으로 연결된 면역글로불린(예를 들어, 마우스 또는 인간)의 중쇄(VH) 및 경쇄(VL)의 가변 영역의 융합 단백질이다. 중쇄(VH) 및 경쇄(VL)는 직접 연결되거나 펩티드-코딩 링커(약 10, 15, 20, 25 개 아미노산)에 의해 연결되며, 이는 VH의 N-말단을 VL의 C-말단과, 또는 VH의 C-말단을 VL의 N-말단과 연결한다. 링커는 보통 유연성을 위한 글리신뿐 아니라, 가용성을 위한 세린 또는 트레오닌이 풍부하다. 링커는 세포외 항원 결합 도메인의 중쇄 가변 영역 및 경쇄 가변 영역을 연결할 수 있다. 특정 실시양태에서, 링커는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 1에 기재된 서열을 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure pct00003
. 특정 실시양태에서, 서열번호 1의 아미노산 서열을 코딩하는 핵산 서열은 서열번호 2에 기재되어 있으며, 이는 아래 제공된다:
Figure pct00004
. 링커의 다른 예는
Figure pct00005
, 또는
Figure pct00006
를 포함한다.
불변 영역의 제거 및 링커의 도입에도 불구하고, scFv 단백질은 원래의 면역글로불린의 특이성을 함유한다. 단일쇄 Fv 폴리펩티드 항체는 Huston, et al. (Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 85:5879-5883 (1988))에 의해 기재된 바와 같은 VH- 및 VL-코딩 서열을 포함하는 핵산으로부터 발현될 수 있다. 또한, 미국 특허 제5,091,513호, 제5,132,405호 및 제4,956,778호; 미국 특허 공보 제20050196754호 및 제20050196754호를 참고한다. 억제 활성을 갖는 길항 scFv가 기재되었다(예를 들어, Zhao et al., Hybridoma (Larchmt) 27(6):455-51 (2008); Peter et al., J Cachexia Sarcopenia Muscle (2012); Shieh et al., J Imunol 183(4):2277-85 (2009); Giomarelli et al., Thromb Haemost 97(6):955-63 (2007); Fife eta., J Clin Invst 116(8):2252-61 (2006); Brocks et al., Immunotechnology 3(3): 173-84 (1997); Moosmayer et al., Ther Immunol 2(10):31- 40 (1995). Agonistic scFvs having stimulatory activity have been described (see, e.g., Peter et al., J Biol Chem 25278(38):36740-7 (2003); Xie et al., Nat Biotech 15(8):768-71 (1997); Ledbetter et al., Crit Rev Immunol 17(5-6):427-55 (1997); Ho et al., Bio Chim Biophys Acta 1638(3):257-66 (2003) 참고).
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "특이적으로 결합하다" 또는 "에 대해 특이적으로 결합하다" 또는 "특이적으로 표적화하다"는 관심 분자(예를 들어, 항원)를 인식하고 이에 결합하지만, 다른 분자를 실질적으로 인식하고 이에 결합하지 않는 분자(예를 들어, 폴리펩티드 또는 이의 단편)를 지칭한다. 용어 "특이적 결합", 특정 분자(예를 들어, 항원)에 "대해 특이적으로 결합하다", 또는 "대해 특이적인"은 본원에 사용된 바와 같이, 예를 들어 약 10-4 M, 10-5 M, 10-6 M, 10-7 M, 10-8 M, 10-9 M, 10-10 M, 10-11 M, 또는 10-12 M의 결합하는 분자에 대한 Kd를 갖는 분자에 의해 나타내어질 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "대상체", "개체", 또는 "환자"는 상호교환적으로 사용되고 개별 유기체, 척추동물, 또는 포유동물을 지칭하고 인간, 비-인간 영장류, 설치류 등(예를 들어, 특정 의학적 개입의 수용체이거나, 이로부터 세포가 수집되는 것이어야 함)을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, 개체, 환자 또는 대상체는 인간이다.
용어 "실질적으로 상동성" 또는 "실질적으로 동일한"은 기준 아미노산 서열(예를 들어, 본원에 기재된 아미노산 서열 중 어느 하나) 또는 핵산 서열(예를 들어, 본원에 기재된 핵산 서열 중 어느 하나)과 적어도 50% 이상의 상동성 또는 동일성을 나타내는 폴리펩티드 또는 핵산 분자를 의미한다. 예를 들어, 이러한 서열은 비교를 위해 사용된 서열(예를 들어, 야생형, 또는 천연 서열)과 아미노산 수준 또는 핵산에서 적어도 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99% 상동성이거나 동일하다. 일부 실시양태에서, 실질적으로 상동성이거나 실질적으로 동일한 폴리펩티드는 비교를 위해 사용된 서열에 대해 하나 이상의 아미노산 치환, 삽입, 또는 결실을 함유한다. 일부 실시양태에서, 실질적으로 상동성이거나 실질적으로 동일한 폴리펩티드는 D-아미노산 및 레트로인버소(retroinverso) 아미노를 포함한 하나 이상의 비-천연 아미노산 또는 아미노산 유사체를 함유하여, 상동성 서열을 치환한다.
서열 상동성 또는 서열 동일성은 통상적으로 서열 분석 소프트웨어(예를 들어, Genetics Computer Group, University of Wisconsin Biotechnology Center, 1710 University Avenue, Madison, Wis. 53705의 서열 분석 소프트웨어 패키지, BLAST, BESTFIT, GAP, 또는 PILEUP/PRETTYBOX 프로그램)를 사용하여 측정된다. 이러한 소프트웨어는 다양한 치환, 결실, 및/또는 다른 변형에 대해 상동성의 정도를 평가함으로써 동일하거나 유사한 서열을 매칭시킨다. 동일성의 정도를 결정하기 위한 예시적 접근법에서, 밀접하게 관련된 서열을 나타내는 e-3 내지 e-100의 확률 스코어를 이용한 BLAST 프로그램이 사용될 수 있다.
현재 개시된 주제에 유용한 핵산 분자는 폴리펩티드 또는 이의 단편을 코딩하는 임의의 핵산 분자를 포함한다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 주제에 유용한 핵산 분자는 항체 또는 이의 항원 결합 부분을 코딩하는 핵산 분자를 포함한다. 이러한 핵산 분자는 내인성 핵산 서열과 100% 동일할 필요는 없지만, 통상적으로 실질적 동일성을 나타낼 것이다. 내인성 서열과 "실질적 상동성" 또는 "실질적 동일성"을 갖는 폴리뉴클레오티드는 통상적으로 이중-가닥 핵산 분자의 적어도 하나의 가닥과 하이브리드화될 수 있다. "하이브리드화하다"는 다양한 엄격성 조건 하에 상보성 폴리뉴클레오티드 서열(예를 들어, 본원에 기재된 유전자), 또는 이의 부분 사이의 이중-가득 분자를 형성하기 위한 페어링을 의미한다. (예를 들어, Wahl, G. M. and S. L. Berger, Methods Enzymol. 152:399 (1987); Kimmel, A. R. Methods Enzymol. 152:507 (1987) 참고). 예를 들어, 엄격한 염 농도는 보통 약 750 mM NaCl 및 75 mM 트리소듐 시트레이트 미만, 약 500 mM NaCl 및 50 mM 트리소듐 시트레이트 미만, 또는 약 250 mM NaCl 및 25 mM 트리소듐 시트레이트 미만일 것이다. 낮은 엄격성 하이브리드화는 유기 용매, 예를 들어 포름아미드의 부재 하에 얻어질 수 있는 한편, 높은 엄격성 하이브리드화는 적어도 약 35% w/v 포름아미드, 또는 적어도 약 50% w/v 포름아미드의 존재 하에 얻어질 수 있다. 엄격한 온도 조건은 보통 적어도 약 30℃, 적어도 약 37℃, 또는 적어도 약 42℃의 온도를 포함할 것이다. 다양한 추가 파라미터, 예컨대 하이브리드화 시간, 세제, 예를 들어 소듐 도데실 설페이트(SDS)의 농도, 및 담체 DNA의 포함 또는 배제가 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다. 다양한 수준의 엄격성은 필요에 따라 이들 다양한 조건을 조합함으로써 달성된다. 특정 실시양태에서, 하이브리드화는 750 mM NaCl, 75 mM 트리소듐 시트레이트, 및 1% w/v SDS에서 30℃에서 발생할 것이다. 특정 실시양태에서, 하이브리드화는 500 mM NaCl, 50 mM 트리소듐 시트레이트, 1% w/v SDS, 35% w/v 포름아미드, 및 100 μg/mL 변성 연어 정자 DNA(ssDNA)에서 37℃에서 발생할 것이다. 특정 실시양태에서, 하이브리드화는 250 mM NaCl, 25 mM 트리소듐 시트레이트, 1% w/v SDS, 50% w/v 포름아미드, 및 200 μg ssDNA에서 42℃에서 발생할 것이다. 이들 조건에 대한 유용한 변경은 통상의 기술자에게 용이하게 명확할 것이다.
대부분의 적용을 위해, 하이브리드화 후 세척 단계는 또한 엄격성이 달라질 것이다. 세척 엄격성 조건은 염 농도 및 온도에 의해 정의될 수 있다. 상기와 같이, 세척 엄격성은 염 농도를 감소시키거나 온도를 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 예를 들어, 세척 단계에 대한 엄격한 염 농도는 약 30 mM NaCl 및 3 mM 트리소듐 시트레이트 미만, 또는 약 15 mM NaCl 및 1.5 mM 트리소듐 시트레이트 미만일 것이다. 세척 단계에 대한 엄격한 온도 조건은 보통 적어도 약 25℃, 적어도 약 42℃, 또는 적어도 약 68℃의 온도를 포함할 것이다. 특정 실시양태에서, 세척 단계는 30 mM NaCl, 3 mM 트리소듐 시트레이트, 및 0.1% w/v SDS에서 25℃에서 발생할 것이다. 특정 실시양태에서, 세척 단계는 15 mM NaCl, 1.5 mM 트리소듐 시트레이트, 및 0.1% w/v SDS에서 42℃에서 발생할 것이다. 특정 실시양태에서, 세척 단계는 15 mM NaCl, 1.5 mM 트리소듐 시트레이트, 및 0.1% w/v SDS에서 68℃에서 발생할 것이다. 이들 조건에 대한 추가 변경은 통상의 기술자에게 용이하게 명확할 것이다. 하이브리드화 기술은 통상의 기술자에게 잘 알려져 있으며, 예를 들어 Benton and Davis (Science 196: 180 (1977)); Grunstein and Rogness (Proc. Natl. Acad. Sci., USA 72:3961 (1975)); Ausubel et al. (Current Protocols in Molecular Biology, Wiley Interscience, New York, 2001); Berger and Kimmel (Guide to Molecular Cloning Techniques, 1987, Academic Press, New York); 및 Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York에 기재되어 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "합성"은 예를 들어, 합성 핵산 분자 또는 합성 유전자 또는 합성 펩티드에 대해 재조합 방법 및/또는 화학적 합성 방법에 의해 생산되는 핵산 분자 또는 폴리펩티드 분자를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, "재조합 DNA 방법 사용에 의한 재조합 수단에 의한 생산"은 클로닝된 DNA에 의해 코딩된 단백질을 발현하기 위한 분자 생물학의 잘 알려진 방법의 사용을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "T-세포"는 나이브(
Figure pct00007
) T 세포, CD4+ T 세포, CD8+ T 세포, 기억 T 세포, 활성화된 T 세포, 무력성 T 세포, 내성 T 세포, 키메라 B 세포, 및 항원-특이적 T 세포를 포함한다.
본원에 사용된 바와 같이, "종양-침윤 림프구" 또는 "TIL"은 혈류에 남겨지고 종양 내로 이동한 백혈구를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, "벡터"는 벡터가 적절한 숙주 세포로 형질전환될 때 하나 이상의 이종 단백질이 발현될 수 있는 복제가능 핵산이다. 벡터에 대한 참고는 폴리펩티드 또는 이의 단편을 코딩하는 핵산이 통상적으로 제한 분해 및 결찰에 의해 도입될 수 있는 벡터를 포함한다. 벡터에 대한 참고는 또한 폴리펩티드를 코딩하는 핵산을 함유하는 벡터를 포함한다. 벡터는 핵산의 증폭 또는 핵산에 의해 코딩된 폴리펩티드의 발현/디스플레이를 위해 숙주 세포 내로 폴리펩티드를 코딩하는 핵산을 도입하기 위해 사용된다. 벡터는 통상적으로 에피솜으로 남아있지만, 분해되어, 게놈의 염색체 내로의 유전자 또는 이의 부분의 통합에 영향을 줄 수 있다. 또한, 인공 염색체, 예컨대 효모 인공 염색체 및 포유동물 인공 염색체인 벡터가 고려된다. 이러한 비히클의 선택 및 용도는 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다. 벡터는 또한 "바이러스 벡터(virus vector)" 또는 "바이러스 벡터(viral vector)"를 포함한다. 바이러스 벡터는 외인성 유전자에 작동가능하게 연결되어, 세포 내로 외인성 유전자를 전달(비히클 또는 셔틀로서)하는 조작된 바이러스이다. 본원에 사용된 바와 같이, "발현 벡터"는 이러한 DNA 단편의 발현에 영향을 줄 수 있는 프로모터 영역과 같은 조절 서열과 작동가능하게 연결되는 DNA를 발현할 수 있는 벡터를 포함한다. 이러한 추가 세그먼트는 프로모터 및 종결 서열을 포함할 수 있고, 선택적으로 하나 이상의 복제 원점, 하나 이상의 선택가능 마커, 인핸서, 폴리아데닐화 신호 등을 포함할 수 있다. 발현 벡터는 일반적으로 플라스미드 또는 바이러스 DNA로부터 유래되거나, 둘 다의 요소를 함유할 수 있다. 따라서, 발현 벡터는 재조합 DNA 또는 RNA 구축물, 예컨대 플라스미드, 파지, 재조합 바이러스 또는 적절한 숙주 세포 내로 도입시 클로닝된 DNA의 발현을 야기하는 다른 벡터를 지칭한다. 적절한 발현 벡터는 통상의 기술자에게 잘 알려져 있으며, 진핵생물 세포 및/또는 원핵생물 세포에서 복제가능한 것 및 에피솜으로 남아있는 것 또는 숙주 세포 게놈 내로 통합되는 것을 포함한다.
개요
본원에 기재된 바와 같이, 면역 세포는 DOTA 합텐에 결합하는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 구성적으로 또는 조건부로 발현하도록 조작될 수 있다. 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 표적 부위에 면역 세포를 전달하기 위해 키메라 항원 수용체를 추가로 발현한다. 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 발현은 CAR T 세포의 추적 및 종양 세포 부위의 확인을 허용한다. 이론에 구애됨 없이, 본 기술의 조작된 면역 세포는 시간에 걸친 조작된 면역 세포의 생체내 배분을 모니터링하기 위해 유용한 것으로 여겨진다.
본원에 제공된 방법은 소망하는 적용에 따라 광범위한 CAR 및 종양 특이적 항체 조합의 모듈식 사용을 허용한다. 본원에 기재된 조작된 면역 세포는 다양한 종양 특이적 항체와 조합되어 이용될 수 있다. 종양 특이적 항체는 당업계에 알려져 있다. 예시적 종양 특이적 항체는, 비제한적으로, Her2, EGFR, PSMA, CD20, CD33, CD38, 또는 WT1에 표적화된 항체를 포함한다. 일부 실시양태에서, 종양 특이적 항체는 트라스투주맙, 세툭시맙, ESK1, 리툭시맙, 다라투무맙, 또는 린투주맙이다.
일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR) 또는 종양 항원과 같은 표적 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현한다. 일부 실시양태에서, T 세포 수용체는 야생형, 또는 천연 T-세포 수용체이다. 일부 실시양태에서, T 세포 수용체는 키메라 T-세포 수용체(CAR)이다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 CD19 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 CD19 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 CD19 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 "흑색종에서 우선적으로 발현되는 항원"(PRAME) 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 PRAME 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, PRAME 종양 항원은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시된다. PRAME 단백질은 현재 분화, 증식 저지, 및 아폽토시스에 관련된 약물치료불가, 레틴산 수용체 결합 단백질이다. 프로테아좀 가공 후, PRAME300-309 펩티드(ALYVDSLFFL)(서열번호 32)는 HLA-I 하플로타입 HLA*A02:01(HLA-A2)의 맥락에서 세포 표면 상에 제시된다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 빌름스 종양(Wilm's tumor) 단백질 1(WT1) 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 WT1 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 WT1 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 메소텔린 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 메소텔린 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 메소텔린 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MUC16 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 MUC16 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 MUC16 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 전립선 줄기 세포 항원(PSCA) 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 PSCA 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 PSCA 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다.
본원에 제공된 예시적 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 B 세포 성숙 항원(BCMA) 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 BCMA 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR)(예를 들어, CAR) 또는 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 BCMA 종양 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다.
항-DOTA C825 항원 결합 단편과 조합하여 항원 수용체, 예를 들어 키메라 항원 수용체를 발현하는 본원에 제공된 조작된 면역 세포(예를 들어, CAR T 세포)는 시간에 걸친 조작된 면역 세포의 생체내 배분을 모니터링하기 위해 유용하다.
또한, 조작된 면역 세포는 종양 부위에서 종양 특이적 항원을 맞닥뜨릴 때 광범위하게(예를 들어, 100 배 이상) 증식할 것이며, 따라서 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 생산을 상당히 증식시킬 것이다. 조작된 면역 세포(예를 들어, CAR T 세포)는 키메라 항원을 코딩하는 핵산 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 이용한 면역 세포의 시험관내 형질도입에 의해 용이하게 생성될 수 있다.
항-DOTA C825 항원 결합 단편의 VH의 아미노산 서열은
Figure pct00008
일 수 있다.
항-DOTA C825 항원 결합 단편의 VL의 아미노산 서열은
Figure pct00009
일 수 있다.
항-DOTA C825 항원 결합 단편은
Figure pct00010
; 및
Figure pct00011
로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함할 수 있다.
*(G4S)3 링커 서열은 볼드체로 나타나 있다.
일부 실시양태에서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 scFv, Fab, 또는 (Fab)2이다.
본 기술의 예시적 구축물은 도 3a에 기재된 것과 같은 이중 형질도입 구축물을 포함한다. 도 3a에 기재된 구축물의 아미노산 서열이 아래 나타나 있다:
Figure pct00012
* C825 scFv의 VH 및 VL 서열은 밑줄이고, (G4S)3 링커 서열은 이탤릭체이고, 막관통 도메인은 볼드체이다.
Figure pct00013
* CD19 scFv의 VH 및 VL 서열은 밑줄이고, (G4S)3 링커 서열은 이탤릭체이고, 막관통 도메인은 볼드체이고, 41BB는 이탤릭체 및 밑줄이고, CD3ζ 폴리펩티드는 밑줄 및 볼드체이다.
본 기술의 다른 예시적 구축물은 도 3b-3c에 기재된 것을 포함한다. 도 3b-3c에 기재된 구축물의 아미노산 서열이 아래에 나타나 있다:
Figure pct00014
Figure pct00015
* C825 scFv 및 CD19 scFv의 VH 및 VL 서열은 밑줄이고, (G4S)3 링커 서열은 이탤릭체이고, 막관통 도메인은 볼드체이고, 41BB는 이탤릭체 및 밑줄이고, CD3ζ 폴리펩티드는 밑줄 및 볼드체이다.
리간드 및 표적 항원 표적화
일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 T-세포 수용체(TCR) 또는 종양 항원과 같은 표적 항원에 결합하는 다른 세포-표면 리간드를 발현한다. 세포-표면 리간드는 표적 부위(예를 들어, 종양 부위)에 대해 면역 세포를 지시하는 임의의 분자일 수 있다. 예시적 세포 표면 리간드는 예를 들어, 내인성 수용체, 조작된 수용체, 또는 표적 부위에 대한 면역 세포의 표적화를 달성하기 위한 다른 특이적 리간드를 포함한다. 일부 실시양태에서, 수용체는 T 세포 수용체이다. 일부 실시양태에서, T 세포 수용체는 표적 항원에 결합하는 야생형, 또는 천연 T-세포 수용체이다. 일부 실시양태에서, 수용체, 예를 들어 T 세포 수용체는 비-천연 수용체(예를 들어, 면역 세포에 대해 내인성이 아님)이다. 일부 실시양태에서, 수용체는 표적 항원에 결합하는 키메라 항원 수용체(CAR), 예를 들어 T 세포 CAR이다.
일부 실시양태에서, 표적 항원은 종양 세포에 의해 발현된다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 종양 세포의 표면 상에 발현된다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 세포 표면 수용체이다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 세포 표면 당단백질이다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 종양 세포에 의해 분비된다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 종양 미세환경에 국소화된다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 종양 미세환경의 세포외 매트릭스 또는 스트로마에 국소화된다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 종양 미세환경의 세포외 매트릭스 또는 스트로마 내에 위치한 하나 이상의 세포에 의해 발현된다.
