RU2784531C2 - IMMUNE CELLS DEFECTIVE BY Suv39h1 - Google Patents
IMMUNE CELLS DEFECTIVE BY Suv39h1 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2784531C2 RU2784531C2 RU2020101755A RU2020101755A RU2784531C2 RU 2784531 C2 RU2784531 C2 RU 2784531C2 RU 2020101755 A RU2020101755 A RU 2020101755A RU 2020101755 A RU2020101755 A RU 2020101755A RU 2784531 C2 RU2784531 C2 RU 2784531C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cell
- suv39h1
- cells
- immune cell
- antigen
- Prior art date
Links
- 101710007933 SUV39H1 Proteins 0.000 title claims abstract description 130
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 title claims abstract description 70
- 230000002950 deficient Effects 0.000 title claims abstract description 37
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 claims abstract description 262
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 66
- 210000001744 T-Lymphocytes Anatomy 0.000 claims abstract description 60
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims abstract description 59
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 claims abstract description 50
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000002659 cell therapy Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000001965 increased Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000004083 survival Effects 0.000 claims abstract description 11
- 210000000822 Killer Cells, Natural Anatomy 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims abstract description 7
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N precursor Substances N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 6
- 239000000427 antigen Substances 0.000 claims description 116
- 108091007172 antigens Proteins 0.000 claims description 116
- 102000038129 antigens Human genes 0.000 claims description 116
- 108010019670 Chimeric Antigen Receptors Proteins 0.000 claims description 82
- 102000004965 antibodies Human genes 0.000 claims description 74
- 108090001123 antibodies Proteins 0.000 claims description 74
- 102000016266 T-Cell Antigen Receptors Human genes 0.000 claims description 73
- 108091008153 T cell receptors Proteins 0.000 claims description 71
- 230000027455 binding Effects 0.000 claims description 49
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims description 46
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 40
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 claims description 36
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims description 35
- 102000006306 Antigen Receptors Human genes 0.000 claims description 32
- 108010083359 Antigen Receptors Proteins 0.000 claims description 32
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 claims description 23
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 claims description 23
- 108020004459 Small Interfering RNA Proteins 0.000 claims description 22
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 22
- 230000001086 cytosolic Effects 0.000 claims description 20
- -1 ICOS Proteins 0.000 claims description 18
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 18
- 229920002033 ribozyme Polymers 0.000 claims description 16
- 229920001891 Small hairpin RNA Polymers 0.000 claims description 14
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 12
- 230000004068 intracellular signaling Effects 0.000 claims description 11
- 108090000994 Catalytic RNA Proteins 0.000 claims description 10
- 230000003834 intracellular Effects 0.000 claims description 10
- 230000035897 transcription Effects 0.000 claims description 9
- 102100013077 CD4 Human genes 0.000 claims description 8
- 101700022938 CD4 Proteins 0.000 claims description 8
- 230000000139 costimulatory Effects 0.000 claims description 8
- 229920002395 Aptamer Polymers 0.000 claims description 7
- 101700033362 CD28 Proteins 0.000 claims description 6
- 102100019461 CD28 Human genes 0.000 claims description 6
- 230000000692 anti-sense Effects 0.000 claims description 6
- 230000000735 allogeneic Effects 0.000 claims description 5
- 230000035772 mutation Effects 0.000 claims description 5
- 102100000189 CD22 Human genes 0.000 claims description 4
- 101700020617 CD22 Proteins 0.000 claims description 4
- 102100009537 TNFRSF9 Human genes 0.000 claims description 4
- 101710040535 TNFRSF9 Proteins 0.000 claims description 4
- 108091006028 chimera Proteins 0.000 claims description 4
- 229920001239 microRNA Polymers 0.000 claims description 4
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 4
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 4
- 101700079958 HCST Proteins 0.000 claims description 3
- 102100004898 HCST Human genes 0.000 claims description 3
- 101710040448 TNFRSF4 Proteins 0.000 claims description 3
- 102100013135 TNFRSF4 Human genes 0.000 claims description 3
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 claims description 3
- 101710043954 CEACAM3 Proteins 0.000 claims description 2
- 102100011836 CEACAM3 Human genes 0.000 claims description 2
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000012274 immune-checkpoint protein inhibitor Substances 0.000 claims 1