일부 실시양태에서, 표적 항원은 5T4, 알파 5β1-인테그린, 707-AP, A33, AFP, ART-4, B7H4, BAGE, Bcl-2, β-카테닌, BCMA, Bcr-abl, MN/C IX 항체, CA125, CA19-9, CAMEL, CAP-1, CASP-8, CD4, CD5, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CDC27/m, CD33, CD37, CD45, CD52, CD56, CD80, CD123, CDK4/m, CEA, c-Met, CS-1, CT, Cyp-B, 사이클린 B1, DAGE, DAM, EBNA, EGFR, ErbB3, ELF2M, EMMPRIN, EpCam, 에프린B2, 에스트로겐 수용체, ETV6-AML1, FAP, 페리틴, 엽산-결합 단백질, GAGE, G250, GD-2, GM2, GnT-V, gp75, gp100(Pmel 17), HAGE, HER-2/neu, HLA-A*0201-R170I, HPV E6, HPV E7, Ki-67, HSP70-2M, HST-2, hTERT(또는 hTRT), iCE, IGF-1R, IL-2R, IL-5, KIAA0205, LAGE, LDLR/FUT, LRP, MAGE, MART, MART-1/멜란-A, MART-2/Ski, MC1R, 메소텔린, MUC, MUC16, MUM-1-B, myc, MUM-2, MUM-3, NA88-A, NYESO-1, NY-Eso-B, p53, 프로테이나아제-3, p190 마이너 bcr-abl, Pml/RARα, PRAME, 프로게스테론 수용체, PSA, PSCA, PSM, PSMA, ras, RAGE, RU1 또는 RU2, RORI, SART-1 또는 SART-3, 수르비빈, TEL/AML1, TGFβ, TPI/m, TRP-1, TRP-2, TRP-2/INT2, 테나신, TSTA 티로시나아제, VEGF, 및 WT1 중으로부터 선택되는 종양 항원이다. 특정 실시양태에서, 표적 항원은 BCMA, CD19, 메소텔린, MUC16, PSCA, WT1, 및 PRAME 중으로부터 선택되는 종양 항원이다.
일부 실시양태에서, 표적 항원은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 종양 항원이다. 일부 실시양태에서, MHC 단백질은 MHC 클래스 I 단백질이다. 일부 실시양태에서, MHC 클래스 I 단백질은 HLA-A, HLA-B, 또는 HLA-C 분자이다. 일부 실시양태에서, 표적 항원은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 종양 항원이다. IgG1, 비푸코실화된(afucosylated) Fc 형태, 이중특이적, BiTE, 및 CAR T 세포 형태 또는 이의 부분이 MHC 분자의 맥락에서 표적 세포(예를 들어, 종양 세포)의 표면 상에 존재하는 표적 항원의 인식을 위해 본원에 기재된 바와 같이 이용될 수 있다.
키메라 항원 수용체
일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 적어도 하나의 키메라 항원 수용체(CAR)를 발현한다. CAR은 조작된 수용체이며, 이는 면역 이펙터 세포 상에 관심 있는 특이성을 이식하거나 부여한다. 예를 들어, CAR은 T 세포와 같은 면역 세포 상에 단클론 항체의 특이성을 이식하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, CAR의 코딩 서열의 전달은 레트로바이러스 벡터와 같은 핵산 벡터에 의해 용이해진다.
현재 3 개 세대의 CAR이 있다. 일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 "제1 세대" CAR을 발현한다. "제1 세대" CAR은 통상적으로 T 세포 수용체(TCR) 쇄의 세포질/세포내 도메인에 융합된 막관통 도메인에 융합된 세포외 항원 결합 도메인(예를 들어, 단일-쇄 가변 단편(scFv))으로 구성된다. "제1 세대" CAR은 통상적으로 내인성 TCR로부터의 신호의 일차 전달자인, CD3ζ 쇄로부터의 세포내 도메인을 갖는다. "제1 세대" CAR은 신규(de novo) 항원 인식을 제공할 수 있으며 HLA-매개된 항원 제시와 독립적으로 단일 융합 분자에서 이의 CD3ζ 쇄 시그널링 도메인을 통해 CD4+ 및 CD8+ T 세포 둘 다의 활성화를 야기할 수 있다.
일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 "제2 세대" CAR을 발현한다. "제2 세대" CAR은 다양한 공동-자극 분자(예를 들어, CD28, 4-1BB, ICOS, OX40)로부터의 세포내 도메인을 CAR의 세포질 꼬리에 첨가하여, T 세포에 대한 추가 신호를 제공한다. "제2 세대" CAR은 공동-자극(예를 들어, CD28 또는 4-1BB) 및 활성화(예를 들어, CD3ζ) 둘 다를 제공하는 것을 포함한다.
일부 실시양태에서, 본원에 제공된 조작된 면역 세포는 "제3 세대" CAR을 발현한다. "제3 세대" CAR은 다중 공동-자극(예를 들어, CD28 또는 4-1BB) 및 활성화(예를 들어, CD3ζ)를 제공하는 것을 포함한다.
현재 개시된 주제에 따르면, 본원에 제공된 조작된 면역 세포의 CAR은 세포외 항원-결합 도메인, 막관통 도메인 및 세포내 도메인을 포함한다.
CAR의 세포외 항원-결합 도메인. 특정 실시양태에서, CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 종양 항원에 특이적으로 결합한다. 특정 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 종양 항원에 결합하는 단클론 항체(mAb)로부터 유래된다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 Fab를 포함하며, 이는 선택적으로 가교된다. 일부 실시양태에서, 세포외 결합 도메인은 F(ab)2를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 분자 중 임의의 것은 이종 서열을 갖는 융합 단백질로 구성되어, 세포외 항원-결합 도메인을 형성한다. 특정 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 종양 항원에 특이적으로 결합하는 인간 scFv를 포함한다. 특정 실시양태에서, scFv는 종양 항원-Fc 융합 단백질로 scFv 파지 라이브러리를 스크리닝함으로써 확인된다.
특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 종양 항원(예를 들어, 포유동물 종양 항원, 예컨대 인간 종양 항원)에 대해 높은 결합 특이성 및 높은 결합 친화도를 갖는다. 예를 들어, 일부 실시양태에서, CAR의 세포외 항원-결합 도메인(예를 들어, 인간 scFv 또는 이의 유사체에 포함됨)은 약 1 × 10-5 M 이하의 해리 상수(Kd)로 특정 종양 항원에 결합한다. 특정 실시양태에서, Kd는 약 5 × 10-6 M 이하, 약 1 × 10-6 M 이하, 약 5 × 10-7 M 이하, 약 1 × 107 M 이하, 약 5 × 10-8 M 이하, 약 1 × 10-8 M 이하, 약 5 × 10-9 이하, 약 4 × 10-9 이하, 약 3 × 10-9 이하, 약 2 × 10-9 이하, 또는 약 1 × 10-9 M 이하이다. 특정 비-제한적 실시양태에서, Kd는 약 3 × 10-9 M 이하이다. 특정 비-제한적 실시양태에서, Kd는 약 3 × 10-9 내지 약 2 × 10-7이다.
현재 개시된 종양 항원-표적화된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인(예를 들어, 인간 scFv 또는 이의 유사체에서의 실시양태)의 결합은 예를 들어, 효소-결합 면역흡착 분석(ELISA), 방사면역측정(RIA), FACS 분석, 생물검정(예를 들어, 성장 억제), 또는 웨스턴 블롯(Western Blot) 분석에 의해 확인될 수 있다. 이들 분석 각각은 일반적으로 관심 복합체에 대해 특이적인 표지된 시약(예를 들어, 항체, 또는 scFv)을 이용함으로써 특정 관심 단백질-항체 복합체의 존재를 검출한다. 예를 들어, scFv는 방사성 표지되고 방사면역측정(RIA)에서 사용될 수 있다(예를 들어, 본원에 참고로 포함되는 Weintraub, B., Principles of Radioimmunoassays, Seventh Training Course on Radioligand Assay Techniques, The Endocrine Society, March, 1986 참고). 방사성 동위원소는 γ 계수기 또는 신틸레이션 계수기의 사용과 같은 수단 또는 오토라디오그래피에 의해 검출될 수 있다. 특정 실시양태에서, 종양 항원-표적화된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 형광 마커로 표지된다. 형광 마커의 비-제한적인 예는 녹색 형광 단백질(GFP), 청색 형광 단백질(예를 들어, EBFP, EBFP2, 남동석, 및 mKalamal), 시안 형광 단백질(예를 들어, ECFP, 세룰리언, 및 CyPet), 및 황색 형광 단백질(예를 들어, YFP, Citrine, Venus, 및 YPet)을 포함한다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 종양 항원-표적화된 CAR의 인간 scFv는 GFP로 표지된다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 종양 세포에 의해 발현되는 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 종양 세포의 표면 상에 발현되는 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 단백질과 조합하여 종양 세포의 표면 상에 발현되는 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, MHC 단백질은 MHC 클래스 I 단백질이다. 일부 실시양태에서, MHC 클래스 I 단백질은 HLA-A, HLA-B, 또는 HLA-C 분자이다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 단백질과 조합되지 않고 종양 세포의 표면 상에 발현되는 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 5T4, 알파 5β1-인테그린, 707-AP, A33, AFP, ART-4, B7H4, BAGE, Bcl-2, β-카테닌, BCMA, Bcr-abl, MN/C IX 항체, CA125, CA19-9, CAMEL, CAP-1, CASP-8, CD4, CD5, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CDC27/m, CD33, CD37, CD45, CD52, CD56, CD80, CD123, CDK4/m, CEA, c-Met, CS-1, CT, Cyp-B, 사이클린 B1, DAGE, DAM, EBNA, EGFR, ErbB3, ELF2M, EMMPRIN, EpCam, 에프린B2, 에스트로겐 수용체, ETV6-AML1, FAP, 페리틴, 엽산-결합 단백질, GAGE, G250, GD-2, GM2, GnT-V, gp75, gp100(Pmel 17), HAGE, HER-2/neu, HLA-A*0201-R170I, HPV E6, HPV E7, Ki-67, HSP70-2M, HST-2, hTERT(또는 hTRT), iCE, IGF-1R, IL-2R, IL-5, KIAA0205, LAGE, LDLR/FUT, LRP, MAGE, MART, MART-1/멜란-A, MART-2/Ski, MC1R, 메소텔린, MUC, MUC16, MUM-1-B, myc, MUM-2, MUM-3, NA88-A, NYESO-1, NY-Eso-B, p53, 프로테이나아제-3, p190 마이너 bcr-abl, Pml/RARα, PRAME, 프로게스테론 수용체, PSA, PSCA, PSM, PSMA, ras, RAGE, RU1 또는 RU2, RORI, SART-1 또는 SART-3, 수르비빈, TEL/AML1, TGFβ, TPI/m, TRP-1, TRP-2, TRP-2/INT2, 테나신, TSTA 티로시나아제, VEGF, 및 WT1 중으로부터 선택되는 종양 항원에 결합한다. 특정 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 BCMA, CD19, 메소텔린, MUC16, PSCA, WT1, 및 PRAME 중으로부터 선택되는 종양 항원에 결합한다. 예시적 세포외 항원-결합 도메인 및 이러한 도메인 및 연관된 CAR을 생성하는 방법은 예를 들어, WO2016/191246호, WO2017/023859호, WO2015/188141호, WO2015/070061호, WO2012/135854호, WO2014/055668호에 기재되어 있으며, 이는 본원에 제공된 서열 목록을 포함하여 그 전체가 참고로 포함된다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 CD19 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 CD19 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 CD19 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 "흑색종에서 우선적으로 발현되는 항원"(PRAME) 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 PRAME 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 PRAME 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 WT1(빌름스 종양 단백질 1) 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 WT1 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 WT1 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MUC16 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 MUC16 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 MUC16 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 메소텔린 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 메소텔린 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 메소텔린 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 BCMA(B-세포 성숙 항원) 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 BCMA 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 BCMA 종양 항원에 결합한다.
일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 PSCA(전립선 줄기 세포 항원) 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 발현된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 MHC 분자의 맥락에서 제시되는 PSCA 종양 항원에 결합한다. 일부 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 HLA-A2 분자의 맥락에서 제시되는 PSCA 종양 항원에 결합한다.
특정 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인(예를 들어, 인간 scFv)은 선택적으로 중쇄 가변 영역과 경쇄 가변 영역 사이에 링커 서열, 예를 들어 링커 펩티드(예를 들어, 서열번호 1)로 연결되는 중쇄 가변 영역 및 경쇄 가변 영역을 포함한다. 특정 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 인간 scFv-Fc 융합 단백질 또는 VH 및 VL 영역을 갖는 전장 인간 IgG이다.
특정 실시양태에서, 세포외 항원-결합 도메인은 CD19 항원에 결합하는 인간 scFv를 포함한다. 일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 3의 아미노산 서열을 갖는 폴리펩티드를 포함한다.
Figure pct00016
일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 4의 아미노산 서열을 갖는 폴리펩티드를 포함한다.
Figure pct00017
일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 또는 적어도 95% 동일한 아미노산 서열을 갖는 폴리펩티드를 포함한다. 예를 들어, scFv는 서열번호 3 또는 서열번호 4와 약 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 아미노산 서열을 갖는 폴리펩티드를 포함한다.
일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 5의 핵산 서열을 갖는 핵산에 의해 코딩된다.
Figure pct00018
일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 6의 핵산 서열을 갖는 핵산에 의해 코딩된다.
Figure pct00019
일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 5 또는 서열번호 6과 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 또는 적어도 95% 동일한 핵산 서열을 갖는 핵산에 의해 코딩된다. 일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 5 또는 서열번호 6의 핵산 서열을 갖는 핵산에 의해 코딩된다. 일부 실시양태에서, scFv는 서열번호 5 또는 서열번호 6과 약 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 핵산 서열을 갖는 핵산에 의해 코딩된다.
특정 비-제한적 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 세포외 항원-결합 도메인은 세포외 항원-결합 도메인의 중쇄 가변 영역 및 경쇄 가변 영역을 연결하는 링커를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "링커"는 2 이상의 폴리펩티드 또는 핵산에 공유결합으로 부착되어, 이들이 서로 연결되는 작용기(예를 들어, 화학물질 또는 폴리펩티드)를 지칭한다. 본원에 사용된 바와 같이, "펩티드 링커"는 2 개의 단백질을 함께 결합하기 위해(예를 들어, VH 및 VL 도메인을 결합하기 위해) 사용되는 하나 이상의 아미노산을 지칭한다. 특정 실시양태에서, 링커는 서열번호 1, 서열번호 33, 또는 서열번호 34에 기재된 서열을 갖는 아미노산을 포함한다. 특정 실시양태에서, 서열번호 1의 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열은 서열번호 2에 기재되어 있다.
또한, 세포외 항원-결합 도메인은 소포체 내로 초기 단백질을 지시하는 리더 또는 신호 펩티드를 포함할 수 있다. 신호 펩티드 또는 리더는 CAR이 세포막에서 글리코실화되거나 고정되어야 하는 경우, 필수적일 수 있다. 신호 서열 또는 리더는 분비 경로로 이들의 출입을 지시하는 새롭게 합성된 단백질의 N-말단에 존재하는 펩티드 서열(약 5, 약 10, 약 15, 약 20, 약 25, 또는 약 30 개 아미노산 길이)일 수 있다.
특정 실시양태에서, 신호 펩티드는 세포외 항원-결합 도메인의 N-말단에 공유결합으로 연결된다. 특정 실시양태에서, 신호 펩티드는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 7에 기재된 서열을 갖는 아미노산을 포함하는 CD8 신호 폴리펩티드를 포함한다:
Figure pct00020
서열번호 7의 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열이 서열번호 8에 기재되어 있으며, 이는 아래 제공된다:
Figure pct00021
특정 실시양태에서, 신호 펩티드는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 9에 기재된 서열을 갖는 아미노산을 포함하는 CD8 신호 폴리펩티드를 포함한다:
Figure pct00022
서열번호 9의 아미노산 서열을 코딩하는 뉴클레오티드 서열은 서열번호 10에 기재되어 있으며, 이는 아래 제공된다:
Figure pct00023
CAR의 막관통 도메인. 특정 비-제한적 실시양태에서, CAR의 막관통 도메인은 막의 적어도 일부에 걸친 소수성 알파 나선을 포함한다. 상이한 막관통 도메인은 상이한 수용체 안정성을 야기한다. 항원 인식 후, 수용체 클러스터 및 신호는 세포에 전달된다. 현재 개시된 주제에 따르면, CAR의 막관통 도메인은 CD8 폴리펩티드, CD28 폴리펩티드, CD3ζ 폴리펩티드, CD4 폴리펩티드, 4-1BB 폴리펩티드, OX40 폴리펩티드, ICOS 폴리펩티드, CTLA-4 폴리펩티드, PD-1 폴리펩티드, LAG-3 폴리펩티드, 2B4 폴리펩티드, BTLA 폴리펩티드, 합성 펩티드(예를 들어, 면역 반응과 연관된 단백질을 기초로 하지 않는 막관통 펩티드), 또는 이의 조합을 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 막관통 도메인은 CD28 폴리펩티드를 포함한다. CD28 폴리펩티드는 NCBI 등록 번호 PI0747 또는 NP006130을 갖는 서열(서열번호 11)과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 100% 상동성인 아미노산 서열, 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, CD28 폴리펩티드는 적어도 20, 또는 적어도 30, 또는 적어도 40, 또는 적어도 50, 및 최대 220 개 아미노산 길이인 서열번호 11의 연속 부분인 아미노산 서열을 가질 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 비-제한적 다양한 실시양태에서, CD28 폴리펩티드는 서열번호 11의 아미노산 1 내지 220, 1 내지 50, 50 내지 100, 100 내지 150, 114 내지 220, 150 내지 200, 또는 200 내지 220의 아미노산 서열을 갖는다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR은 CD28 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD28 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함한다. 특정 실시양태에서, 막관통 도메인 및 세포내 도메인에 포함되는 CD28 폴리펩티드는 서열번호 11의 아미노산 114 내지 220의 아미노산 서열을 갖는다.
서열번호 11은 아래에 제공된다:
Figure pct00024
현재 개시된 주제에 따르면, "CD28 핵산 분자"는 CD28 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 막관통 도메인 및 세포내 도메인(예를 들어, 공동-자극 시그널링 영역)에 포함되는 CD28 폴리펩티드(서열번호 11의 아미노산 114 내지 220)를 코딩하는 CD28 핵산 분자는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 12에 기재된 서열을 갖는 핵산을 포함한다.
Figure pct00025
특정 실시양태에서, 막관통 도메인은 CD8 폴리펩티드를 포함한다. CD8 폴리펩티드는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 13과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성(본원에서 상동성은 표준 소프트웨어, 예컨대 BLAST 또는 FASTA를 사용하여 결정될 수 있음)인 아미노산 서열, 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, CD8 폴리펩티드는 적어도 20, 또는 적어도 30, 또는 적어도 40, 또는 적어도 50, 및 최대 235 개 아미노산 길이인 서열번호 13의 연속 부분인 아미노산 서열을 가질 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 다양한 실시양태에서, CD8 폴리펩티드는 서열번호 13의 아미노산 1 내지 235, 1 내지 50, 50 내지 100, 100 내지 150, 150 내지 200, 또는 200 내지 235의 아미노산 서열을 갖는다.
Figure pct00026
특정 실시양태에서, 막관통 도메인은 아래 제공된 바와 같은 서열번호 14에 기재된 서열을 갖는 아미노산을 포함하는 CD8 폴리펩티드를 포함한다:
Figure pct00027
현재 개시된 주제에 따르면, "CD8 핵산 분자"는 CD8 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 막관통 도메인에 포함되는 CD8 폴리펩티드(서열번호 14)를 코딩하는 CD8 핵산 분자는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 15에 기재된 서열을 갖는 핵산을 포함한다.
Figure pct00028
특정 비-제한적 실시양태에서, CAR은 또한 막관통 도메인에 세포외 항원-결합 도메인을 연결하는 스페이서 영역을 포함할 수 있다. 스페이서 영역은 항원-결합 도메인이 상이한 방향으로 배향되어, 항원 인식을 용이하게 하는 한편, CAR의 활성화 작용을 보존하기 위해 충분히 유연성일 수 있다. 특정 비-제한적 실시양태에서, 스페이서 영역은 IgGl로부터의 힌지 영역, 면역글로불린의 CH2CH3 영역 및 CD3의 부분, CD28 폴리펩티드(예를 들어, 서열번호 11)의 부분, CD8 폴리펩티드(예를 들어, 서열번호 13)의 부분, 이와 적어도 약 80%, 적어도 약 85%>, 적어도 약 90%, 또는 적어도 약 95% 상동성인 상기 것 중 임의의 것의 변이, 또는 합성 스페이서 서열일 수 있다. 특정 비-제한적 실시양태에서, 스페이서 영역은 약 1-50(예를 들어, 5-25, 10-30, 또는 30-50) 개 아미노산의 길이를 가질 수 있다.
CAR의 세포내 도메인. 특정 비-제한적 실시양태에서, CAR의 세포내 도메인은 CD3ζ 폴리펩티드를 포함할 수 있으며, 이는 세포(예를 들어, 림프 계통의 세포, 예를 들어 T 세포)를 활성화시키거나 자극할 수 있다. CD3ζ는 3 개 ITAM을 포함하고, 항원이 결합된 후 세포(예를 들어, 림프 계통의 세포, 예를 들어 T 세포)에 활성화 신호를 전달한다. CD3ζ 폴리펩티드는 NCBI 등록 번호 NP_932170을 갖는 서열(서열번호 16)과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성인 아미노산 서열, 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, CD3ζ 폴리펩티드는 적어도 20, 또는 적어도 30, 또는 적어도 40, 또는 적어도 50, 및 최대 164 개 아미노산 길이인 서열번호 17의 연속 부분인 아미노산 서열을 가질 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 다양한 실시양태에서, CD3ζ 폴리펩티드는 서열번호 17의 아미노산 1 내지 164, 1 내지 50, 50 내지 100, 100 내지 150, 또는 150 내지 164의 아미노산 서열을 갖는다. 특정 실시양태에서, CD3ζ 폴리펩티드는 서열번호 17의 아미노산 52 내지 164의 아미노산 서열을 갖는다.
서열번호 17은 아래에 제공된다:
Figure pct00029
특정 실시양태에서, CD3ζ 폴리펩티드는 서열번호 18에 기재된 아미노산 서열을 갖고, 이는 아래 제공된다:
Figure pct00030
특정 실시양태에서, CD3ζ 폴리펩티드는 서열번호 19에 기재된 아미노산 서열을 갖고, 이는 아래 제공된다:
Figure pct00031
현재 개시된 주제에 따르면, "CD3ζ 핵산 분자"는 CD3ζ 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 세포내 도메인에 포함되는 CD3ζ 폴리펩티드(서열번호 18)를 코딩하는 CD3ζ 핵산 분자는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 20에 기재된 뉴클레오티드 서열을 포함한다.
Figure pct00032
특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 세포내 도메인에 포함되는 CD3ζ 폴리펩티드(서열번호 19)를 코딩하는 CD3ζ 핵산 분자는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 21에 기재된 뉴클레오티드 서열을 포함한다.
Figure pct00033
특정 비-제한적 실시양태에서, CAR의 세포내 도메인은 적어도 하나의 시그널링 영역을 추가로 포함한다. 적어도 하나의 시그널링 영역은 CD28 폴리펩티드, 4-1BB 폴리펩티드, OX40 폴리펩티드, ICOS 폴리펩티드, DAP-10 폴리펩티드, PD-1 폴리펩티드, CTLA-4 폴리펩티드, LAG-3 폴리펩티드, 2B4 폴리펩티드, BTLA 폴리펩티드, 합성 펩티드(면역 반응과 연관된 단백질을 기초로 하지 않음), 또는 이의 조합을 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 시그널링 영역은 공동-자극 시그널링 영역이다.
특정 실시양태에서, 공동-자극 시그널링 영역은 적어도 하나의 공동-자극 분자를 포함하며, 이는 최적의 림프구 활성화를 제공할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "공동-자극 분자"는 항원에 대한 림프구의 효율적인 반응을 위해 요구되는 항원 수용체 또는 이의 리간드 이외의 세포 표면 분자를 지칭한다. 적어도 하나의 공동-자극 시그널링 영역은 CD28 폴리펩티드, 4-1BB 폴리펩티드, OX40 폴리펩티드, ICOS 폴리펩티드, DAP-10 폴리펩티드, 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 공동-자극 분자는 공동-자극 리간드에 결합할 수 있으며, 이는 이의 수용체에 대한 결합시 공동-자극 반응, 즉 항원이 이의 CAR 분자에 결합할 때 제공되는 자극에 영향을 주는 세포내 반응을 생산하는 세포 표면 상에 발현되는 단백질이다. 공동-자극 리간드는, 비제한적으로, CD80, CD86, CD70, OX40L, 4-1BBL, CD48, TNFRSF14, 및 PD- Ll을 포함한다. 일 예로서, 4-1BB 리간드(즉, 4-1BBL)는 CAR 신호와 조합하여 CAR+ T 세포의 이펙터 세포 기능을 유도하는 세포내 신호를 제공하기 위해 4-1BB("CD 137"로도 알려짐)에 결합할 수 있다. 4-1BB, ICOS 또는 DAP-10을 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 CAR은 미국 특허 제7,446,190호에 개시되어 있으며, 이는 그 전체가 본원에 참고로 포함된다. 특정 실시양태에서, CAR의 세포내 도메인은 CD28 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함한다. 특정 실시양태에서, CAR의 세포내 도메인은 CD28 및 4-1BB 또는 CD28 및 OX40의 2 개의 공동-자극 분자를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함한다.
4-1BB 폴리펩티드는 NCBI 등록 번호 P41273 또는 NP_001552를 갖는 서열(서열번호 22)과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 100% 상동성인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 22는 아래에 제공된다:
Figure pct00034
특정 실시양태에서, 4-1BB 공동-자극 도메인은 서열번호 23에 기재된 아미노산 서열을 갖고, 이는 아래 제공된다:
Figure pct00035
현재 개시된 주제에 따르면, "4-1BB 핵산 분자"는 4-1BB 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 CAR의 세포내 도메인에 포함되는 4-1BB 폴리펩티드(서열번호 23)를 코딩하는 4-1BB 핵산 분자는 아래 제공된 바와 같은 서열번호 24에 기재된 뉴클레오티드 서열을 포함한다.
Figure pct00036
OX40 폴리펩티드는 NCBI 등록 번호 P43489 또는 NP 003318을 갖는 서열(서열번호 25)과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 100% 상동성인 아미노산 서열, 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 25는 아래에 제공된다:
Figure pct00037
현재 개시된 주제에 따르면, "OX40 핵산 분자"는 OX40 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
ICOS 폴리펩티드는 NCBI 등록 번호 NP_036224를 갖는 서열(서열번호 26)과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 100% 상동성인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 26은 아래에 제공된다:
Figure pct00038
현재 개시된 주제에 따르면, "ICOS 핵산 분자"는 ICOS 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
현재 개시된 주제에 따르면, CTLA-4 폴리펩티드는 UniProtKB/Swiss-Prot 등록번호 P16410.3(서열번호 27)과 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성(본원에서 상동성은 표준 소프트웨어, 예컨대 BLAST 또는 FASTA를 사용하여 결정될 수 있음)인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 27은 아래에 제공된다:
Figure pct00039
현재 개시된 주제에 따르면, "CTLA-4 핵산 분자"는 CTLA-4 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
현재 개시된 주제에 따르면, PD-1 폴리펩티드는 NCBI 등록 번호 NP_005009.2(서열번호 28)와 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 28은 아래에 제공된다:
Figure pct00040
현재 개시된 주제에 따르면, "PD-1 핵산 분자"는 PD-1 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
현재 개시된 주제에 따르면, LAG-3 폴리펩티드는 UniProtKB/Swiss-Prot 등록번호 P18627.5(서열번호 29)와 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 29는 아래에 제공된다:
Figure pct00041
현재 개시된 주제에 따르면, "LAG-3 핵산 분자"는 LAG-3 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
현재 개시된 주제에 따르면, 2B4 폴리펩티드는 UniProtKB/Swiss-Prot 등록번호 Q9BZW8.2(서열번호 30)와 적어도 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 30은 아래에 제공된다:
Figure pct00042
현재 개시된 주제에 따르면, "2B4 핵산 분자"는 2B4 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
현재 개시된 주제에 따르면, BTLA 폴리펩티드는 UniProtKB/Swiss-Prot 등록번호 Q7Z6A9.3(서열번호 31)과 적어도 약 85%>, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 약 100% 상동성인 아미노산 서열 또는 이의 단편을 가질 수 있고/있거나, 선택적으로 최대 하나 또는 최대 2 또는 최대 3 개의 보존적 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
서열번호 31은 아래에 제공된다:
Figure pct00043
현재 개시된 주제에 따르면, "BTLA 핵산 분자"는 BTLA 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 지칭한다.
예시적 CAR 및 C825 항원-결합 단편 구축물
특정 실시양태에서, CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 자가-절단 링커, 예컨대 P2A 링커에 의해 연결된 단일 폴리펩티드로서 발현된다. 특정 실시양태에서, CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 2 개의 별도 폴리펩티드로서 발현된다.
특정 실시양태에서, CAR은 인간 종양 항원에 특이적으로 결합하는 인간 scFv를 포함하는 세포외 항원-결합 영역, CD28 폴리펩티드 및/또는 CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함한다. CAR은 또한 세포외 항원-결합 도메인의 N-말단에 공유결합으로 연결된 신호 펩티드 또는 리더를 포함한다. 신호 펩티드는 서열번호 7 또는 서열번호 9에 기재된 서열을 갖는 아미노산을 포함한다. 특정 실시양태에서, 인간 scFv는 항-BCMA scFv, 항-CD19 scFv, 항-메소텔린 scFv, 항-MUC16 scFv, 항-PSCA scFv, 항-WT1 scFv, 및 항-PRAME scFv로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 실시양태에서, CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산은 유도성 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 일부 실시양태에서, CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산은 구성적 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 일부 실시양태에서, CAR을 코딩하는 핵산 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산은 2 개의 별도 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 일부 실시양태에서, CAR을 코딩하는 핵산은 구성적 프로모터에 작동가능하게 연결되고 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 구성적 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 일부 실시양태에서, CAR을 코딩하는 핵산은 구성적 프로모터에 작동가능하게 연결되고 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 유도성 프로모터에 작동가능하게 연결된다.
일부 실시양태에서, 유도성 프로모터는 CAR T 세포에서 활성화가능한 합성 Notch 프로모터이고, CAR의 세포내 도메인은 CAR과 종양 항원의 결합이 막내 단백질분해를 유도할 때, 막으로부터 방출되는 전사 조절인자를 함유한다(예를 들어, Morsut et al., Cell 164(4): 780-791 (2016) 참고). 따라서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 전사는 조작된 면역 세포와 종양 항원의 결합시 유도된다.
현재 개시된 주제는 또한 본원에 기재된 CAR/항-DOTA C825 항원 결합 단편 구축물 또는 이의 기능적 부분을 코딩하는 단리된 핵산 분자를 제공한다. 특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 인간 CD19 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 항-CD19-표적화된 CAR, P2A 자가-절단 펩티드, 및 본원에 제공된 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 합성 Notch 막관통 도메인에 융합된 인간 CD19 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv 및 세포내 절단가능 전사 인자를 포함하는 항-CD19-표적화된 CAR을 코딩한다. 특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 합성 Notch 시스템의 전사 인자의 방출에 의해 유도가능한 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 인간 MUC16 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 항-MUC16-표적화된 CAR, P2A 자가-절단 펩티드, 및 본원에 제공된 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 인간 메소텔린 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 항-메소텔린-표적화된 CAR, P2A 자가-절단 펩티드, 및 본원에 제공된 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 인간 WT1 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 항-WT1-표적화된 CAR, P2A 자가-절단 펩티드, 및 본원에 제공된 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 인간 PSCA 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 항-PSCA-표적화된 CAR, P2A 자가-절단 펩티드, 및 본원에 제공된 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 인간 BCMA 폴리펩티드에 특이적으로 결합하는 인간 scFv, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD3ζ 폴리펩티드 및 4-1BB 폴리펩티드를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함하는 세포내 도메인을 포함하는 항-BCMA-표적화된 CAR, P2A 자가-절단 펩티드, 및 본원에 제공된 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩한다.
특정 실시양태에서, 단리된 핵산 분자는 현재 개시된 CAR 구축물의 기능적 부분을 코딩한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "기능적 부분"은 CAR의 임의의 부분, 일부 또는 단편을 지칭하며, 부분, 일부 또는 단편은 표적화된 CAR(부모 CAR)의 생물학적 활성을 함유한다. 특정 실시양태에서, 종양 항원-표적화된 CAR의 기능적 부분을 코딩하는 단리된 핵산 분자는 예를 들어, 부모 CAR의 약 10%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 및 약 95% 이상을 포함하는 단백질을 코딩할 수 있다.
면역 세포
현재 개시된 주제는 항-DOTA C825 항원 결합 단편 및 세포외 항원-결합 도메인, 막관통 도메인 및 세포내 도메인을 포함하는 T-세포 수용체(예를 들어, CAR) 또는 다른 리간드를 발현하는 조작된 면역 세포를 제공하며, 상기 기재된 바와 같이 종양 수용체 또는 리간드를 포함하여, 세포외 항원-결합 도메인은 종양 항원에 특이적으로 결합한다. 특정 실시양태에서, 면역 세포는 현재 개시된 CAR/항-DOTA C825 항원 결합 단편 구축물로 형질도입되어, 세포는 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현할 수 있다.
현재 개시된 주제의 조작된 면역 세포는 림프 계통 또는 골수 계통의 세포일 수 있다. B, T, 및 천연 킬러(NK) 세포를 포함하는 림프 계통은 항체의 생산, 세포 면역계의 조절, 혈액에서 외래 약제의 검출, 숙주에 대해 외래인 세포의 검출 등을 제공한다. 림프 계통의 면역 세포의 비-제한적인 예는 T 세포, 천연 킬러(NK) 세포, 배아 줄기 세포, 및 다능성 줄기 세포(예를 들어, 림프 세포가 분화될 수 있는 것)를 포함한다. T 세포는 흉선에서 성숙해지고 세포-매개된 면역을 주로 담당하는 림프구일 수 있다. T 세포는 적응 면역계에 관련된다. 현재 개시된 주제의 T 세포는, 비제한적으로, T 헬퍼 세포, 세포독성 T 세포, 기억 T 세포(중앙 기억 T 세포, 줄기-세포-유사 기억 T 세포(또는 줄기-유사 기억 T 세포)를 포함함), 및 2 개 유형의 이펙터 기억 T 세포: 예를 들어 TEM 세포 및 TEMRA 세포, 조절 T 세포(억제자 T 세포로도 알려짐), 천연 킬러 T 세포, 점막 연관된 비변이체 T 세포, 및 γδ T 세포를 포함한 임의의 유형의 T 세포일 수 있다. 세포독성 T 세포(CTL 또는 킬러 T 세포)는 감염된 체세포 또는 종양 세포의 사멸을 유도할 수 있는 T 림프구의 서브세트이다. 특정 실시양태에서, CAR-발현 T 세포는 Foxp3을 발현하여, T 조절 표현형을 달성하고 유지한다.
천연 킬러(NK) 세포는 세포-매개된 면역의 부분이고 선천적 면역 반응 동안 작용하는 림프구일 수 있다. NK 세포는 표적 세포에 대한 이의 세포독성 효과를 수행하기 위해 사전 활성화를 요구하지 않는다.
현재 개시된 주제의 조작된 면역 세포는 종양 항원에 특이적으로 결합하는 세포외 항원-결합 도메인(예를 들어, 인간 scFv, 선택적으로 가교되는 Fab, 또는 F(ab)2)을 발현할 수 있다. 일부 실시양태에서, 면역 세포는 림프구, 예컨대 T 세포, B 세포 또는 천연 킬러(NK) 세포이다. 특정 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 T 세포이다. T 세포는 CD4+ T 세포 또는 CD8+ T 세포일 수 있다. 특정 실시양태에서, T 세포는 CD4+ T 세포이다. 특정 실시양태에서, T 세포는 CD8+ T 세포이다.
현재 개시된 조작된 면역 세포는 적어도 하나의 재조합 또는 외인성 공동-자극 리간드를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 개시된 조작된 면역 세포는 적어도 하나의 공동-자극 리간드로 추가로 형질도입되어, 조작된 면역 세포는 종양 항원-표적화된 CAR 및 적어도 하나의 공동-자극 리간드를 공동-발현하거나 공동-발현하도록 유도될 수 있다. 종양 항원-표적화된 CAR과 적어도 하나의 공동-자극 리간드 사이의 상호작용은 면역 세포(예를 들어, T 세포)의 완전 활성화를 위해 중요한 비-항원-특이적 신호를 제공한다. 공동-자극 리간드는, 비제한적으로, 종양 괴사 인자(TNF) 슈퍼패밀리의 멤버, 및 면역글로불린(Ig) 슈퍼패밀리 리간드를 포함한다. TNF는 전신 염증에 관련된 사이토카인이고 급성기 반응을 자극한다. 이의 주요 역할은 면역 세포의 조절에 있다. TNF 슈퍼패밀리의 멤버는 다수의 공통 특징을 공유한다. 대부분의 TNF 슈퍼패밀리 멤버는 짧은 세포질 세그먼트 및 상대적으로 긴 세포외 영역을 함유하는 II 형 막관통 단백질(세포외 C-말단)로서 합성된다. TNF 슈퍼패밀리 멤버는, 비제한적으로, 신경 성장 인자(NGF), CD40L(CD40L)/CD 154, CD137L/4-1BBL, TNF-α, CD134L/OX40L/CD252, CD27L/CD70, Fas 리간드(FasL), CD30L/CD153, 종양 괴사 인자 베타(TNFP)/림프독소-알파(LT-α), 림프독소-베타(LΤ-β), CD257/B 세포-활성화 인자(BAFF)/BLYS/THANK/TALL-1, 글루코코르티코이드-유도된 TNF 수용체 리간드(GITRL), TNF-관련된 아폽토시스-유도성 리간드(TRAIL), 및 LIGHT(TNFSF14)를 포함한다. 면역글로불린(Ig) 슈퍼패밀리는 세포의 인식, 결합, 또는 부착 과정에 관련되는 세포 표면 및 가용성 단백질의 큰 그룹이다. 이들 단백질은 면역글로불린과 구조적 특징을 공유하며 - 이들은 면역글로불린 도메인(배수)을 보유한다. 면역글로불린 슈퍼패밀리 리간드는, 비제한적으로, CD28에 대한 양측 리간드인 CD80 및 CD86, 또는 PD-1에 대한 리간드인 PD-L1/(B7-H1)을 포함한다. 특정 실시양태에서, 적어도 하나의 공동-자극 리간드는 4-1BBL, CD80, CD86, CD70, OX40L, CD48, TNFRSF14, PD-L1, 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 4-1BBL인 하나의 재조합 공동-자극 리간드를 포함한다. 특정 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 4-1BBL 및 CD80인 2 개의 재조합 공동-자극 리간드를 포함한다. 적어도 하나의 공동-자극 리간드를 포함하는 CAR은 그 전체가 참고로 포함되는 미국 특허 제8,389,282호에 기재되어 있다.
또한, 현재 개시된 조작된 면역 세포는 적어도 하나의 외인성 사이토카인을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 개시된 조작된 면역 세포는 적어도 하나의 사이토카인으로 추가로 형질도입되어, 조작된 면역 세포는 적어도 하나의 사이토카인을 분비할 뿐 아니라, 종양 항원-표적화된 CAR을 발현할 수 있다. 특정 실시양태에서, 적어도 하나의 사이토카인은 IL-2, IL-3, IL-6, IL-7, IL-11, IL-12, IL-15, IL-17, 및 IL-21로 이루어진 군으로부터 선택된다. 특정 실시양태에서, 사이토카인은 IL-12이다.
조작된 면역 세포는 말초 공여체 림프구로부터 생성될 수 있다. 조작된 면역 세포(예를 들어, T 세포)는 자가, 비-자가(예를 들어, 동종이계)이거나, 조작된 전구체 또는 줄기 세포로부터 시험관내에서 유래될 수 있다.
특정 실시양태에서, 현재 개시된 조작된 면역 세포(예를 들어, T 세포)는 현재 개시된 종양 항원-표적화된 CAR 및/또는 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 세포 당 약 1 내지 약 5, 약 1 내지 약 4, 약 2 내지 약 5, 약 2 내지 약 4, 약 3 내지 약 5, 약 3 내지 약 4, 약 4 내지 약 5, 약 1 내지 약 2, 약 2 내지 약 3, 약 3 내지 약 4, 또는 약 4 내지 약 5 개 벡터 복제 수를 발현한다.
예를 들어, 조작된 면역 세포에서 CAR 발현 수준이 높을수록, 조작된 면역 세포는 큰 세포독성 및 사이토카인 생산을 나타낸다. 높은 종양 항원-표적화된 CAR 발현 수준을 갖는 조작된 면역 세포(예를 들어, T 세포)는 항원-특이적 사이토카인 생산 또는 분비를 유도하고/하거나 종양 항원-표적화된 CAR의 낮은 발현 수준을 갖는 조직 또는 세포, 예를 들어 약 2,000 이하, 약 1,000 이하, 약 900 이하, 약 800 이하, 약 700 이하, 약 600 이하, 약 500 이하, 약 400 이하, 약 300 이하, 약 200 이하, 약 100 이하의 종양 항원 결합 부위/세포에 대해 세포독성을 나타낼 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 현재 개시된 조작된 면역 세포(예를 들어, T 세포)의 세포독성 및 사이토카인 생산은 표적 조직 또는 표적 세포에서 종양 항원의 발현 수준에 비례한다. 예를 들어, 표적에서 인간 종양 항원의 발현 수준이 높을수록, 조작된 면역 세포는 큰 세포독성 및 사이토카인 생산을 나타낸다.
면역 세포의 비정제된 공급원은 당업계에 알려진 임의의 공급원, 예컨대 골수, 태아, 신생아 또는 성인 또는 다른 조혈 세포 공급원, 예를 들어 태아 간, 말초 혈액 또는 제대혈일 수 있다. 세포를 분리하기 위해 다양한 기술이 이용될 수 있다. 예를 들어, 음성 선택 방법은 초기에 비-면역 세포를 제거할 수 있다. 단클론 항체는 특정 세포 계통과 연관된 마커 및/또는 양성 및 음성 선택 둘 다를 위한 분화의 단계를 확인하기 위해 특히 유용하다.
큰 비율의 말기 분화된 세포는 상대적 미가공 분리에 의해 초기에 제거될 수 있다. 예를 들어, 자성 비드 분리가 초기에 사용되어, 많은 수의 무관한 세포를 제거할 수 있다. 적합하게는, 총 조혈 세포의 적어도 약 80%, 보통 적어도 70%는 세포 단리 전에 제거될 것이다.
분리를 위한 절차는, 비제한적으로, 밀도 구배 원심분리; 재설정; 세포 밀도를 변화시키는 입자에 대한 결합; 항체-코팅된 자성 비드를 이용한 자성 분리; 친화도 크로마토그래피; 비제한적으로, 보체 및 세포독소를 포함한 mAb에 결합되거나 이와 함께 사용되는 세포독성제; 및 고체 매트릭스, 예를 들어 플레이트, 칩에 부착된 항체를 이용한 패닝(panning), 세정 또는 임의의 다른 편리한 기술을 포함한다.
분리 및 분석을 위한 기술은, 비제한적으로, 유세포분석을 포함하며, 이는 다양한 정도의 정교함, 예를 들어 복수의 색 채널, 낮은 각도 및 둔감한 광 산란 검출 채널, 임피던스 채널을 가질 수 있다.
세포는 프로피디움 아이오다이드(PI)와 같은 사멸된 세포와 연합된 염료를 이용함으로써 사멸된 세포에 대해 선택될 수 있다. 보통, 세포는 2% 소태아혈청(FCS) 또는 0.2% 소혈청알부민(BSA)을 포함한 배지 또는 임의의 다른 적합한(예를 들어, 멸균), 등장성 배지에서 수집될 수 있다.