- 229940121650 immune-checkpoint protein inhibitors Drugs 0.000 claims 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 102000014961 Protein Precursors Human genes 0.000 abstract 1
- 108010078762 Protein Precursors Proteins 0.000 abstract 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 36
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 36
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 35
- 230000025458 RNA interference Effects 0.000 description 26
- 229920003013 deoxyribonucleic acid Polymers 0.000 description 23
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 22
- 229920001850 Nucleic acid sequence Polymers 0.000 description 19
- 101700080605 NUC1 Proteins 0.000 description 18
- 101700006494 nucA Proteins 0.000 description 18
- 239000004055 small Interfering RNA Substances 0.000 description 18
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 17
- 230000000754 repressing Effects 0.000 description 17
- 102100013545 SUV39H1 Human genes 0.000 description 16
- 210000001266 CD8-Positive T-Lymphocytes Anatomy 0.000 description 15
- 230000003612 virological Effects 0.000 description 15
- 210000004369 Blood Anatomy 0.000 description 14
- 230000004568 DNA-binding Effects 0.000 description 14
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 14
- 230000001177 retroviral Effects 0.000 description 14
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 13
- 102100008191 CD8A Human genes 0.000 description 12
- 101700054655 CD8A Proteins 0.000 description 12
- 108010036115 Histone Methyltransferases Proteins 0.000 description 12
- 102000011787 Histone Methyltransferases Human genes 0.000 description 12
- 229920000272 Oligonucleotide Polymers 0.000 description 12
- 229920001985 Small interfering RNA Polymers 0.000 description 12
- 102100001628 ZNF816 Human genes 0.000 description 12
- 101710017715 ZNF816 Proteins 0.000 description 12
- 101700070836 ZNFP Proteins 0.000 description 12
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 12
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 12
- 241001430294 unidentified retrovirus Species 0.000 description 12
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 12
- 102000018358 Immunoglobulins Human genes 0.000 description 11
- 108060003951 Immunoglobulins Proteins 0.000 description 11
- 210000004698 Lymphocytes Anatomy 0.000 description 11
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 11
- 230000004936 stimulating Effects 0.000 description 11
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 11
- 230000035693 Fab Effects 0.000 description 10
- 230000003213 activating Effects 0.000 description 10
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 10
- 210000003071 memory T lymphocyte Anatomy 0.000 description 10
- 229920000023 polynucleotide Polymers 0.000 description 10
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 description 10
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 description 10
- 108020004999 Messenger RNA Proteins 0.000 description 9
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 9
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 9
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 9
- 229920002106 messenger RNA Polymers 0.000 description 9
- 230000002987 rna-interference Effects 0.000 description 9
- 241000432074 Adeno-associated virus Species 0.000 description 8
- 101700078950 CD44 Proteins 0.000 description 8
- 102100003735 CD44 Human genes 0.000 description 8
- 108010082319 CRISPR-Associated Protein 9 Proteins 0.000 description 8
- 210000003819 Peripheral blood mononuclear cell Anatomy 0.000 description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 8
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 description 8
- 108010045030 monoclonal antibodies Proteins 0.000 description 8
- 102000005614 monoclonal antibodies Human genes 0.000 description 8
- 230000020382 suppression by virus of host antigen processing and presentation of peptide antigen via MHC class I Effects 0.000 description 8
- 230000004614 tumor growth Effects 0.000 description 8
- 108020000948 Antisense Oligonucleotides Proteins 0.000 description 7
- 108010047041 Complementarity Determining Regions Proteins 0.000 description 7
- 241000701022 Cytomegalovirus Species 0.000 description 7
- 108010002350 Interleukin-2 Proteins 0.000 description 7
- 108009000261 Non-homologous end joining Proteins 0.000 description 7
- 210000004681 Ovum Anatomy 0.000 description 7
- 239000000074 antisense oligonucleotide Substances 0.000 description 7
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 230000002068 genetic Effects 0.000 description 7
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000001225 therapeutic Effects 0.000 description 7
- 210000004881 tumor cells Anatomy 0.000 description 7
- 241000701161 unidentified adenovirus Species 0.000 description 7
- 210000001185 Bone Marrow Anatomy 0.000 description 6
- 229920000033 CRISPR Polymers 0.000 description 6
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 6
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 6
- 210000003171 Lymphocytes, Tumor-Infiltrating Anatomy 0.000 description 6
- 206010025323 Lymphomas Diseases 0.000 description 6
- 230000000259 anti-tumor Effects 0.000 description 6