일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 하나 이상의 추가 변형을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 선택된 종양 항원과 상이한 제2 항원에 결합하는 항원 인식 수용체를 포함하고 발현한다(발현하도록 형질도입됨). 조작된 면역 세포 상의 현재 개시된 CAR과 함께 항원 인식 수용체의 포함은 표적화된 세포에 대한 CAR 또는 이를 포함하는 조작된 면역 세포의 결합활성을 증가시킬 수 있고, 특히 CAR은 특정 종양 항원에 대해 낮은 결합 친화도, 예를 들어 약 2 × 10-8 M 이상, 약 5 × 10-8 M 이상, 약 8 × 10-8 M 이상, 약 9 × 10-8 M 이상, 약 1 × 10-7 M 이상, 약 2 × 10-7 M 이상, 또는 약 5 × 10-7 M 이상의 Kd를 갖는 것이다.
특정 실시양태에서, 항원 인식 수용체는 키메라 공동-자극 수용체(CCR)이다. CCR은 Krause, et al., J. Exp. Med. 188(4):619-626(1998), 및 US20020018783호에 기재되어 있으며, 이의 내용은 그 전체가 참고로 포함된다. CCR은 공동-자극 신호를 모방하지만, 이와 달리 CAR은 T-세포 활성화 신호를 제공하지 않으며, 예를 들어 CCR은 CD3ζ 폴리펩티드가 결여된다. CCR은 항원-제시 세포 상의 천연 공동-자극 리간드의 부재 하에 공동-자극, 예를 들어 CD28-유사 신호를 제공한다. 조합 항원 인식, 즉 CAR과 조합된 CCR의 사용은 이중-항원 발현 T 세포에 대해 T-세포 반응성을 증가시킬 수 있으며, 이에 의해 선택적 종양 표적화를 개선할 수 있다. Kloss et al.,은 조합 항원 인식, 분열 시그널링 및 임계적으로 T-세포 활성화 및 공동자극의 균형잡힌 강도를 통합하여, 항원의 조합을 발현하는 표적 세포를 제거하는 한편, 개별적으로 각각의 항원을 발현하는 세포를 내놓는 T 세포를 생성하는 전략을 기재한다(Kloss et al., Nature Biotechnology 31(l):71-75 (2013)). 이 접근법으로, T-세포 활성화는 항원의 CAR-매개된 인식을 요구하는 반면, 공동자극은 제2 항원에 대해 특이적인 CCR에 의해 독립적으로 매개된다. 종양 선택성을 달성하기 위해, 조합 항원 인식 접근법은 제2 항원의 동시 CCR 인식에 의해 제공되는 구조 없이 비효과적인 수준으로 T-세포 활성화의 효율을 약화시킨다. 특정 실시양태에서, CCR은 선택된 종양 항원과 상이한 항원에 결합하는 세포외 항원-결합 도메인, 막관통 도메인, 및 비제한적으로, CD28, 4-1BB, OX40, ICOS, PD-1, CTLA-4, LAG-3, 2B4, 및 BTLA를 포함한 적어도 하나의 공동-자극 분자를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함한다. 특정 실시양태에서, CCR의 공동-자극 시그널링 영역은 하나의 공동-자극 시그널링 분자를 포함한다. 특정 실시양태에서, 하나의 공동-자극 시그널링 분자는 CD28이다. 특정 실시양태에서, 하나의 공동-자극 시그널링 분자는 4-1BB이다. 특정 실시양태에서, CCR의 공동-자극 시그널링 영역은 2 개의 공동-자극 시그널링 분자를 포함한다. 특정 실시양태에서, 2 개의 공동-자극 시그널링 분자는 CD28 및 4-1BB이다. 제2 항원은 선택된 종양 항원 및 제2 항원 둘 다의 발현이 표적화된 세포(예를 들어, 암성 조직 또는 암성 세포)에 대해 제한되도록 선택된다. CAR과 유사하게, 세포외 항원-결합 도메인은 scFv, a Fab, a F(ab)2; 또는 세포외 항원-결합 도메인을 형성하기 위한 이종 서열과의 융합 단백질일 수 있다. 특정 실시양태에서, CCR은 CD138에 결합하는 scFv, CD28 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인, 및 CD28 및 4-1BB인 2 개의 공동-자극 시그널링 분자를 포함하는 공동-자극 시그널링 영역을 포함한다.
특정 실시양태에서, 항원 인식 수용체는 절단된 CAR이다. "절단된 CAR"은 세포내 시그널링 도메인이 결여됨으로써 CAR과 상이하다. 예를 들어, 절단된 CAR은 세포외 항원-결합 도메인 및 막관통 도메인을 포함하고, 세포내 시그널링 도메인이 결여된다. 현재 개시된 주제에 따르면, 절단된 CAR은 표적화된 세포, 예를 들어 골수종 세포 상에 발현된 제2 항원에 대해 높은 결합 친화도를 갖는다. 절단된 CAR은 현재 개시된 CAR, 특히 종양 항원에 대해 낮은 결합 친화도를 갖는 것의 결합활성을 향상시키는 부착 분자로서 기능하며, 이에 의해 현재 개시된 CAR 또는 이를 포함하는 조작된 면역 세포(예를 들어, T 세포)의 효능을 개선한다. 특정 실시양태에서, 절단된 CAR은 CD138에 결합하는 세포외 항원-결합 도메인, CD8 폴리펩티드를 포함하는 막관통 도메인을 포함한다. 현재 개시된 T 세포는 종양 항원을 표적화하는 현재 개시된 CAR 및 CD138을 표적화하는 절단된 CAR을 포함하거나 이를 발현하도록 형질도입된다. 특정 실시양태에서, 표적화된 세포는 고형 종양 세포이다. 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 하나 이상의 유전자의 발현을 억제하도록 추가로 변형된다. 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 게놈 편집을 통해 추가로 변형된다. 게놈 DNA의 표적화된 절단을 위한 다양한 방법 및 조성물이 기재되었다. 이러한 표적화된 절단 이벤트가 사용되어, 예를 들어 표적화된 돌연변이 유발을 유도하고, 세포 DNA 서열의 표적화된 결실을 유도하고, 사전결정된 염색체 유전자좌에서 표적화된 재조합을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제7,888,121호; 제7,972,854호; 제7,914,796호; 제7,951,925호; 제8,110,379호; 제8,409,861호; 제8,586,526호; 미국 특허 공보 제20030232410호; 제20050208489호; 제20050026157호; 제20050064474호; 제20060063231호; 제201000218264호; 제20120017290호; 제20110265198호; 제20130137104호; 제20130122591호; 제20130177983호 및 제20130177960호를 참고하며, 이의 개시내용은 그 전체가 참고로 포함된다. 이들 방법은 보통 오류 발생 과정, 예컨대 비-상동성 말단 봉합(NHEJ)에 의한 손상의 회복 또는 수선 주형(상동성 지시된 수선 또는 HDR)을 사용한 수선이 유전자의 녹 아웃(knock out) 또는 관심 서열의 삽입(표적화된 통합)을 야기할 수 있도록 표적 DNA 서열에서 이중 가닥 손상(DSB) 또는 자국을 유도하기 위한 조작된 절단 시스템의 사용을 포함한다. 절단은 특정 뉴클레아제, 예컨대 조작된 징크 핑거 뉴클레아제(ZFN), 전사-활성자 유사 이펙터 뉴클레아제(TALEN)의 사용을 통해, 또는 특정 절단을 안내하기 위해 조작된 crRNA/tracr RNA('단일 안내 RNA')를 이용한 CRISPR/Cas 시스템을 사용하여 발생할 수 있다. 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 내인성 T-세포 수용체 유전자의 발현을 방해하거나 감소시키기 위해 변형된다(예를 들어, 그 전체가 참고로 포함되는 WO 2014153470호 참고). 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 PD1, PDL-1 또는 CTLA-4(예를 들어, 미국 특허 공보 제20140120622호 참고), 또는 당업계에 알려진 다른 면역억제 인자(Wu et al. (2015) Oncoimmunology 4(7): e1016700, Mahoney et al. (2015) Nature Reviews Drug Discovery 14, 561-584)의 방해 또는 억제를 야기하기 위해 변형된다.
벡터
많은 발현 벡터가 이용가능하고 통상의 기술자에게 알려져 있으며 본원에 제공된 폴리펩티드의 발현을 위해 사용될 수 있다. 발현 벡터의 선택은 숙주 발현 시스템의 선택에 의해 영향을 받을 것이다. 이러한 선택은 통상의 기술자의 수준 내에 잘 있다. 일반적으로, 발현 벡터는 전사 프로모터 및 선택적으로 인핸서, 번역 신호, 및 전사 및 번역 종결 신호를 포함할 수 있다. 안정적인 형질전환을 위해 사용되는 발현 벡터는 통상적으로 형질전환된 세포의 선택 및 유지를 허용하는 선택가능 마커를 갖는다. 일부 경우에, 복제 원점이 사용되어, 세포에서 벡터의 복제 수를 증폭시킬 수 있다.
벡터는 또한 결찰된 핵산 분자에 작동가능하게 연결된 추가 뉴클레오티드 서열, 예컨대 국소화를 위한 것과 같은 에피토프 태그, 예를 들어 헥사-his 태그 또는 myc 태그, 혈구응집소 태그 또는 정제, 예를 들어 GST 융합을 위한 태그, 및 단백질 분비 및/또는 막 연합을 지시하기 위한 서열을 함유할 수 있다.
항체 또는 이의 항원-결합 단편의 발현은 당업계에 알려진 임의의 프로모터/인핸서에 의해 제어될 수 있다. 적합한 세균 프로모터는 당업계에 잘 알려져 있으며 아래 본원에 기재된다. 포유동물 세포, 효모 세포 및 곤충 세포에 대해 다른 적합한 프로모터는 당업계에 잘 알려져 있으며 일부는 아래에 예시된다. 이종 핵산의 발현을 지시하기 위해 사용되는 프로모터의 선택은 특정 적용에 의존하며 통상의 기술자의 기술 수준 내에 있다. 사용될 수 있는 프로모터는, 비제한적으로, SV40 초기 프로모터(Bernoist and Chambon, Nature 290:304-310(1981)), 라우스(Rous) 육종 바이러스의 3' 긴 말단 반복부에 함유된 프로모터(Yamamoto et al., Cell 22:787-797(1980)), 헤르페스 티미딘 키나아제 프로모터(Wagner et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 75: 1441-1445 (1981)), 메탈로티오네인 유전자의 조절 서열(Brinster et al., Nature 296:39-42 (1982))을 함유하는 진핵생물 발현 벡터; 원핵생물 발현 벡터, 예컨대 β-락타마아제 프로모터(Jay et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 75:5543 (1981)) 또는 tac 프로모터(DeBoer et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 50:21-25(1983)); 또한 "Useful Proteins from Recombinant Bacteria": in Scientific American 242:79-94 (1980)) 참고; 노팔린 합성효소 프로모터(Herrera- Estrella et al., Nature 505:209-213(1984)) 또는 꽃양배추 모자이크 바이러스 35S RNA 프로모터(Gardner et al., 핵산s Res. 9:2871(1981)), 및 광합성 효소 리불로오스 비스포스페이트 카복실라아제의 프로모터(Herrera-Estrella et al., Nature 510: 1 15-120(1984))를 함유한 식물 발현 벡터; 효모 및 다른 진균으로부터의 프로모터 요소, 예컨대 Gal4 프로모터, 알코올 탈수소효소 프로모터, 포스포글리세롤 키나아제 프로모터, 알칼리 포스파타아제 프로모터, 및 조직 특이성을 나타내고 트랜스유전자 동물에서 사용된 다음 동물 전사 제어 영역: 췌장 선방 세포에서 활성인 엘라스타아제 I 유전자 제어 영역(Swift et al., Cell 55:639-646 (1984); Ornitz et al., Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 50:399-409(1986); MacDonald, Hepatology 7:425-515 (1987)); 췌장 베타 세포에서 활성인 인슐린 유전자 제어 영역(Hanahan et al., Nature 515: 115-122 (1985)), 림프 세포에서 활성인 면역글로불린 유전자 제어 영역(Grosschedl et al., Cell 55:647-658 (1984); Adams et al., Nature 515:533-538 (1985); Alexander et al., Mol. Cell Biol. 7: 1436-1444 (1987)), 고환, 유방, 림프 및 비만 세포에서 활성인 마우스 유선 종양 바이러스 제어 영역(Leder et al., Cell 15:485-495 (1986)), 간에서 활성인 알부민 유전자 제어 영역(Pinckert et al., Genes and Devel. 1:268-276 (1987)), 간에서 활성인 알파-태아단백질 유전자 제어 영역(Krumlauf et al., Mol. Cell. Biol. 5:1639-403 (1985)); Hammer et al., Science 255:53-58 (1987)), 간에서 활성인 알파-1 항트립신 유전자 제어 영역(Kelsey et al., Genes and Devel. 7:161-171 (1987)), 골수 세포에서 활성인 베타 글로빈 유전자 제어 영역(Magram et al., Nature 515:338-340 (1985)); Kollias et al., Cell 5:89-94 (1986)), 뇌의 희소돌기아교세포에서 활성인 수초염기성 단백질 유전자 제어 영역(Readhead et al., Cell 15:703-712 (1987)), 골격근에서 활성인 미오신 경쇄-2 유전자 제어 영역(Shani, Nature 514:283-286 (1985)), 및 시상하부의 성선자극세포에서 활성인 성선자극 방출 호르몬 유전자 제어 영역(Mason et al., Science 254: 1372- 1378 (1986))을 포함한다.
프로모터와 함께, 발현 벡터는 통상적으로 숙주 세포에서 항체의 발현을 위해 요구되는 추가 요소 전부, 또는 이의 부분을 함유하는 전사 단위 또는 발현 카세트를 함유한다. 통상적인 발현 카세트는 항체 쇄를 코딩하는 핵산 서열에 작동가능하게 연결된 프로모터 및 전사체, 리보솜 결합 부위의 효율적인 폴리아데닐화 및 번역 종결을 위해 요구되는 신호를 함유한다. 카세트의 추가 요소는 인핸서를 포함할 수 있다. 또한, 카세트는 통상적으로 구조 유전자의 후방에 전사 종결 영역을 함유하여, 효율적인 종결을 제공한다. 종결 영역은 프로모터 서열과 동일한 유전자로부터 얻어질 수 있거나 상이한 유전자로부터 얻어질 수 있다.
일부 발현 시스템은 유전자 증폭을 제공하는 마커, 예컨대 티미딘 키나아제 및 디하이드로폴레이트 환원효소를 갖는다. 대안적으로, 다면체 프로모터 또는 다른 강한 바큘로바이러스 프로모터의 지시 하에 생식세포계열 항체 쇄를 코딩하는 핵산 서열과 함께 곤충 세포에서 바큘로바이러스 벡터를 사용하는 것과 같이 유전자 증폭을 포함하지 않는 고수율 발현 시스템이 또한 적합하다.
벡터 내로 DNA 단편의 삽입을 위한 통상의 기술자에게 알려진 임의의 방법이 사용되어, 본원에 제공된 폴리펩티드 중 임의의 것을 코딩하는 핵산을 함유하는 발현 벡터를 구축할 수 있다. 이들 방법은 시험관내 재조합 DNA 및 합성 기술 및 생체내 재조합(유전자 재조합)을 포함한다. 클로닝 벡터 내로의 삽입은 예를 들어, 상보성 결합 말단을 갖는 클로닝 벡터 내로 DNA 단편을 결찰시킴으로써 달성될 수 있다. DNA를 단편화하기 위해 사용되는 상보성 제한 부위가 클로닝 벡터 내에 존재하지 않는 경우, DNA 분자의 단부는 효소적으로 변형될 수 있다. 대안적으로, 소망하는 임의의 부위는 DNA 말단 상에 뉴클레오티드 서열(링커)을 결찰시킴으로써 생산될 수 있고; 이들 결찰된 링커는 제한 엔도뉴클레아제 인식 서열을 코딩하는 특정 화학적 합성된 핵산을 함유할 수 있다.
본원에 제공된 폴리펩티드를 생산하기 위해 유용한 예시적 플라스미드 벡터는 강한 프로모터, 예컨대 HCMV 즉시 초기 인핸서/프로모터 또는 MHC 클래스 I 프로모터, 전사체의 가공을 향상시키기 위한 인트론, 예컨대 HCMV 즉시 초기 유전자 인트론 A, 및 폴리아데닐화(poly A) 신호, 예컨대 후기 SV40 polyA 신호를 함유한다.
조작된 면역 세포(예를 들어, T 세포, NK 세포)의 유전자 변형은 실질적으로 균질한 세포 조성물을 재조합 DNA 또는 RNA 구축물로 형질도입함으로써 달성될 수 있다. 벡터는 레트로바이러스 벡터(예를 들어, 감마 레트로바이러스)일 수 있으며, 이는 숙주 세포 게놈 내로 DNA 또는 RNA 구축물의 도입을 위해 이용된다. 예를 들어, 종양 항원-표적화된 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 폴리뉴클레오티드는 레트로바이러스 벡터 내로 클로닝될 수 있고 발현은 이의 내인성 프로모터, 레트로바이러스 긴 말단 반복부, 또는 대안적 내부 프로모터로부터 유래될 수 있다.
비-바이러스 벡터 또는 RNA가 또한 사용될 수 있다. 무작위 염색체 통합, 또는 표적화된 통합(예를 들어, 뉴클레아제, 전사 활성자-유사 이펙터 뉴클레아제(TALEN), 징크-핑거 뉴클레아제(ZFN), 및/또는 군집화된 일정 간격 짧은 회문 반복부(CRISPR)를 사용함), 또는 트랜스유전자 발현(예를 들어, 천연 또는 화학적으로 변형된 RNA를 사용함)이 사용될 수 있다.
종양 항원-표적화된 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편 발현 세포를 제공하기 위한 세포의 초기 유전자 변형을 위해, 레트로바이러스 벡터가 일반적으로 형질도입 동안 이용되지만, 임의의 다른 적합한 바이러스 벡터 또는 비-바이러스 전달 시스템이 사용될 수 있다. 적어도 2 개의 공동-자극 리간드를 포함하는 항원 제시 복합체를 포함하는 세포를 제공하기 위한 세포의 후속 유전자 변형을 위해, 레트로바이러스 유전자 전달(형질도입)이 마찬가지로 효과적인 것으로 입증된다. 레트로바이러스 벡터 및 적절한 패키징 라인의 조합이 또한 적합하며, 캡시드 단백질이 인간 세포를 감염시키기 위해 기능적일 것이다. 비제한적으로, PA12(Miller, et al., Mol. Cell. Biol. 5:431-437 (1985)); PA317 (Miller, et al., Mol. Cell. Biol. 6:2895-2902 (1986)); 및 CRIP(Danos, et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:6460-6464 (1988))를 포함한 다양한 양쪽지향성 바이러스-생산 세포주가 알려져 있다. 비-양쪽지향성 입자, 예를 들어 VSVG, RD114 또는 GALV 엔벨로프로 위형화된 입자 및 당업계에 알려진 임의의 다른 것 역시 적합하다.
형질도입의 가능한 방법은 또한 예를 들어, Bregni, et al., Blood 80: 1418-1422(1992)의 방법에 의한 세포와 생산자 세포의 직접-공동 배양, 또는 예를 들어 Xu, et al., Exp. Hemat. 22:223-230 (1994); 및 Hughes, et al., J. Clin. Invest. 89: 1817 (1992)의 방법에 의한 바이러스 상청액 단독 또는 적절한 성장 인자 및 폴리양이온이 있거나 없이 농축된 벡터 저장액으로 배양하는 단계를 포함한다.
바이러스 벡터를 형질도입하는 단계가 사용되어, 조작된 면역 세포에서 공동-자극 리간드를 발현하고/하거나 사이토카인(예를 들어, 4-1BBL 및/또는 IL-12)을 분비할 수 있다. 일부 실시양태에서, 선택된 벡터는 높은 효율의 감염 및 안정적인 통합 및 발현을 나타낸다(예를 들어, Cayouette et al., Human Gene Therapy 8:423-430 (1997); Kido et al., Current Eye Research 15:833-844 (1996); Bloomer et al., Journal of Virology 71 :6641-6649, 1997; Naldini et al., Science 272:263 267 (1996); 및 Miyoshi et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94: 10319, (1997) 참고). 사용될 수 있는 다른 바이러스 벡터는 예를 들어, 아데노바이러스, 렌티바이러스, 및 아데노-연관 바이러스 벡터, 백시니아 바이러스, 소유두종바이러스, 또는 헤르페스 바이러스, 예컨대 엡스타인-바(Epstein-Barr) 바이러스를 포함한다(또한, 예를 들어 Miller, Human Gene Therapy 15-14, (1990); Friedman, Science 244: 1275-1281 (1989); Eglitis et al., BioTechniques 6:608-614, (1988); Tolstoshev et al., Current Opinion in Biotechnology 1:55-61(1990); Sharp, The Lancet 337: 1277-1278 (1991); Cornetta et al., Nucleic Acid Research and Molecular Biology 36:311-322 (1987); Anderson, Science 226:401-409 (1984); Moen, Blood Cells 17:407-416 (1991); Miller et al., Biotechnology 7:980-990 (1989); Le Gal La Salle et al., Science 259:988-990 (1993); 및 Johnson, Chest 107:77S-83S (1995)의 벡터를 참고). 레트로바이러스 벡터는 특히 잘 개발되었으며 임상 설정에서 사용되어 왔다(Rosenberg et al., N. Engl. J. Med 323:370 (1990); Anderson et al., 미국 특허 제5,399,346호).
특정 비-제한적 실시양태에서, 현재 개시된 종양 항원-표적화된 CAR을 발현하는 벡터는 레트로바이러스 벡터, 예를 들어 종양레트로바이러스 벡터이다.
비-바이러스 접근법이 또한 세포에서 단백질의 발현을 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 핵산 분자는 리포펙션(Feigner et al., Proc. Nat'l. Acad. Sci. U.S.A. 84:7413, (1987); Ono et al., Neuroscience Letters 17:259 (1990); Brigham et al., Am. J. Med. Sci. 298:278, (1989); Staubinger et al., Methods in Enzymology 101 :512 (1983)), 아시알로오르소점액상-폴리라이신 접합체(Wu et al., Journal of Biological Chemistry 263 : 14621 (1988); Wu et al., Journal of Biological Chemistry 264: 16985 (1989))의 존재 하에 핵산을 투여함으로써, 또는 수술 조건 하의 마이크로-주사(Wolff et al., Science 247: 1465 (1990))에 의해 세포 내로 도입될 수 있다. 유전자 전달을 위한 다른 비-바이러스 수단은 칼슘 포스페이트, DEAE 덱스트란, 전기천공, 및 원형질체 융합을 사용한 시험관내 형질주입을 포함한다. 리포솜이 또한 세포 내로의 DNA의 전달을 위해 잠재적으로 유익할 수 있다. 대상체의 영향을 받은 조직 내로의 정상 유전자의 이식은 또한 생체외에서(ex vivo) 배양가능 세포 유형 내로 정상 핵산을 전달한 후(예를 들어, 자가 또는 이종 일차 세포 또는 이의 자손), 세포(또는 이의 자손)가 표적화된 조직 내로 주사되거나 전신으로 주사됨으로써 달성될 수 있다. 재조합 수용체는 또한 전위효소 또는 표적화된 뉴클레아제(예를 들어, 징크 핑거 뉴클레아제, 메가뉴클레아제, 또는 TALE 뉴클레아제)를 사용하여 전달되거나 얻어질 수 있다. 일시적 발현은 RNA 전기천공에 의해 얻어질 수 있다.
cDNA 발현은 임의의 적합한 프로모터(예를 들어, 인간 거대세포바이러스(CMV), 유인원 바이러스 40(SV40), 또는 메탈로티오네인 프로모터)로부터 지시될 수 있고, 임의의 적절한 포유동물 조절 요소 또는 인트론(예를 들어, 연장 인자 la 인핸서/프로모터/인트론 구조)에 의해 조절될 수 있다. 예를 들어, 소망하는 경우, 특정 세포 유형에서 우선적으로 유전자 발현을 지시하는 것으로 알려진 인핸서가 사용되어, 핵산의 발현을 지시할 수 있다. 사용되는 인핸서는, 비제한적으로, 조직- 또는 세포-특이적 인핸서로서 특징지어지는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로, 게놈 클론이 사용되는 경우, 조절은 동족 조절 서열에 의해, 또는 소망하는 경우, 상기 기재된 프로모터 또는 조절 요소 중 임의의 것을 포함한 이종 공급원으로부터 유래된 조절 서열에 의해 매개될 수 있다.
생성된 세포는 비변형된 세포에 대한 것과 유사한 조건 하에 성장될 수 있으며, 이에 의해 변형된 세포는 다양한 목적을 위해 증식되고 사용될 수 있다.
폴리펩티드 및 유사체 및 폴리뉴클레오티드
또한, 종양 항원(예를 들어, 인간 종양 항원)(예를 들어, scFv(예를 들어, 인간 scFv), Fab, 또는 (Fab)2), CD3ζ, CD8, CD28 등에 특이적으로 결합하는 세포외 항원-결합 도메인, 조작된 면역 세포에서 발현되는 폴리펩티드 또는 이의 단편, 및 이를 코딩하는 폴리뉴클레오티드가 현재 개시된 주제에 포함된다. 현재 개시된 주제는 서열에서의 변경을 생산함으로써 아미노산 서열 또는 핵산 서열을 최적화하기 위한 방법을 제공한다. 이러한 변경은 특정 돌연변이, 결실, 삽입, 또는 번역후 변형을 포함할 수 있다. 현재 개시된 주제는 현재 개시된 주제의 임의의 천연-발생 폴리펩티드의 유사체를 추가로 포함할 수 있다. 유사체는 아미노산 서열 차이, 번역후 변형, 또는 둘 다에 의해 현재 개시된 주제의 천연-발생 폴리펩티드와 상이할 수 있다. 현재 개시된 주제의 유사체는 일반적으로 현재 개시된 주제의 천연-발생 아미노산 서열의 전부 또는 일부와 적어도 약 85%, 약 90%, 약 91%, 약 92%, 약 93%, 약 94%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 이상 동일성 또는 상동성을 나타낼 수 있다. 서열 비교의 길이는 적어도 약 5, 약 10, 약 15, 약 20, 약 25, 약 50, 약 75, 약 100 이상 아미노산 잔기이다. 다시, 동일성의 정도를 결정하기 위한 예시적 접근법에서, BLAST 프로그램이 사용될 수 있으며, e-3 내지 e-100의 확률 스코어는 밀접하게 관련된 서열을 나타낸다. 변형은 폴리펩티드의 생체내 및 시험관내 화학적 유도체화, 예를 들어 아세틸화, 카복실화, 인산화, 또는 글리코실화를 포함하며; 이러한 변형은 폴리펩티드 합성 또는 가공 동안 또는 단리된 변형 효소를 이용한 처치 후 발생할 수 있다. 유사체는 또한 일차 서열에서의 변경에 의해 현재 개시된 주제의 천연-발생 폴리펩티드와 상이할 수 있다. 이들은 유전자 변이체, 천연 및 유도(예를 들어, 방사선조사 또는 에탄메틸 설페이트에 대한 노출 또는 Sambrook, Fritsch and Maniatis, Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2nd ed.), CSH Press, 1989, 또는 상기 Ausubel et al.에 기재된 바와 같은 부위-특이적 돌연변이 유발에 의한 무작위 돌연변이 유발로부터 생성됨) 둘 다를 포함한다. 또한, L-아미노산 이외의 잔기, 예를 들어 D-아미노산 또는 비-천연 발생 또는 합성 아미노산, 예를 들어 베타(β) 또는 감마(γ) 아미노산을 함유하는 환화된 펩티드, 분자, 및 유사체가 포함된다.
전장 폴리펩티드와 함께, 현재 개시된 주제는 또한 현재 개시된 주제의 폴리펩티드 또는 펩티드 도메인 중 어느 하나의 단편을 제공한다. 단편은 적어도 약 5, 약 10, 약 13, 또는 약 15 개 아미노산일 수 있다. 일부 실시양태에서, 단편은 적어도 약 20 개 인접 아미노산, 적어도 약 30 개 인접 아미노산, 또는 적어도 약 50 개 인접 아미노산이다. 일부 실시양태에서, 단편은 적어도 약 60 내지 약 80, 약 100, 약 200, 약 300 개 이상 인접 아미노산이다. 현재 개시된 주제의 단편은 통상의 기술자에게 알려진 방법에 의해 생성될 수 있거나 정상 단백질 가공(예를 들어, 생물학적 활성을 위해 요구되지 않는 초기 폴리펩티드로부터 아미노산의 제거 또는 대안적 mRNA 스플라이싱 또는 대안적 단백질 가공 이벤트에 의한 아미노산의 제거)으로부터 야기될 수 있다.
비-단백질 유사체는 본 기술의 단백질의 기능적 활성을 모방하도록 설계된 화학 구조를 갖는다. 이러한 유사체는 현재 개시된 주제의 방법에 따라 투여된다. 이러한 유사체는 원래 폴리펩티드의 생리학적 활성을 초과할 수 있다. 유사체 설계의 방법은 당업계에 잘 알려져 있으며, 유사체의 합성은 생성된 유사체가 조작된 면역 세포에서 발현될 때 원래 폴리펩티드의 기능을 향상시키도록 화학적 구조를 변형함으로써 이러한 방법에 따라 수행될 수 있다. 이들 화학적 변형은, 비제한적으로, 대안적 R 기 치환 및 기준 폴리펩티드의 특정 탄소 원자에서 포화의 정도 변경을 포함한다. 단백질 유사체는 생채내 분해에 대해 상대적으로 저항성일 수 있으며, 투여시 더욱 연장된 효과를 야기한다. 기능적 활성을 측정하기 위한 분석은, 비제한적으로, 아래 실시예에 기재된 것을 포함한다.
현재 개시된 주제에 따르면, 종양 항원(예를 들어, 인간 종양 항원)(예를 들어, scFv(예를 들어, 인간 scFv), Fab, 또는 (Fab)2), CD3, CD8, CD28에 특이적으로 결합하는 세포외 항원-결합 도메인을 코딩하는 폴리뉴클레오티드는 코돈 최적화에 의해 변형될 수 있다. 코돈 최적화는 천연 발생 및 재조합 유전자 서열 둘 다를 변경하여, 임의의 주어진 발현 시스템에서 생산성의 최고 가능 수준을 달성할 수 있다. 상이한 단계의 단백질 발현에 관련되는 인자는 코돈 적응성, mRNA 구조, 및 전사 및 번역에서 다양한 시스- 요소를 포함한다. 비제한적으로, OptimumGene™, Encor 최적화, 및 Blue Heron을 포함하여 통상의 기술자에게 알려진 임의의 적합한 코돈 최적화 방법 또는 기술이 사용되어, 현재 개시된 주제의 폴리뉴클레오티드를 변형시킬 수 있다.
투여
현재 개시된 주제의 종양 항원-표적화된 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포는 신형성을 진단하거나 이의 진행을 모니터링하기 위해 대상체에 전신으로 또는 직접적으로 제공될 수 있다. 특정 실시양태에서, 조작된 면역 세포는 관심 장기(예를 들어, 신형성에 의해 영향을 받은 장기) 내로 직접 주사된다. 대안적으로 또는 추가로, 조작된 면역 세포는 예를 들어, 순환계(예를 들어, 종양 혈관구조) 또는 고형 종양 내로의 투여에 의해 관심 장기에 간접적으로 제공된다. 증식제 및 분화제가 세포 및 조성물의 투여 전, 그 동안 또는 그 후에 제공되어, 시험관내 또는 생체내에서 T 세포의 생산을 증가시킬 수 있다.
현재 개시된 주제의 조작된 면역 세포는 임의의 생리학적으로 허용가능한 비히클로, 전신으로 또는 지역적으로, 보통 정맥내로, 복강내로, 척추강내로, 또는 흉막내로 투여될 수 있으나, 이들은 또한 뼈 또는 세포가 발견될 수 있는 다른 편리한 부위, 재생 및 분화를 위해 적절한 부위(예를 들어, 흉선) 내로 도입될 수 있다. 특정 실시양태에서, 적어도 1 × 105 개 세포가 투여될 수 있고, 결국 1 × 1010 이상에 도달할 수 있다. 특정 실시양태에서, 적어도 1 × 106 개 세포가 투여될 수 있다. 조작된 면역 세포를 포함하는 세포 집단은 세포의 정제된 집단을 포함할 수 있다. 통상의 기술자는 다양한 잘 알려진 방법, 예컨대 형광 활성화 세포 분류(FACS)를 사용하여 세포 집단에서 조작된 면역 세포의 비율을 용이하게 결정할 수 있다. 조작된 면역 세포를 포함하는 세포 집단에서 순도의 범위는 약 50% 내지 약 55%, 약 55% 내지 약 60%, 약 65% 내지 약 70%, 약 70% 내지 약 75%, 약 75% 내지 약 80%, 약 80% 내지 약 85%; 약 85% 내지 약 90%, 약 90% 내지 약 95%, 또는 약 95 내지 약 100%일 수 있다. 투여량은 통상의 기술자에 의해 용이하게 조정될 수 있다(예를 들어, 순도에서의 감소는 투여량에서의 증가를 요구할 수 있음). 조작된 면역 세포는 주사, 카테터 등에 의해 도입될 수 있다. 소망하는 경우, 비제한적으로, 인터류킨, 예를 들어 IL-2, IL-3, IL 6, IL-11, IL-7, IL-12, IL-15, IL-21뿐 아니라, 다른 인터류킨, 집락 자극 인자, 예컨대 G-, M- 및 GM-CSF, 인터페론, 예를 들어 γ-인터페론을 포함한 인자가 또한 포함될 수 있다.
특정 실시양태에서, 현재 개시된 주제의 조성물은 종양 항원-표적화된 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포와 약학적 허용 담체를 포함하는 약학 조성물을 포함한다. 투여는 자가 또는 비-자가일 수 있다. 예를 들어, 종양 항원-표적화된 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포 및 이를 포함하는 조성물은 하나의 대상체로부터 얻어질 수 있고, 동일한 대상체 또는 상이한, 양립성 대상체에 투여될 수 있다. 현재 개시된 주제의 말초 혈액 유래된 T 세포 또는 이의 자손(예를 들어, 생체내, 생체외 또는 시험관내 유래된 것)은 카테터 투여, 전신 주사, 국소화된 주사, 정맥내 주사, 또는 비경구적 투여를 포함한 국소화된 주사를 통해 투여될 수 있다. 현재 개시된 주제의 약학 조성물(예를 들어, 종양 항원-표적화된 CAR을 발현하는 조작된 면역 세포를 포함하는 약학 조성물)을 투여할 때, 이는 단위 투여량 주사가능 형태(용액, 현탁액, 에멀션)로 제형화될 수 있다.
제형
종양 항원-표적화된 CAR 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포 및 이를 포함하는 조성물은 멸균 액체 제제, 예를 들어 등장성 수용액, 현탁액, 에멀션, 분산액, 또는 점성 조성물로서 편리하게 제공될 수 있으며, 이는 선택된 pH로 완충될 수 있다. 액체 제제는 보통 겔, 다른 점성 조성물, 및 고체 조성물에 비해 제조하기 용이하다. 또한, 액체 조성물은 특히 주사에 의해 투여하기에 다소 더욱 편리하다. 반면에, 점성 조성물은 적절한 점도 범위 내로 제형화되어, 특정 조직과 긴 접촉 기간을 제공할 수 있다. 액체 또는 점성 조성물은 담체를 포함할 수 있으며, 이는 예를 들어, 물, 생리식염수, 인산염 완충 생리식염수, 폴리올(예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 액체 폴리에틸렌 글리콜 등) 및 이의 적합한 혼합물을 함유한 용매 또는 분산매일 수 있다.
멸균 주사액은 적절한 용매의 요구되는 양의 현재 개시된 주제의 조성물, 예를 들어 조작된 면역 세포를 포함하는 조성물에 소망하는 바와 같은 다양한 양의 다른 성분을 혼입함으로써 제조될 수 있다. 이러한 조성물은 적합한 담체, 희석제, 또는 부형제, 예컨대 멸균수, 생리식염수, 글루코오스, 덱스트로오스 등과의 혼합물일 수 있다. 조성물은 또한 동결건조될 수 있다. 조성물은 소망하는 투여의 경로 및 제제에 따라 보조 물질, 예컨대 습윤제, 분산제, 또는 유화제(예를 들어, 메틸셀룰로오스), pH 완충제, 겔화 또는 점성 향상 첨가제, 보존제, 향미제, 착색제 등을 함유할 수 있다. 본원에 참고로 포함되는 표준 교과서, 예컨대 "REMINGTON' S PHARMACEUTICAL SCIENCE", 17th edition, 1985가 과도한 실험 없이 적합한 제제를 제조하기 위해 참고될 수 있다.
항미생물 보존제, 항산화제, 클레이트제, 및 완충제를 포함한 조성물의 안정성 및 멸균성을 향상시키는 다양한 첨가제가 첨가될 수 있다. 미생물의 활동의 예방은 다양한 항균제 및 항진균제, 예를 들어 파라벤, 클로로부탄올, 페놀, 소르브산 등에 의해 보장될 수 있다. 주사가능 약학적 형태의 연장된 흡수는 흡수를 지연시키는 약제, 예를 들어 알루미늄 모노스테아레이트 및 젤라틴의 사용에 의해 야기될 수 있다. 그러나, 현재 개시된 주제에 따르면, 사용되는 임의의 비히클, 희석제, 또는 첨가제는 현재 개시된 주제의 조작된 면역 세포와 양립성이어야 할 것이다.
조성물은 등장성일 수 있으며, 즉 이들은 혈액 및 눈물과 동일한 삼투압을 가질 수 있다. 현재 개시된 주제의 조성물의 소망하는 등장성은 염화나트륨, 또는 다른 약학적 허용 약제, 예컨대 덱스트로오스, 붕산, 소듐 타르트레이트, 프로필렌 글리콜 또는 다른 무기 또는 유기 용질을 사용하여 달성될 수 있다. 염화나트륨은 특히 나트륨 이온을 함유하는 완충제를 위해 적합하다.
조성물의 점도는 소망하는 경우, 약학적 허용 증점제를 사용하여 선택된 수준으로 유지될 수 있다. 메틸셀룰로오스가 사용될 수 있으며, 이는 그것이 용이하고 경제적으로 이용가능하고 함께 작업하기에 용이하기 때문이다. 다른 적합한 증점제는 예를 들어, 잔탄검, 카복시메틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 카보머 등을 포함한다. 증점제의 농도는 선택된 약제에 의존할 수 있다. 중요한 점은 선택된 점도를 달성할 양을 사용하는 것이다. 분명히, 적합한 담체 및 다른 첨가제의 선택은 정확한 투여 경로 및 특정 투여량 형태, 예를 들어 액체 투여량 형태의 성질(예를 들어, 조성물이 용액, 현탁액, 겔 또는 다른 액체 형태, 예컨대 지효성 형태 또는 액체-충전된 형태로 제형화될지 여부)에 의존할 것이다.
통상의 기술자는 조성물의 구성요소가 화학적으로 불활성이어야 하고 현재 개시된 주제에 기재된 바와 같은 조작된 면역 세포의 생존력 또는 효능에 영향을 주지 않을 것을 인식할 것이다. 이는 화학적 및 약학적 원리에서 통상의 기술자에게 문제를 제시하지 않을 것이거나, 문제는 표준 교과서에 대한 참고에 의해 또는 본 발명 및 본원에 원용된 문서로부터의 간단한 실험(과도한 실험을 포함하지 않음)에 의해 용이하게 회피될 수 있다.
현재 개시된 주제의 조작된 면역 세포의 사용에 관한 하나의 고려사항은 최적 효과를 달성하기 위해 필요한 세포의 정량이다. 투여될 세포의 정량은 대상체에 따라 달라질 것이다. 특정 실시양태에서, 현재 개시된 주제의 약 102 내지 약 1012, 약 103 내지 약 1011, 약 104 내지 약 1010, 약 105 내지 약 109, 또는 약 106 내지 약 108 개 조작된 면역 세포가 대상체에 투여된다. 더욱 효과적인 세포는 더욱 적은 수로 투여될 수 있다. 일부 실시양태에서, 현재 개시된 주제의 적어도 약 1 × 108, 약 2 × 108, 약 3 × 108, 약 4 × 108, 약 5 × 108, 약 1 × 109, 약 5 × 109, 약 1 × 1010, 약 5 × 1010, 약 1 × 1011, 약 5 × 1011, 약 1 × 1012 이상의 조작된 면역 세포가 인간 대상체에 투여된다. 고려될 유효 용량의 정확한 결정은 특정 대상체의 크기, 연령, 성별, 체중, 및 병태를 포함한 각각의 대상체에 대해 개별적인 인자를 기초로 할 수 있다. 투여량은 본 발명 및 당업계의 지식으로부터 통상의 기술자에 의해 용이하게 확인될 수 있다. 일반적으로, 조작된 면역 세포는 환자에 대해 비독성이거나 용인성인 용량으로 투여된다.
통상의 기술자는 현재 개시된 주제의 방법에서 투여될 조성물 중 세포 및 선택적 첨가제, 비히클, 및/또는 담체의 양을 용이하게 결정할 수 있다. 통상적으로, 임의의 첨가제(활성 세포(들) 및/또는 약제(들)와 함께)는 인산염 완충 생리식염수 중 약 0.001 중량% 내지 약 50 중량% 용액의 양으로 존재하고, 활성 성분은 마이크로그램 내지 밀리그램의 단위, 예컨대 약 0.0001 중량% 내지 약 5 중량%, 약 0.0001 중량% 내지 약 1 중량%, 약 0.0001 중량% 내지 약 0.05 중량%, 약 0.001 중량% 내지 약 20 중량%, 약 0.01 중량% 내지 약 10 중량%, 또는 약 0.05 중량% 내지 약 5 중량%로 존재한다. 동물 또는 인간에 투여될 임의의 조성물, 및 임의의 특정 투여 방법에 대해, 독성은 예컨대, 적합한 반응을 유도하는 적합한, 동물 모델, 예를 들어 설치류, 예컨대 마우스에서의 치사량(LD) 및 LD50; 및 조성물(들)의 투여량, 그 내부의 구성요소의 농도 및 조성물(들)의 투여의 시기를 결정함으로써 결정되어야 한다. 이러한 결정은 통상의 기술자의 지식, 본 발명 및 본원에 원용된 문서로부터 과도한 실험을 요구하지 않는다. 또한, 순차적 투여를 위한 시간은 과도한 실험 없이 확인될 수 있다.
DOTA 합텐 조성물
DOTA는 생리학적 조건 하에 비가역적인 안정적 금속 복합체를 형성하는 대환식 킬레이트제이다. DOTA는 405 달톤(Dalton)의 분자량을 갖고, 신속한 확산 및 신장 클리어런스를 나타낸다.
DOTA 합텐의 예는, 비제한적으로,
Figure pct00044
를 포함한다. Orcutt et al., Mol Imaging Biol. (2011) Apr; 13(2): 215-221; Cheal SM, et al. (2017) J Nucl Med, 58(11):1735-42 (β-방사체를 갖는 DOTA 합텐을 기재함); Cheal SM, et al. (2018) J Nucl Med, 59:123 (α-방사체)을 참고한다. DOTA 및 이의 변이체는 상자성 금속 및 방사성핵종을 포함한 광범위한 금속을 킬레이트화한다. 예시적 금속은 인듐, 갈륨, 가돌리늄, 유로퓸, 테르븀, 구리, 비스무트 등을 포함한다.
일부 실시양태에서, DOTA 합텐은 하기 식 I의 구조 또는 이의 약학적 허용 염을 갖는다:
Figure pct00045
상기 식에서, M1은 175Lu3+, 45Sc3+, 69Ga3+, 71Ga3+, 89Y3+, 113In3+, 115In3+, 139La3+, 136Ce3+, 138Ce3+, 140Ce3+, 142Ce3+, 151Eu3+, 153Eu3+, 159Tb3+, 154Gd3+, 155Gd3+, 156Gd3+, 157Gd3+, 158Gd3+, 또는 160Gd3+이고; X1, X2, X3, 및 X4는 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고; X5, X6, 및 X7은 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고; n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 또는 22이다. 특정 실시양태에서, n은 3이다.
DOTA 합텐의 일부 실시양태에서, X1, X2, X3, 및 X4 중 적어도 2 개는 각각 독립적으로 고립 전자 쌍이다. DOTA 합텐의 특정 실시양태에서, X1, X2, X3, 및 X4 중 3 개는 각각 독립적으로 고립 전자 쌍이고 나머지 X1, X2, X3, 또는 X4는 H이다.
추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 본 발명은 식 I의 상기 DOTA 합텐 중 임의의 것 및 방사성핵종 양이온을 포함하는 비스킬레이트를 제공한다. 일부 실시양태에서, 식 I의 DOTA 합텐은 약 1 pM-1 nM(예를 들어, 약 1-10 pM; 1-100 pM; 5-50 pM; 100-500 pM; 또는 500 pM-1 nM)의 Kd로 방사성핵종 양이온에 결합할 수 있다. 일부 실시양태에서, Kd는 약 1 nM 내지 약 1 pM, 예를 들어 약 1 nM, 950 pM, 900 pM, 850 pM, 800 pM, 750 pM, 700 pM, 650 pM, 600 pM, 550 pM, 500 pM, 450 pM, 400 pM, 350 pM, 300 pM, 250 pM, 200 pM, 150 pM, 100 pM, 90 pM, 80 pM, 70 pM, 60 pM, 50 pM, 40 pM, 30 pM, 20 pM, 10 pM, 9 pM, 8 pM, 7 pM, 6 pM, 5 pM, 4 pM, 3 pM, 2.5 pM, 2 pM, 또는 1 pM 이하의 범위 이내이다. 일부 실시양태에서, 비스킬레이트는 하기 식 II의 것 또는 이의 약학적 허용 염이다:
Figure pct00046
상기 식에서, M1은 175Lu3+, 45Sc3+, 69Ga3+, 71Ga3+, 89Y3+, 113In3+, 115In3+, 139La3+, 136Ce3+, 138Ce3+, 140Ce3+, 142Ce3+, 151Eu3+, 153Eu3+, 159Tb3+, 154Gd3+, 155Gd3+, 156Gd3+, 157Gd3+, 158Gd3+, 또는 160Gd3+이고; M2는 방사성핵종 양이온이고; X1, X2, X3, 및 X4는 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고; X5, X6, 및 X7은 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고; n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 또는 22이다. 특정 실시양태에서, n은 3이다. 비스킬레이트의 일부 실시양태에서, X5, X6, 및 X7 중 적어도 2 개는 각각 독립적으로 고립 전자 쌍이다. 추가로 또는 대안적으로, 비스킬레이트의 일부 실시양태에서, 방사성핵종 양이온은 2가 양이온 또는 3가 양이온이다.
본원에 개시된 DOTA 합텐의 임의의 및 모든 실시양태에서, M2는 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 89Zr, 68Ga, 또는 64Cu이다.
다른 양태에서, 본 발명은 본원에 제공된 조작된 면역 세포 및 DOTA 합텐을 포함하고, 조작된 면역 세포가 DOTA 합텐 및 종양 항원에 결합하도록 구성되는 복합체를 제공한다. 본 발명은 또한 비스킬레이트(예를 들어, 식 II의 비스킬레이트) 및 조작된 면역 세포를 포함하고, 조작된 면역 세포가 DOTA 합텐 및 종양 항원에 결합하도록 구성되는 복합체를 제공한다. 본원에 개시된 복합체의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 조작된 면역 세포는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현한다(Cheal et al., Mol Cancer Ther. 13(7):1803-12 (2014) 참고). 추가로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 복합체의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 조작된 면역 세포는 G54C 치환을 갖는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현한다.
본원에 개시된 복합체의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 종양 항원은 5T4, 알파 5β1-인테그린, 707-AP, A33, AFP, ART-4, B7H4, BAGE, Bcl-2, β-카테닌, BCMA, Bcr-abl, MN/C IX 항체, CA125, CA19-9, CAMEL, CAP-1, CASP-8, CD4, CD5, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CDC27/m, CD33, CD37, CD45, CD52, CD56, CD80, CD123, CDK4/m, CEA, c-Met, CS-1, CT, Cyp-B, 사이클린 B1, DAGE, DAM, EBNA, EGFR, ErbB3, ELF2M, EMMPRIN, EpCam, 에프린B2, 에스트로겐 수용체, ETV6-AML1, FAP, 페리틴, 엽산-결합 단백질, GAGE, G250, GD-2, GM2, GnT-V, gp75, gp100(Pmel 17), HAGE, HER-2/neu, HLA-A*0201-R170I, HPV E6, HPV E7, Ki-67, HSP70-2M, HST-2, hTERT(또는 hTRT), iCE, IGF-1R, IL-2R, IL-5, KIAA0205, LAGE, LDLR/FUT, LRP, MAGE, MART, MART-1/멜란-A, MART-2/Ski, MC1R, 메소텔린, MUC, MUC16, MUM-1-B, myc, MUM-2, MUM-3, NA88-A, NYESO-1, NY-Eso-B, p53, 프로테이나아제-3, p190 마이너 bcr-abl, Pml/RARα, PRAME, 프로게스테론 수용체, PSA, PSCA, PSM, PSMA, ras, RAGE, RU1 또는 RU2, RORI, SART-1 또는 SART-3, 수르비빈, TEL/AML1, TGFβ, TPI/m, TRP-1, TRP-2, TRP-2/INT2, 테나신, TSTA 티로시나아제, VEGF 및 WT1로 이루어진 군으로부터 선택된다. 추가로 또는 대안적으로, 복합체의 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포의 항-DOTA C825 항원 결합 단편은 100 nM-95 nM, 95-90 nM, 90-85 nM, 85-80 nM, 80-75 nM, 75-70 nM, 70-65 nM, 65-60 nM, 60-55 nM, 55-50 nM, 50-45 nM, 45-40 nM, 40-35 nM, 35-30 nM, 30-25 nM, 25-20 nM, 20-15 nM, 15-10 nM, 10-5 nM, 5-1 nM, 1 nM-950 pM, 950 pM-900 pM, 900 pM-850 pM, 850 pM-800 pM, 800 pM-750 pM, 750 pM-700 pM, 700 pM-650 pM, 650 pM-600 pM, 600 pM-550 pM, 550 pM-500 pM, 500 pM-450 pM, 450 pM-400 pM, 400 pM-350 pM, 350 pM-300 pM, 300 pM-250 pM, 250 pM-200 pM, 200 pM-150 pM, 150 pM-100 pM, 100 pM-50 pM, 50 pM-40 pM, 40 pM-30 pM, 30 pM-20 pM, 20 pM-10 pM, 9 pM, 8 pM, 7 pM, 6 pM, 5 pM, 4 pM, 3 pM, 2.5 pM, 2 pM, 1.5 pM, 또는 1 pM 이하인 Kd로 DOTA 합텐에 결합한다.
본 기술의 진단 방법
일 양태에서, 본 발명은 (a) 본 기술의 임의의 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 복합체의 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및 (b) 기준 값에 비해 높은 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계를 포함하는, 종양(예를 들어, 고형 또는 액체 종양) 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법을 제공한다. 또한, (a) 본원에 기재된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및 (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계를 포함하는, 종양(예를 들어, 고형 또는 액체 종양) 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법이 개시된다.
추가로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출된다.
본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에서, 대상체는 암으로 진단되거나, 암을 갖는 것으로 의심된다. 암의 예는, 비제한적으로, 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병, 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양, 및 이의 전이를 포함한다.
본원에 개시된 방법의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 복합체, 조작된 면역 세포, 또는 방사선표지된-DOTA 합텐은 정맥내로, 종양내로, 근육내로, 동맥내로, 척추강내로, 피막내로, 안와내로, 피내로, 복강내로, 경기관으로, 피하로, 뇌혈관내로, 구강으로 또는 비강내로 투여된다. 추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 복합체, 조작된 면역 세포, 또는 방사선표지된-DOTA 합텐은 대상체의 뇌척수액 또는 혈액 내로 투여된다.
추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 투여된 후 2 내지 120 시간에 검출된다. 특정 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 조직 그램 당 주사된 용량 비율(%ID/g)로서 표현된다. 기준 값은 비-종양(정상) 조직에 존재하는 방사성 수준을 측정하는 단계, 및 비-종양(정상) 조직에 존재하는 평균 방사성 수준 ± 표준 편차를 컴퓨팅하는 단계에 의해 계산될 수 있다. 일부 실시양태에서, 기준 값은 표준 흡수 값(SUV)이다. Thie JA, J Nucl Med. 45(9):1431-4 (2004)를 참고한다. 추가로 또는 대안적으로, 일부 실시양태에서, 종양과 정상 조직 사이의 방사성 수준의 비는 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1이다. 일부 실시양태에서, 대상체는 인간이다.
방사선표지된-DOTA 합텐은 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포의 투여 후 1 분 내지 4 일 이상의 임의의 시간에 투여될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시양태에서, 방사선표지된-DOTA 합텐은 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포의 투여 후 1 분, 2 분, 3 분, 4 분, 5 분, 10 분, 15 분, 20 분, 25 분, 30 분, 35 분, 40 분, 45 분, 50 분, 55 분, 1 시간, 1.25 시간, 1.5 시간, 1.75 시간, 2 시간, 2.5 시간, 3 시간, 3.5 시간, 4 시간, 4.5 시간, 5 시간, 5.5 시간, 6 시간, 6.5 시간, 7 시간, 7.5 시간, 8 시간, 8.5 시간, 9 시간, 9.5 시간, 10 시간, 11 시간, 12 시간, 13 시간, 14 시간, 15 시간, 16 시간, 17 시간, 18 시간, 19 시간, 20 시간, 21 시간, 22 시간, 23 시간, 24 시간, 48 시간, 72 시간, 96 시간, 또는 이의 임의의 범위에 투여된다. 대안적으로, 방사선표지된-DOTA 합텐은 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 발현하는 조작된 면역 세포의 투여 후 4 일 이상 후 임의의 시간에 투여될 수 있다.
일 양태에서, 본 발명은 (a) 본원에 개시된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및 (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다. 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 본 기술의 임의의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및 (b) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 본원에 개시된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (d) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (e) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다. 일부 실시양태에서, 방법은 단계 (d) 전에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계를 추가로 포함한다. 또한, 본원은 (a) 본원에 기재된 임의의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (c) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (d) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법을 개시한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 (a) 본원에 기재된 임의의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 제1 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (d) 단계 (c) 후에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계; (e) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (f) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것에 대해 높을 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 증식된 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 증식을 모니터링하기 위한 방법을 제공한다.
본원에 개시된 방법의 임의의 및 모든 실시양태에서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출된다. 추가로 또는 대안적으로, 본원에 개시된 방법의 상기 실시양태 중 임의의 것에서, 조작된 면역 세포, 방사선표지된-DOTA 합텐, 또는 복합체는 종양내로, 정맥내로, 근육내로, 동맥내로, 척추강내로, 피막내로, 안와내로, 피내로, 복강내로, 경기관으로, 피하로, 뇌혈관내로, 구강으로 또는 비강내로 투여된다. 본원에 개시된 방법의 일부 실시양태에서, 조작된 면역 세포(들), 방사선표지된-DOTA 합텐, 또는 복합체는 정맥내로, 종양내로, 복강내로, 피하로, 근육내로, 또는 종양내로 투여된다.
본원에 개시된 방법의 임의의 및 모든 실시양태에서, 대상체는 암종, 육종, 흑색종, 또는 조혈암 중으로부터 선택되는 암 또는 종양을 갖는다. 일부 실시양태에서, 암 또는 종양은 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병, 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양, 및 이의 전이로부터 선택된다.
키트
본 기술은 환자에서 암을 진단하기에 적합한 구성요소를 함유하는 키트를 제공한다.
일 양태에서, 키트는 단위 투여량 형태로 종양 항원-표적화된 수용체(예를 들어, CAR) 및 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 포함하는 조작된 면역 세포를 포함하는 조성물을 포함한다. 특정 실시양태에서, 세포는 적어도 하나의 공동-자극 리간드를 추가로 발현한다. 일부 실시양태에서, 키트는 멸균 용기를 포함하며; 이러한 용기는 상자, 앰플, 병, 바이알, 튜브, 백(bag), 파우치, 블리스터-팩, 또는 당업계에 알려진 다른 적합한 용기 형태일 수 있다. 이러한 용기는 플라스틱, 유리, 접합가공지, 금속 박, 또는 의약을 유지하기에 적합한 다른 물질로 제조될 수 있다.
소망하는 경우, 조작된 면역 세포는 신형성(예를 들어, 고형 종양)을 갖거나 이의 발달 위험에 있는 대상체에 조작된 면역 세포를 투여하기 위한 설명서와 함께 제공될 수 있다. 특정 실시양태에서, 설명서는 진단제의 설명; 신형성(예를 들어, 고형 종양) 또는 이의 증상을 진단하거나 이의 진행을 모니터링하기 위한 투여량 스케쥴 및 투여; 예방책; 경고; 지표; 반대-지표; 과용량 정보; 역반응; 동물 약리학; 임상 연구; 및/또는 참고 중 적어도 하나를 포함한다. 설명서는 용기(존재할 때) 상에 직접, 또는 용기에 적용된 표지로서, 또는 별도 시트, 팸플릿, 카드, 또는 용기 내부 또는 용기와 함께 공급된 폴더로서 인쇄될 수 있다.
다른 양태에서, 본 기술의 키트는 DOTA 합텐(예를 들어, Bn-DOTA, NH2-벤질(Bn) DOTA, 식 II의 비스킬레이트, 또는 본원에 기재된 DOTA 합텐 중 임의의 것 등), 본 기술의 적어도 하나의 조작된 면역 세포, 및 사용 설명서를 포함한다. 키트는 하나 이상의 방사성핵종, 예컨대 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 89Zr, 68Ga, 또는 64Cu를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 본 기술의 적어도 하나의 조작된 면역 세포는 종양 항원 표적(예를 들어, BCMA, CD19, 메소텔린, MUC16, PSCA, WT1, 및 PRAME)에 결합한다. 본 기술의 적어도 하나의 조작된 면역 세포는 항체의 멸균, 액체 제형 또는 동결건조된 제제를 함유하는 사전충전된 시린지 또는 자동주사 펜의 형태로 제공될 수 있다(예를 들어, Kivitz et al., Clin. Ther. 28:1619-29 (2006)).
투여 경로를 통해 키트 구성요소를 전달할 수 있는 장치가 포함될 수 있다. 이러한 장치의 예는 시린지(비경구 투여용) 또는 흡입 장치를 포함한다.
키트 구성요소는 함께 패키징되거나 2 이상의 용기로 분리될 수 있다. 일부 실시양태에서, 용기는 재구성에 적합한 DOTA 합텐 및/또는 조작된 면역 세포 조성물의 멸균, 동결건조된 제형을 함유하는 바이알일 수 있다. 키트는 또한 다른 시약의 재구성 및/또는 희석에 적합한 하나 이상의 완충제를 함유할 수 있다. 사용될 수 있는 다른 용기는, 비제한적으로, 파우치, 트레이, 상자, 튜브 등을 포함한다. 키트 구성요소는 용기 내에 패키징되고 멸균으로 유지될 수 있다.
실시예
실시예 1: 물질 및 방법
CAR T 세포 형질도입. 도 3a-3c는 C825 및 CD19-CAR 둘 다로 일차 인간 T 세포를 바이러스로 형질도입하기 위한 3 개의 상이한 전략을 나타낸다. 도 3a는 GFP 리포터를 갖는 C825를 코딩하는 하나(상부) 및 CD19 CAR을 코딩하는 하나(하부)의 2 개의 단일 구축물을 이용한 형질도입을 나타낸다. 도 3b는 P2A 절단 부위에 의해 분리된 막관통 도메인 및 GFP 리포터 및 CD19 CAR을 갖는 C825를 코딩하는 바이시스트론 구축물을 나타낸다. 도 3c는 P2A 절단 부위에 의해 분리된 Thy1 GPI 연결 및 His 태그 리포터 및 CD19 CAR을 갖는 C825를 코딩하는 바이시스트론 구축물을 나타낸다. 일차 인간 T 세포의 형질도입의 대표적인 흐름도가 우측에 나타나 있다.
실시예 2: 이종이식 모델에서 본 기술의 조작된 CAR T 세포의 생체내 추적
CD-19 CAR-T 세포에 합텐 포획 항체 C825를 발현하는 특화된 초-고 친화도 막을 형질도입하였다. 이들 세포를 정제하고 도 2a에 나타낸 바와 같은 포화 결합 분석에 의해 생체내 사용 전에 [111In]Pr-DOTA 방사성합텐 시스템을 사용하여 표면 벡터 발현에 대해 시험하였다. CD19-발현 Raji 림프종, 인간 B-세포(버킷 유형(Burkitt's type)) 림프종을 CD19 표적화를 위한 면역학적 결핍 마우스에서 림프종 종양으로서 사용하였다. 도 2b는 우측 어깨에 a s.c. Raji GFP-fluc 종양을 갖는 NSG 마우스를 나타낸다. i.v. CAR-T 세포 주사(2.5 x 106) 후 10 일에, CAR T 세포(CD19 CAR + C825, 또는 대조군 CD19 CAR 단독 중 하나)의 생체내 추적을 위해 마우스에 [111In]Pr-DOTA 방사성합텐을 주사하였다. 도 2c에 나타낸 바와 같이, C825 scFv를 발현하는 CD19 CAR T 세포로 처치된 동물은 Raji 종양을 보유하는 이종이식에서 효과적인 종양 표적화를 나타내었다. CAR-T 세포는 신장 클리어런스를 통해 최적화된 약리학으로 방사성합텐 킬레이트를 효율적으로 포획하였다(데이터를 나타내지 않음).
도 4a는 레트로바이러스 벡터 SFG-Thor, SFG-19BBz(CAR) 및 SFG-C825의 도식적 구조를 나타낸다. 도 4b는 시험관내 4 시간 세포독성 분석에 의해 측정된 바와 같이 CD19(+) Raji 종양 세포 사멸에 대해 SFG-Thor T 세포와 SFG-19BBz(CAR) T 세포 사이에 차이가 없다는 것을 나타낸다. 이들 결과는 CD19-specific CAR T 세포를 인간화된 C825 scFv로 형질도입하는 것이 CD19(+) 종양 표적 세포를 표적화하고 용해시키는 이들의 능력에 음성적으로 영향을 주지 않았다는 것을 나타낸다. 도 4c는 1 시간에 [111In]InPr의 시험관내 결합을 나타낸다. 이 대표적인 데이터 세트는 C825-발현 T 세포에 대한 방사선표지된 DOTA 프로브의 특이적 결합을 나타내는 반면, SFG-19BBz(CAR) 및 NT T 세포에서 유의미한 흡수가 관찰되지 않았다. (모든 실험을 37℃에서 삼중으로 수행하였음). 데이터는 평균 ± SD이다. 도 4d는 SFG-Thor T 세포에 대한 [111In]InPr의 시험관내 결합 동역학을 나타낸다(n = 3 개 독립 분석; 대표적 실시예를 나타냄). 도 4e는 종양 세포에 대한 T 세포 표적화를 평가하기 위한 생체내 연구의 예시적 도식을 나타낸다. 68Ga-NODAGA-Pr(100 mCu, 700 pmol)을 방사성추적자로서 사용하였으며 CD19(+) Raji 이종이식을 보유한 NSG 마우스에서 T 세포 투여(1×106 T 세포) 후 10 일에 투여하였다. 도 4f는 종양(우측 어깨, 적색 화살표)에서 SFG-Thor T 세포의 호밍 및 축적을 도시한 68Ga-NODAGA-Pr의 주사후(p.i.) 1 시간의 예시적 최대 강도 투사(MIP) 이미지를 나타낸다. 종양 부위에서 배경을 초과하는 흡수가 SFG-19BBz(CAR) T 세포 투여 후 기록되지 않는다(청색 화살표). 도 4g는 이미지 기반 생배분을 사용한 종양에서의 평균 흡수 및 종양-대-정상-조직-비(TNR)(SFG-Thor: n=4; SFG-19BBz(CAR): n=2)를 나타낸다. **, P < 0.01.
도 5a는 수립된 처치 실패를 이용한 a s.c. Raji-종양 마우스 모델(3×106 세포)에서 생체내에서 조작된 T 세포를 추적하기 위한 예시적 도식을 나타낸다. 종양 접종 후 7 일에, 마우스에 3×106 huC825-19BBz 또는 3×106 19BBz T 세포를 주사하였다. T 세포 투여 후 17 일차에, 처치 실패를 나타내는 지속 성장 종양 부담을 나타내는 마우스에 86Y-DOTA-Bn(3.7 MBq; 40 pmol)을 i.v. 주사하여, 이식된 T 세포의 지속성 및 국소화를 평가하였다. 도 5b는 종양(오렌지색 원)에서 huC825-19BBz-CAR T 세포의 축적을 도시하는 1, 3 및 16 시간 p.i.에서의 최대 강도 투사(MIP) 및 축 PET/CT 이미지를 나타낸다. 최고 종양내 T 세포 흡수가 4.9 %ID/g(대조군에서 0.8% ID/g에 대한 것)의 3 시간 pi에서 나타났다. 종양에서 배경을 초과하는 흡수가 대조군 마우스에서 기록되지 않았다(19BBz CAR; 녹색 원). 신속하고, 우세한 신장 추적자 클리어런스가 기록되었다.
이들 결과는 본 기술의 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포의 생체내 생배분, 생존력, 및 증식을 결정하기 위한 방법에서 유용하다는 것을 나타낸다.
예시적 실시양태
본 발명은 다음 비-제한적 실시양태의 측면에서 기재될 수 있다:
실시양태 1: 본 출원은 일 양태에서 (a) 서열번호 35-39, 41 또는 42 중 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 항-DOTA C825 항원 결합 단편 및/또는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산; 및 (b) 표적 항원에 결합하는 수용체 및/또는 수용체를 코딩하는 핵산을 포함하는 조작된 면역 세포를 제공한다.
실시양태 2: 실시양태 1에 있어서, 수용체가 T 세포 수용체인, 조작된 면역 세포.
실시양태 3: 실시양태 1 또는 2에 있어서, 수용체가 천연 세포 수용체인, 조작된 면역 세포.
실시양태 4: 실시양태 1 또는 2에 있어서, 수용체가 비-천연 세포 수용체인, 조작된 면역 세포.
실시양태 5: 실시양태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 수용체가 키메라 항원 수용체인, 조작된 면역 세포.
실시양태 6: 실시양태 5에 있어서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산이 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 분비를 위한 리더 서열을 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 7: 실시양태 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산이 프로모터에 작동가능하게 연결되는, 조작된 면역 세포.
실시양태 8: 실시양태 7에 있어서, 프로모터가 구성적 프로모터인, 조작된 면역 세포.
실시양태 9: 실시양태 7에 있어서, 프로모터가 조건부 프로모터인, 조작된 면역 세포.
실시양태 10: 실시양태 9에 있어서, 조건부 프로모터가 표적 항원에 대한 수용체의 결합에 의해 유도되는, 조작된 면역 세포.
실시양태 11: 실시양태 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 표적 항원이 종양 항원인, 조작된 면역 세포.
실시양태 12: 실시양태 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 수용체를 코딩하는 핵산이 구성적 프로모터에 작동가능하게 연결되는, 조작된 면역 세포.
실시양태 13: 실시양태 5 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 키메라 항원 수용체가 (i) 세포외 항원 결합 도메인; (ii) 막관통 도메인; 및 (iii) 세포내 도메인을 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 14: 실시양태 13에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 표적 항원에 결합하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 15: 실시양태 11 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 종양 항원이 5T4, 알파 5β1-인테그린, 707-AP, A33, AFP, ART-4, B7H4, BAGE, Bcl-2, β-카테닌, BCMA, Bcr-abl, MN/C IX 항체, CA125, CA19-9, CAMEL, CAP-1, CASP-8, CD4, CD5, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CDC27/m, CD33, CD37, CD45, CD52, CD56, CD80, CD123, CDK4/m, CEA, c-Met, CS-1, CT, Cyp-B, 사이클린 B1, DAGE, DAM, EBNA, EGFR, ErbB3, ELF2M, EMMPRIN, EpCam, 에프린B2, 에스트로겐 수용체, ETV6-AML1, FAP, 페리틴, 엽산-결합 단백질, GAGE, G250, GD-2, GM2, GnT-V, gp75, gp100(Pmel 17), HAGE, HER-2/neu, HLA-A*0201-R170I, HPV E6, HPV E7, Ki-67, HSP70-2M, HST-2, hTERT(또는 hTRT), iCE, IGF-1R, IL-2R, IL-5, KIAA0205, LAGE, LDLR/FUT, LRP, MAGE, MART, MART-1/멜란-A, MART-2/Ski, MC1R, 메소텔린, MUC, MUC16, MUM-1-B, myc, MUM-2, MUM-3, NA88-A, NYESO-1, NY-Eso-B, p53, 프로테이나아제-3, p190 마이너 bcr-abl, Pml/RARα, PRAME, 프로게스테론 수용체, PSA, PSCA, PSM, PSMA, ras, RAGE, RU1 또는 RU2, RORI, SART-1 또는 SART-3, 수르비빈, TEL/AML1, TGFβ, TPI/m, TRP-1, TRP-2, TRP-2/INT2, 테나신, TSTA 티로시나아제, VEGF 및 WT1로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조작된 면역 세포.
실시양태 16: 실시양태 13 내지 15 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 단일쇄 가변 단편(scFv)을 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 17: 실시양태 13 내지 16 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 인간 scFv를 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 18: 실시양태 13 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4의 CD19 scFv를 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 19: 실시양태 13 내지 18 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 서열 동일성을 갖는 CD19 scFv를 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 20: 실시양태 13 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 세포외 항원 결합 도메인의 N-말단에 공유결합으로 연결되는 신호 펩티드를 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 21: 실시양태 13 내지 20 중 어느 하나에 있어서, 막관통 도메인이 CD8 막관통 도메인을 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 22: 실시양태 13 내지 21 중 어느 하나에 있어서, 세포내 도메인이 하나 이상의 공동자극 도메인을 포함하는, 조작된 면역 세포.
실시양태 23: 실시양태 22에 있어서, 하나 이상의 공동자극 도메인이 CD28 공동자극 도메인, CD3ζ-쇄, 4-1BBL 공동자극 도메인 또는 이의 임의의 조합으로부터 선택되는, 조작된 면역 세포.
실시양태 24: 실시양태 1 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 림프구인, 조작된 면역 세포.
실시양태 25: 실시양태 24에 있어서, 림프구가 T 세포, B 세포 또는 천연 킬러(NK) 세포인, 조작된 면역 세포.
실시양태 26: 실시양태 25에 있어서, T 세포가 CD4+ T 세포 또는 CD8+ T 세포인, 조작된 면역 세포.
실시양태 27: 실시양태 1 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 종양 침윤 림프구인, 조작된 면역 세포.
실시양태 28: 실시양태 1 내지 27 중 어느 하나에 있어서, 자가 공여체 또는 동종이계 공여체로부터 유래되는 것인, 조작된 면역 세포.
실시양태 29: 키메라 항원 수용체, 및 서열번호 35-39, 41 또는 42 중 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 포함하는 폴리펩티드.
실시양태 30: 실시양태 29에 있어서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편과 키메라 항원 수용체 사이에 위치한 자가-절단 펩티드를 추가로 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 31: 실시양태 30에 있어서, 자가-절단 펩티드가 P2A 자가-절단 펩티드인, 폴리펩티드.
실시양태 32: 실시양태 29 내지 31 중 어느 하나에 있어서, 항-DOTA C825 항원 결합 단편이 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 분비를 위한 리더 서열을 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 33: 실시양태 29 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 키메라 항원 수용체가 (i) 세포외 항원 결합 도메인; (ii) 막관통 도메인; 및 (iii) 세포내 도메인을 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 34: 실시양태 33에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 종양 항원에 결합하는, 폴리펩티드.
실시양태 35: 실시양태 34에 있어서, 종양 항원이 MUC16, 메소텔린, CD19, WT1, PSCA 및 BCMA 중으로부터 선택되는, 폴리펩티드.
실시양태 36: 실시양태 33 내지 35 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 단일쇄 가변 단편(scFv)을 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 37: 실시양태 33 내지 36 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4의 CD19 scFv를 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 38: 실시양태 33 내지 37 중 어느 하나에 있어서, 세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 서열 동일성을 갖는 CD19 scFv를 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 39: 실시양태 33 내지 38 중 어느 하나에 있어서, 막관통 도메인이 CD8 막관통 도메인을 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 40: 실시양태 33 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 세포내 도메인이 하나 이상의 공동자극 도메인을 포함하는, 폴리펩티드.
실시양태 41: 실시양태 40에 있어서, 하나 이상의 공동자극 도메인이 CD28 공동자극 도메인, CD3ζ-쇄, 4-1BBL 공동자극 도메인 또는 이의 임의의 조합으로부터 선택되는, 폴리펩티드.
실시양태 42: 실시양태 29 내지 41 중 어느 하나의 폴리펩티드를 코딩하는 핵산.
실시양태 43: 실시양태 42에 있어서, 폴리펩티드를 코딩하는 핵산이 프로모터에 작동가능하게 연결되는, 핵산.
실시양태 44: 실시양태 43에 있어서, 프로모터가 구성적 프로모터인, 핵산.
실시양태 45: 실시양태 43에 있어서, 프로모터가 조건부 프로모터인, 핵산.
실시양태 46: 실시양태 45에 있어서, 조건부 프로모터가 항원에 대한 키메라 항원 수용체 결합에 의해 유도가능한 것인, 핵산.
실시양태 47: 실시양태 42 내지 46 중 어느 하나의 핵산을 포함하는 벡터.
실시양태 48: 실시양태 47에 있어서, 바이러스 벡터 또는 플라스미드인, 벡터.
실시양태 49: 실시양태 47에 있어서, 레트로바이러스 벡터인, 벡터.
실시양태 50: 실시양태 42 내지 46 중 어느 하나의 핵산 또는 실시양태 47 내지 49 중 어느 하나의 벡터를 포함하는 숙주 세포.
실시양태 51: 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포 및 DOTA 합텐을 포함하고, 조작된 면역 세포가 DOTA 합텐 및 종양 항원에 결합하도록 구성되는, 복합체.
실시양태 52: 실시양태 51에 있어서, DOTA 합텐이
Figure pct00047
인, 복합체.
실시양태 53: 실시양태 51에 있어서, DOTA 합텐이 하기 식 II의 구조 또는 이의 약학적 허용 염을 갖는, 복합체:
Figure pct00048
상기 식에서, M1이 175Lu3+, 45Sc3+, 69Ga3+, 71Ga3+, 89Y3+, 113In3+, 115In3+, 139La3+, 136Ce3+, 138Ce3+, 140Ce3+, 142Ce3+, 151Eu3+, 153Eu3+, 159Tb3+, 154Gd3+, 155Gd3+, 156Gd3+, 157Gd3+, 158Gd3+ 또는 160Gd3+이고; M2가 방사성핵종 양이온이고; X1, X2, X3 및 X4가 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고; X5, X6 및 X7이 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고; n이 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 또는 22이다.
실시양태 54: 실시양태 51 내지 53 중 어느 하나에 있어서, M2가 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 89Zr, 68Ga 또는 64Cu인, 복합체.
실시양태 55: (a) 실시양태 54의 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 복합체의 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및 (b) 기준 값에 비해 높은 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계를 포함하는, 종양 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법.
실시양태 56: (a) 실시양태 11 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및 (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계를 포함하는, 종양 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법.
실시양태 57: 실시양태 55 또는 56에 있어서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출되는 것인, 방법.
실시양태 58: 실시양태 55 내지 57 중 어느 하나에 있어서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 투여된 후 4 내지 24 시간에 검출되는 것인, 방법.
실시양태 59: 실시양태 55 내지 58 중 어느 하나에 있어서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 조직 그램 당 주사된 용량 비율(%ID/g)로서 표현되는 것인, 방법.
실시양태 60: 실시양태 55 내지 59 중 어느 하나에 있어서, 종양과 정상 조직 사이의 방사성 수준의 비가 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1인, 방법.
실시양태 61: 실시양태 55 내지 60 중 어느 하나에 있어서, 대상체가 암으로 진단되거나, 암을 갖는 것으로 의심되는 것인, 방법.
실시양태 62: 실시양태 61에 있어서, 암이 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병, 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양 및 이의 전이로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
실시양태 63: 실시양태 55 내지 62 중 어느 하나에 있어서, 복합체, 조작된 면역 세포 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 정맥내로, 종양내로, 근육내로, 동맥내로, 척추강내로, 피막내로, 안와내로, 피내로, 복강내로, 경기관으로, 피하로, 뇌혈관내로, 구강으로 또는 비강내로 투여되는 것인, 방법.
실시양태 64: 실시양태 55 내지 63 중 어느 하나에 있어서, 복합체, 조작된 면역 세포 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 대상체의 뇌척수액 또는 혈액 내로 투여되는 것인, 방법.
실시양태 65: (a) 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및 (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법.
실시양태 66: (a) 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및 (b) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법.
실시양태 67: (a) 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (d) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (e) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법.
실시양태 68: 실시양태 67에 있어서, 단계 (d) 전에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법.
실시양태 69: (a) 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (c) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (d) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법.
실시양태 70: (a) 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 제1 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; (d) 단계 (c) 후에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계; (e) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및 (f) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것에 대해 높을 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 증식된 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 증식을 모니터링하기 위한 방법.
실시양태 71: 실시양태 65 내지 70 중 어느 하나에 있어서, 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출되는 것인, 방법.
실시양태 72: 실시양태 65 내지 71 중 어느 하나에 있어서, 조작된 면역 세포, 방사선표지된-DOTA 합텐 또는 복합체가 정맥내로, 복강내로, 피하로, 근육내로 또는 종양내로 투여되는 것인, 방법.
실시양태 73: 실시양태 65 내지 72 중 어느 하나에 있어서, 암이 암종, 육종, 흑색종 또는 조혈암인, 방법.
실시양태 74: 실시양태 65 내지 73 중 어느 하나에 있어서, 암이 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병, 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양 및 이의 전이로부터 선택되는 것인, 방법.
실시양태 75: 실시양태 1 내지 28 중 어느 하나의 조작된 면역 세포 및 암의 진행을 진단하거나 모니터링하기 위한 설명서를 포함하는 키트.
등가물
본 기술은 본 출원에 기재된 특정 실시양태의 측면으로 제한되지 않으며, 이는 본 기술의 개별 양태의 단일 묘사로서 의도된다. 본 기술의 많은 변형 및 변경이 통상의 기술자에게 명확한 바와 같이 이의 의의 및 범위를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다. 본원에 열거된 것과 함께 본 기술의 범위 내의 기능적으로 동등한 방법 및 기구는 상기 기재로부터 통상의 기술자에게 명확할 것이다. 이러한 변형 및 변경은 본 기술의 범위 내에 속하는 것으로 의도된다. 본 기술은 특정 방법, 시약, 화합물, 조성물 또는 생물학적 시스템에 제한되지 않으며, 이는 물론 달라질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 본원에 사용된 용어는 특정 실시양태를 기재하는 목적을 위한 것일 뿐이며, 제한인 것으로 의도되지 않는다.
또한, 발명의 특징 또는 양태가 마쿠쉬(Markush) 그룹의 측면에서 기재되는 경우, 통상의 기술자는 본 발명이 또한 이에 의해 마쿠쉬 그룹의 임의의 개별 멤버 또는 멤버의 서브그룹의 측면에서 기재된다는 것을 인식할 것이다.
통상의 기술자에게 인식될 것과 같이, 임의의 및 모든 목적을 위해, 특히 기재된 설명을 제공하는 측면에서, 본원에 개시된 모든 범위는 또한 임의의 및 모든 가능한 하위범위 및 이의 하위범위의 조합을 포함한다. 임의의 열거된 범위는 적어도 동등한 절반, 3분의 1, 4분의 1, 5분의 1, 10분의 1 등으로 나누어지는 동일한 범위를 충분히 기재하고 가능하게 하는 한, 용이하게 인식될 수 있다. 비-제한적인 예로서, 본원에 논의된 각각의 범위는 하위 3분의 1, 중위 3분의 1 및 상위 3분의 1 등으로 용이하게 나누어질 수 있다. 또한, 통상의 기술자에게 이해될 것과 같이, 모든 언어, 예컨대 "최대", "적어도", "초과", "미만" 등은 원용된 수를 포함하고 상기 논의된 바와 같은 하위범위로 후속적으로 나누어질 수 있는 범위를 지칭한다. 최종적으로, 통상의 기술자에 의해 이해될 것과 같이, 범위는 각각의 개별 멤버를 포함한다. 따라서, 예를 들어, 1-3 개 새포를 갖는 그룹은 1, 2, 또는 3 개 세포를 갖는 그룹을 지칭한다. 유사하게는, 1-5 개 세포를 갖는 그룹은 1, 2, 3, 4, 또는 5 개 세포 등을 갖는 그룹을 지칭한다.
본원에 지칭되거나 원용된 모든 특허, 특허 출원, 가특허 출원, 및 공보는 이들이 본 명세서의 명백한 교시와 불일치하지 않는 정도로 모든 도면 및 표를 포함하여 그 전체가 참고로 포함된다.
SEQUENCE LISTING <110> MEMORIAL SLOAN KETTERING CANCER CENTER <120> C825 EXPRESSING IMMUNE CELLS AND DIAGNOSTIC USES THEREOF <130> 115872-2236 <140> PCT/US2021/039418 <141> 2021-06-28 <150> 63/045,641 <151> 2020-06-29 <160> 43 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide <400> 1 Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser 1 5 10 15 <210> 2 <211> 45 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic oligonucleotide <400> 2 ggcggcggcg gatctggagg tggtggctca ggtggcggag gctcc 45 <210> 3 <211> 245 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 3 Glu Val Lys Leu Gln Gln Ser Gly Ala Glu Leu Val Arg Pro Gly Ser 1 5 10 15 Ser Val Lys Ile Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Ala Phe Ser Ser Tyr 20 25 30 Trp Met Asn Trp Val Lys Gln Arg Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Gln Ile Tyr Pro Gly Asp Gly Asp Thr Asn Tyr Asn Gly Lys Phe 50 55 60 Lys Gly Gln 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Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 36 Gln Ala Val Val Thr Gln Glu Pro Ser Leu Thr Val Ser Pro Gly Gly 1 5 10 15 Thr Val Thr Leu Thr Cys Gly Ser Ser Thr Gly Ala Val Thr Ala Ser 20 25 30 Asn Tyr Ala Asn Trp Val Gln Gln Lys Pro Gly Gln Cys Pro Arg Gly 35 40 45 Leu Ile Gly Gly His Asn Asn Arg Pro Pro Gly Val Pro Ala Arg Phe 50 55 60 Ser Gly Ser Leu Leu Gly Gly Lys Ala Ala Leu Thr Leu Leu Gly Ala 65 70 75 80 Gln Pro Glu Asp Glu Ala Glu Tyr Tyr Cys Ala Leu Trp Tyr Ser Asp 85 90 95 His Trp Val Ile Gly Gly Gly Thr Lys Leu Thr Val Leu Gly 100 105 110 <210> 37 <211> 244 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 37 His Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly 1 5 10 15 Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Phe Ser Leu Thr Asp Tyr 20 25 30 Gly Val His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Leu 35 40 45 Gly Val Ile Trp Ser Gly Gly Gly Thr Ala Tyr Asn Thr Ala Leu Ile 50 55 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Gly Gly Val Ala Gly 275 280 285 Leu Leu Leu Phe Ile Gly Leu Gly Ile Phe Phe Cys Val Arg Cys Arg 290 295 300 His Met Val Ser Lys Gly Glu Glu Leu Phe Thr Gly Val Val Pro Ile 305 310 315 320 Leu Val Glu Leu Asp Gly Asp Val Asn Gly His Lys Phe Ser Val Ser 325 330 335 Gly Glu Gly Glu Gly Asp Ala Thr Tyr Gly Lys Leu Thr Leu Lys Phe 340 345 350 Ile Cys Thr Thr Gly Lys Leu Pro Val Pro Trp Pro Thr Leu Val Thr 355 360 365 Thr Leu Thr Tyr Gly Val Gln Cys Phe Ser Arg Tyr Pro Asp His Met 370 375 380 Lys Gln His Asp Phe Phe Lys Ser Ala Met Pro Glu Gly Tyr Val Gln 385 390 395 400 Glu Arg Thr Ile Phe Phe Lys Asp Asp Gly Asn Tyr Lys Thr Arg Ala 405 410 415 Glu Val Lys Phe Glu Gly Asp Thr Leu Val Asn Arg Ile Glu Leu Lys 420 425 430 Gly Ile Asp Phe Lys Glu Asp Gly Asn Ile Leu Gly His Lys Leu Glu 435 440 445 Tyr Asn Tyr Asn Ser His Asn Val Tyr Ile Met Ala Asp Lys Gln Lys 450 455 460 Asn Gly Ile Lys Val Asn Phe Lys Ile Arg His Asn Ile Glu Asp Gly 465 470 475 480 Ser Val Gln Leu Ala Asp His Tyr Gln Gln Asn Thr Pro Ile Gly Asp 485 490 495 Gly Pro Val Leu Leu Pro Asp Asn His Tyr Leu Ser Thr Gln Ser Ala 500 505 510 Leu Ser Lys Asp Pro Asn Glu Lys Arg Asp His Met Val Leu Leu Glu 515 520 525 Phe Val Thr Ala Ala Gly Ile Thr Leu Gly Met Asp Glu Leu Tyr Lys 530 535 540 Ala Thr Asn Phe Ser Leu Leu Lys Gln Ala Gly Asp Val Glu Glu Asn 545 550 555 560 Pro Gly Pro Ala Leu Pro Val Thr Ala Leu Leu Leu Pro Leu Ala Leu 565 570 575 Leu Leu His Ala Glu Val Lys Leu Gln Gln Ser Gly Ala Glu Leu Val 580 585 590 Arg Pro Gly Ser Ser Val Lys Ile Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Ala 595 600 605 Phe Ser Ser Tyr Trp Met Asn Trp Val Lys Gln Arg Pro Gly Gln Gly 610 615 620 Leu Glu Trp Ile Gly Gln Ile Tyr Pro Gly Asp Gly Asp Thr Asn Tyr 625 630 635 640 Asn Gly Lys Phe Lys Gly Gln Ala Thr Leu Thr Ala Asp Lys Ser Ser 645 650 655 Ser Thr Ala Tyr Met Gln Leu Ser Gly Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala 660 665 670 Val Tyr Phe Cys Ala Arg Lys Thr Ile Ser Ser Val Val Asp Phe Tyr 675 680 685 Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Val Thr Val Ser Ser Gly Gly 690 695 700 Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Asp Ile Glu 705 710 715 720 Leu Thr Gln Ser Pro Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly Asp Arg Val 725 730 735 Ser Val Thr Cys Lys Ala Ser Gln Asn Val Gly Thr Asn Val Ala Trp 740 745 750 Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Pro Leu Ile Tyr Ser Ala 755 760 765 Thr Tyr Arg Asn Ser Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly Ser Gly Ser 770 775 780 Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser Lys Asp Leu 785 790 795 800 Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Arg Tyr Pro Tyr Thr Ser Gly 805 810 815 Gly Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys Arg Ala Ala Ala Pro Thr Thr Thr 820 825 830 Pro Ala Pro Arg Pro Pro Thr Pro Ala Pro Thr Ile Ala Ser Gln Pro 835 840 845 Leu Ser Leu Arg Pro Glu Ala Cys Arg Pro Ala Ala Gly Gly Ala Val 850 855 860 His Thr Arg Gly Leu Asp Phe Ala Cys Asp Ile Tyr Ile Trp Ala Pro 865 870 875 880 Leu Ala Gly Thr Cys Gly Val Leu Leu Leu Ser Leu Val Ile Thr Leu 885 890 895 Tyr Cys Asn Lys Arg Gly Arg Lys Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln 900 905 910 Pro Phe Met Arg Pro Val Gln Thr Thr Gln Glu Glu Asp Gly Cys Ser 915 920 925 Cys Arg Phe Pro Glu Glu Glu Glu Gly Gly Cys Glu Leu Arg Val Lys 930 935 940 Phe Ser Arg Ser Ala Glu Pro Pro Ala Tyr Gln Gln Gly Gln Asn Gln 945 950 955 960 Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly Arg Arg Glu Glu Tyr Asp Val Leu 965 970 975 Asp Lys Arg Arg Gly Arg Asp Pro Glu Met Gly Gly Lys Pro Arg Arg 980 985 990 Lys Asn Pro Gln Glu Gly Leu Tyr Asn Glu Leu Gln Lys Asp Lys Met 995 1000 1005 Ala Glu Ala Tyr Ser Glu Ile Gly Met Lys Gly Glu Arg Arg Arg 1010 1015 1020 Gly Lys Gly His Asp Gly Leu Tyr Gln Gly Leu Ser Thr Ala Thr 1025 1030 1035 Lys Asp Thr Tyr Asp Ala Leu His Met Gln Ala Leu Pro Pro Arg 1040 1045 1050 <210> 42 <211> 823 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 42 Thr Met Asn Arg Gly Val Pro Phe Arg His Leu Leu Leu Val Leu Gln 1 5 10 15 Leu Ala Leu Leu Pro Ala Ala Thr Gln Gly His Val Gln Leu Val Glu 20 25 30 Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly Ser Leu Arg Leu Ser Cys 35 40 45 Ala Ala Ser Gly Phe Ser Leu Thr Asp Tyr Gly Val His Trp Val Arg 50 55 60 Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Leu Gly Val Ile Trp Ser Gly 65 70 75 80 Gly Gly Thr Ala Tyr Asn Thr Ala Leu Ile Ser Arg Phe Thr Ile Ser 85 90 95 Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg 100 105 110 Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Ala Arg Arg Gly Ser Tyr Pro 115 120 125 Tyr Asn Tyr Phe Asp Ala Trp Gly Cys Gly Thr Leu Val Thr Val Ser 130 135 140 Ser Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser 145 150 155 160 Gln Ala Val Val Thr Gln Glu Pro Ser Leu Thr Val Ser Pro Gly Gly 165 170 175 Thr Val Thr Leu Thr Cys Gly Ser Ser Thr Gly Ala Val Thr Ala Ser 180 185 190 Asn Tyr Ala Asn Trp Val Gln Gln Lys Pro Gly Gln Cys Pro Arg Gly 195 200 205 Leu Ile Gly Gly His Asn Asn Arg Pro Pro Gly Val Pro Ala Arg Phe 210 215 220 Ser Gly Ser Leu Leu Gly Gly Lys Ala Ala Leu Thr Leu Leu Gly Ala 225 230 235 240 Gln Pro Glu Asp Glu Ala Glu Tyr Tyr Cys Ala Leu Trp Tyr Ser Asp 245 250 255 His Trp Val Ile Gly Gly Gly Thr Lys Leu Thr Val Leu Gly His His 260 265 270 His His His His Asp Lys Leu Val Lys Cys Glu Gly Ile Ser Leu Leu 275 280 285 Ala Gln Asn Thr Ser Trp Leu Leu Leu Leu Leu Leu Ser Leu Ser Leu 290 295 300 Leu Gln Ala Thr Asp Phe Met Ser Leu Ala Thr Asn Phe Ser Leu Leu 305 310 315 320 Lys Gln Ala Gly Asp Val Glu Glu Asn Pro Gly Pro Met Ala Leu Pro 325 330 335 Val Thr Ala Leu Leu Leu Pro Leu Ala Leu Leu Leu His Ala Glu Val 340 345 350 Lys Leu Gln Gln Ser Gly Ala Glu Leu Val Arg Pro Gly Ser Ser Val 355 360 365 Lys Ile Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Ala Phe Ser Ser Tyr Trp Met 370 375 380 Asn Trp Val Lys Gln Arg Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile Gly Gln 385 390 395 400 Ile Tyr Pro Gly Asp Gly Asp Thr Asn Tyr Asn Gly Lys Phe Lys Gly 405 410 415 Gln Ala Thr Leu Thr Ala Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr Met Gln 420 425 430 Leu Ser Gly Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Phe Cys Ala Arg 435 440 445 Lys Thr Ile Ser Ser 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Leu Val Ile Thr Leu Tyr Cys Asn Lys Arg Gly 660 665 670 Arg Lys Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln Pro Phe Met Arg Pro Val 675 680 685 Gln Thr Thr Gln Glu Glu Asp Gly Cys Ser Cys Arg Phe Pro Glu Glu 690 695 700 Glu Glu Gly Gly Cys Glu Leu Arg Val Lys Phe Ser Arg Ser Ala Asp 705 710 715 720 Ala Pro Ala Tyr Gln Gln Gly Gln Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn 725 730 735 Leu Gly Arg Arg Glu Glu Tyr Asp Val Leu Asp Lys Arg Arg Gly Arg 740 745 750 Asp Pro Glu Met Gly Gly Lys Pro Arg Arg Lys Asn Pro Gln Glu Gly 755 760 765 Leu Tyr Asn Glu Leu Gln Lys Asp Lys Met Ala Glu Ala Tyr Ser Glu 770 775 780 Ile Gly Met Lys Gly Glu Arg Arg Arg Gly Lys Gly His Asp Gly Leu 785 790 795 800 Tyr Gln Gly Leu Ser Thr Ala Thr Lys Asp Thr Tyr Asp Ala Leu His 805 810 815 Met Gln Ala Leu Pro Pro Arg 820 <210> 43 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic 6xHis tag <400> 43 His His His His His His 1 5

Claims (75)

  1. (a) 서열번호 35-39, 41 또는 42 중 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 항-DOTA C825 항원 결합 단편 및/또는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산; 및
    (b) 표적 항원에 결합하는 수용체 및/또는 수용체를 코딩하는 핵산
    을 포함하는 조작된 면역 세포.
  2. 제1항에 있어서,
    수용체가 T 세포 수용체인, 조작된 면역 세포.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    수용체가 천연 세포 수용체인, 조작된 면역 세포.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    수용체가 비-천연 세포 수용체인, 조작된 면역 세포.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    수용체가 키메라 항원 수용체인, 조작된 면역 세포.
  6. 제5항에 있어서,
    항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산이 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 분비를 위한 리더 서열을 포함하는, 조작된 면역 세포.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    항-DOTA C825 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산이 프로모터에 작동가능하게 연결되는, 조작된 면역 세포.
  8. 제7항에 있어서,
    프로모터가 구성적 프로모터인, 조작된 면역 세포.
  9. 제7항에 있어서,
    프로모터가 조건부 프로모터인, 조작된 면역 세포.
  10. 제9항에 있어서,
    조건부 프로모터가 표적 항원에 대한 수용체의 결합에 의해 유도되는, 조작된 면역 세포.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    표적 항원이 종양 항원인, 조작된 면역 세포.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    수용체를 코딩하는 핵산이 구성적 프로모터에 작동가능하게 연결되는, 조작된 면역 세포.
  13. 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    키메라 항원 수용체가 (i) 세포외 항원 결합 도메인; (ii) 막관통 도메인; 및 (iii) 세포내 도메인을 포함하는, 조작된 면역 세포.
  14. 제13항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 표적 항원에 결합하는, 조작된 면역 세포.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    종양 항원이 5T4, 알파 5β1-인테그린, 707-AP, A33, AFP, ART-4, B7H4, BAGE, Bcl-2, β-카테닌, BCMA, Bcr-abl, MN/C IX 항체, CA125, CA19-9, CAMEL, CAP-1, CASP-8, CD4, CD5, CD19, CD20, CD21, CD22, CD25, CDC27/m, CD33, CD37, CD45, CD52, CD56, CD80, CD123, CDK4/m, CEA, c-Met, CS-1, CT, Cyp-B, 사이클린 B1, DAGE, DAM, EBNA, EGFR, ErbB3, ELF2M, EMMPRIN, EpCam, 에프린B2, 에스트로겐 수용체, ETV6-AML1, FAP, 페리틴, 엽산-결합 단백질, GAGE, G250, GD-2, GM2, GnT-V, gp75, gp100(Pmel 17), HAGE, HER-2/neu, HLA-A*0201-R170I, HPV E6, HPV E7, Ki-67, HSP70-2M, HST-2, hTERT(또는 hTRT), iCE, IGF-1R, IL-2R, IL-5, KIAA0205, LAGE, LDLR/FUT, LRP, MAGE, MART, MART-1/멜란-A, MART-2/Ski, MC1R, 메소텔린, MUC, MUC16, MUM-1-B, myc, MUM-2, MUM-3, NA88-A, NYESO-1, NY-Eso-B, p53, 프로테이나아제-3, p190 마이너 bcr-abl, Pml/RARα, PRAME, 프로게스테론 수용체, PSA, PSCA, PSM, PSMA, ras, RAGE, RU1 또는 RU2, RORI, SART-1 또는 SART-3, 수르비빈(survivin), TEL/AML1, TGFβ, TPI/m, TRP-1, TRP-2, TRP-2/INT2, 테나신, TSTA 티로시나아제, VEGF 및 WT1로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조작된 면역 세포.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 단일쇄 가변 단편(scFv)을 포함하는, 조작된 면역 세포.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 인간 scFv를 포함하는, 조작된 면역 세포.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4의 CD19 scFv를 포함하는, 조작된 면역 세포.
  19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 서열 동일성을 갖는 CD19 scFv를 포함하는, 조작된 면역 세포.
  20. 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 세포외 항원 결합 도메인의 N-말단에 공유결합으로 연결되는 신호 펩티드를 포함하는, 조작된 면역 세포.
  21. 제13항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    막관통 도메인이 CD8 막관통 도메인을 포함하는, 조작된 면역 세포.
  22. 제13항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포내 도메인이 하나 이상의 공동자극 도메인을 포함하는, 조작된 면역 세포.
  23. 제22항에 있어서,
    하나 이상의 공동자극 도메인이 CD28 공동자극 도메인, CD3ζ-쇄, 4-1BBL 공동자극 도메인 또는 이의 임의의 조합으로부터 선택되는, 조작된 면역 세포.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    림프구인, 조작된 면역 세포.
  25. 제24항에 있어서,
    림프구가 T 세포, B 세포 또는 천연 킬러(NK) 세포인, 조작된 면역 세포.
  26. 제25항에 있어서,
    T 세포가 CD4+ T 세포 또는 CD8+ T 세포인, 조작된 면역 세포.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    종양 침윤 림프구인, 조작된 면역 세포.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    자가 공여체 또는 동종이계 공여체로부터 유래되는 것인, 조작된 면역 세포.
  29. 키메라 항원 수용체, 및 서열번호 35-39, 41 또는 42 중 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 항-DOTA C825 항원 결합 단편을 포함하는 폴리펩티드.
  30. 제29항에 있어서,
    항-DOTA C825 항원 결합 단편과 키메라 항원 수용체 사이에 위치한 자가-절단 펩티드를 추가로 포함하는, 폴리펩티드.
  31. 제30항에 있어서,
    자가-절단 펩티드가 P2A 자가-절단 펩티드인, 폴리펩티드.
  32. 제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    항-DOTA C825 항원 결합 단편이 항-DOTA C825 항원 결합 단편의 분비를 위한 리더 서열을 포함하는, 폴리펩티드.
  33. 제29항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
    키메라 항원 수용체가 (i) 세포외 항원 결합 도메인; (ii) 막관통 도메인; 및 (iii) 세포내 도메인을 포함하는, 폴리펩티드.
  34. 제33항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 종양 항원에 결합하는, 폴리펩티드.
  35. 제34항에 있어서,
    종양 항원이 MUC16, 메소텔린, CD19, WT1, PSCA 및 BCMA 중으로부터 선택되는, 폴리펩티드.
  36. 제33항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 단일쇄 가변 단편(scFv)을 포함하는, 폴리펩티드.
  37. 제33항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4의 CD19 scFv를 포함하는, 폴리펩티드.
  38. 제33항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포외 항원 결합 도메인이 서열번호 3 또는 서열번호 4와 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 서열 동일성을 갖는 CD19 scFv를 포함하는, 폴리펩티드.
  39. 제33항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
    막관통 도메인이 CD8 막관통 도메인을 포함하는, 폴리펩티드.
  40. 제33항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
    세포내 도메인이 하나 이상의 공동자극 도메인을 포함하는, 폴리펩티드.
  41. 제40항에 있어서,
    하나 이상의 공동자극 도메인이 CD28 공동자극 도메인, CD3ζ-쇄, 4-1BBL 공동자극 도메인 또는 이의 임의의 조합으로부터 선택되는, 폴리펩티드.
  42. 제29항 내지 제41항 중 어느 한 항의 폴리펩티드를 코딩하는 핵산.
  43. 제42항에 있어서,
    폴리펩티드를 코딩하는 핵산이 프로모터에 작동가능하게 연결되는, 핵산.
  44. 제43항에 있어서,
    프로모터가 구성적 프로모터인, 핵산.
  45. 제43항에 있어서,
    프로모터가 조건부 프로모터인, 핵산.
  46. 제45항에 있어서,
    조건부 프로모터가 항원에 대한 키메라 항원 수용체 결합에 의해 유도가능한 것인, 핵산.
  47. 제42항 내지 제46항 중 어느 한 항의 핵산을 포함하는 벡터.
  48. 제47항에 있어서,
    바이러스 벡터 또는 플라스미드인, 벡터.
  49. 제47항에 있어서,
    레트로바이러스 벡터인, 벡터.
  50. 제42항 내지 제46항 중 어느 한 항의 핵산 또는 제47항 내지 제49항 중 어느 한 항의 벡터를 포함하는 숙주 세포.
  51. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포 및 DOTA 합텐을 포함하고, 조작된 면역 세포가 DOTA 합텐 및 종양 항원에 결합하도록 구성되는, 복합체.
  52. 제51항에 있어서,
    DOTA 합텐이
    Figure pct00049
    인, 복합체.
  53. 제51항에 있어서,
    DOTA 합텐이 하기 식 II의 구조 또는 이의 약학적 허용 염을 갖는, 복합체:
    Figure pct00050

    상기 식에서,
    M1이 175Lu3+, 45Sc3+, 69Ga3+, 71Ga3+, 89Y3+, 113In3+, 115In3+, 139La3+, 136Ce3+, 138Ce3+, 140Ce3+, 142Ce3+, 151Eu3+, 153Eu3+, 159Tb3+, 154Gd3+, 155Gd3+, 156Gd3+, 157Gd3+, 158Gd3+ 또는 160Gd3+이고;
    M2가 방사성핵종 양이온이고;
    X1, X2, X3 및 X4가 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고;
    X5, X6 및 X7이 각각 독립적으로 고립 전자 쌍(즉, 산소 음이온을 제공함) 또는 H이고;
    n이 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 또는 22이다.
  54. 제51항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,
    M2가 111In, 67Ga, 51Cr, 58Co, 99mTc, 103mRh, 195mPt, 119Sb, 161Ho, 189mOs, 192Ir, 201Tl, 203Pb, 89Zr, 68Ga 또는 64Cu인, 복합체.
  55. (a) 제54항의 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 복합체의 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및
    (b) 기준 값에 비해 높은 복합체에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계
    를 포함하는, 종양 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법.
  56. (a) 제11항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 종양 항원을 발현하는 종양에 국소화되도록 구성되는, 단계;
    (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및
    (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 종양의 존재를 검출하는 단계
    를 포함하는, 종양 검출을 필요로 하는 대상체에서 종양을 검출하기 위한 방법.
  57. 제55항 또는 제56항에 있어서,
    복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출되는 것인, 방법.
  58. 제55항 내지 제57항 중 어느 한 항에 있어서,
    복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준은 복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 투여된 후 4 내지 24 시간에 검출되는 것인, 방법.
  59. 제55항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서,
    복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 조직 그램 당 주사된 용량 비율(%ID/g)로서 표현되는 것인, 방법.
  60. 제55항 내지 제59항 중 어느 한 항에 있어서,
    종양과 정상 조직 사이의 방사성 수준의 비가 약 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 15:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 55:1, 60:1, 65:1, 70:1, 75:1, 80:1, 85:1, 90:1, 95:1 또는 100:1인, 방법.
  61. 제55항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서,
    대상체가 암으로 진단되거나, 암을 갖는 것으로 의심되는 것인, 방법.
  62. 제61항에 있어서,
    암이 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병(Hodgkin's disease), 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양 및 이의 전이로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
  63. 제55항 내지 제62항 중 어느 한 항에 있어서,
    복합체, 조작된 면역 세포 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 정맥내로, 종양내로, 근육내로, 동맥내로, 척추강내로, 피막내로, 안와내로, 피내로, 복강내로, 경기관으로, 피하로, 뇌혈관내로, 구강으로 또는 비강내로 투여되는 것인, 방법.
  64. 제55항 내지 제63항에 있어서,
    복합체, 조작된 면역 세포 또는 방사선표지된-DOTA 합텐이 대상체의 뇌척수액 또는 혈액 내로 투여되는 것인, 방법.
  65. (a) 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계;
    (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계; 및
    (c) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계
    를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법.
  66. (a) 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계; 및
    (b) 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출함으로써 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 결정하는 단계
    를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생배분을 모니터링하기 위한 방법.
  67. (a) 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계;
    (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계;
    (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계;
    (d) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및
    (e) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계
    를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법.
  68. 제67항에 있어서,
    단계 (d) 전에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법.
  69. (a) 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포 및 방사선표지된 DOTA 합텐을 포함하는 복합체의 유효량을 대상체에 투여하되, 복합체가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계;
    (b) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계;
    (c) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및
    (d) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것과 유사할 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 생존가능인 것으로 결정하는 단계
    를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 생존력을 모니터링하기 위한 방법.
  70. (a) 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포의 유효량을 대상체에 투여하되, 조작된 면역 세포가 조작된 면역 세포에 의해 인식되는 표적 항원을 발현하는 조직에 국소화되도록 구성되는, 단계;
    (b) 방사선표지된-DOTA 합텐의 제1 유효량을 대상체에 투여하되, 방사선표지된-DOTA 합텐이 조작된 면역 세포에 의해 발현되는 항-DOTA C825 항원 결합 단편에 결합하도록 구성되는, 단계;
    (c) 제1 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계;
    (d) 단계 (c) 후에 방사선표지된-DOTA 합텐의 제2 유효량을 대상체에 투여하는 단계;
    (e) 제2 시점에 기준 값에 비해 높은 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준을 검출하는 단계; 및
    (f) 제2 시점에 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 제1 시점에 관찰된 것에 대해 높을 때, 대상체에서 조작된 면역 세포가 증식된 것으로 결정하는 단계
    를 포함하는, 대상체에서 조작된 면역 세포의 증식을 모니터링하기 위한 방법.
  71. 제65항 내지 제70항 중 어느 한 항에 있어서,
    복합체 또는 방사선표지된-DOTA 합텐에 의해 방출되는 방사성 수준이 양전자 방출 단층촬영 또는 단일 광자 방출 컴퓨터 단층촬영을 사용하여 검출되는 것인, 방법.
  72. 제65항 내지 제71항 중 어느 한 항에 있어서,
    조작된 면역 세포, 방사선표지된-DOTA 합텐 또는 복합체가 정맥내로, 복강내로, 피하로, 근육내로 또는 종양내로 투여되는 것인, 방법.
  73. 제65항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서,
    암이 암종, 육종, 흑색종 또는 조혈암인, 방법.
  74. 제65항 내지 제73항 중 어느 한 항에 있어서,
    암이 부신암, 방광암, 혈액암, 뼈암, 뇌암, 유방암, 암종, 자궁경부암, 결장암, 대장암, 자궁몸통암, 이비인후(ENT) 암, 자궁내막암, 식도암, 위장관암, 두경부암, 호지킨병, 장암, 신장암, 후두암, 백혈병, 간암, 림프절암, 림프종, 폐암, 흑색종, 중피종, 골수종, 비인두암, 신경모세포종, 비-호지킨 림프종, 구강암, 난소암, 췌장암, 음경암, 인두암, 전립선암, 직장암, 육종, 정상피종, 피부암, 위암, 기형종, 고환암, 갑상선암, 자궁암, 질암, 혈관 종양 및 이의 전이로부터 선택되는 것인, 방법.
  75. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 조작된 면역 세포 및 암의 진행을 진단하거나 모니터링하기 위한 설명서를 포함하는 키트.
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