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 6
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 6
- 210000000056 organs Anatomy 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 229920000160 (ribonucleotides)n+m Polymers 0.000 description 5
- 102100003279 CD38 Human genes 0.000 description 5
- 101700044948 CD38 Proteins 0.000 description 5
- 102100011842 CEACAM5 Human genes 0.000 description 5
- 108010022366 Carcinoembryonic Antigen Proteins 0.000 description 5
- 229920001405 Coding region Polymers 0.000 description 5
- 108020004461 Double-Stranded RNA Proteins 0.000 description 5
- 108010042407 Endonucleases Proteins 0.000 description 5
- 229940088598 Enzyme Drugs 0.000 description 5
- 241000701044 Human gammaherpesvirus 4 Species 0.000 description 5
- 229940072221 IMMUNOGLOBULINS Drugs 0.000 description 5
- 102100005410 LINE-1 retrotransposable element ORF2 protein Human genes 0.000 description 5
- 206010024324 Leukaemias Diseases 0.000 description 5
- 101710038663 SELL Proteins 0.000 description 5
- 102100008254 SELL Human genes 0.000 description 5
- 108010003723 Single-Domain Antibodies Proteins 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000001943 fluorescence-activated cell sorting Methods 0.000 description 5
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 5
- 102000037240 fusion proteins Human genes 0.000 description 5
- 238000003197 gene knockdown Methods 0.000 description 5
- 230000001404 mediated Effects 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 5
- 229960000060 monoclonal antibodies Drugs 0.000 description 5
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 5
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 5
- 206010000880 Acute myeloid leukaemia Diseases 0.000 description 4
- 102100005552 CR1 Human genes 0.000 description 4
- 101700042195 CR1 Proteins 0.000 description 4
- 206010008958 Chronic lymphocytic leukaemia Diseases 0.000 description 4
- 208000000429 Leukemia, Lymphocytic, Chronic, B-Cell Diseases 0.000 description 4
- 208000008456 Leukemia, Myelogenous, Chronic, BCR-ABL Positive Diseases 0.000 description 4
- 208000007046 Leukemia, Myeloid, Acute Diseases 0.000 description 4
- 210000003563 Lymphoid Tissue Anatomy 0.000 description 4
- 241000829100 Macaca mulatta polyomavirus 1 Species 0.000 description 4
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 4
- 206010025310 Other lymphomas Diseases 0.000 description 4
- 206010035226 Plasma cell myeloma Diseases 0.000 description 4
- 208000006664 Precursor Cell Lymphoblastic Leukemia-Lymphoma Diseases 0.000 description 4
- 206010039073 Rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 201000005510 acute lymphocytic leukemia Diseases 0.000 description 4
- 108060003434 alpha Proteins 0.000 description 4
- 230000000890 antigenic Effects 0.000 description 4
- 229960000070 antineoplastic Monoclonal antibodies Drugs 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 230000020411 cell activation Effects 0.000 description 4
- 201000006934 chronic myeloid leukemia Diseases 0.000 description 4
- 201000009910 diseases by infectious agent Diseases 0.000 description 4
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 description 4
- 238000010362 genome editing Methods 0.000 description 4
- 230000003394 haemopoietic Effects 0.000 description 4
- 238000002744 homologous recombination Methods 0.000 description 4
- 230000001976 improved Effects 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 230000002427 irreversible Effects 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 239000002502 liposome Substances 0.000 description 4
- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 4
- 201000009251 multiple myeloma Diseases 0.000 description 4
- 210000001915 nurse cell Anatomy 0.000 description 4
- 230000001717 pathogenic Effects 0.000 description 4
- 230000002335 preservative Effects 0.000 description 4
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 4
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 201000000596 systemic lupus erythematosus Diseases 0.000 description 4
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 4
- 230000001052 transient Effects 0.000 description 4
- NFGXHKASABOEEW-UHFFFAOYSA-N (+)-methoprene Chemical compound COC(C)(C)CCCC(C)CC=CC(C)=CC(=O)OC(C)C NFGXHKASABOEEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010003816 Autoimmune disease Diseases 0.000 description 3
- 108010008629 CA-125 Antigen Proteins 0.000 description 3
- 101700056583 CD27 Proteins 0.000 description 3
- 101700017647 CD33 Proteins 0.000 description 3
- 102100016493 CD33 Human genes 0.000 description 3
- 238000010453 CRISPR/Cas method Methods 0.000 description 3
- PZPPOCZWRGNKIR-PNVYSBBASA-N Chaetocin Chemical compound N([C@@H]1N2C(=O)[C@]3(CO)SS[C@]2(C(N3C)=O)C2)C3=CC=CC=C3[C@]12[C@@]12C[C@]3(SS4)C(=O)N(C)[C@]4(CO)C(=O)N3[C@H]2NC2=CC=CC=C12 PZPPOCZWRGNKIR-PNVYSBBASA-N 0.000 description 3
- 102000016736 Cyclins Human genes 0.000 description 3
- 108050006400 Cyclins Proteins 0.000 description 3
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 3
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 3
- 210000000172 Cytosol Anatomy 0.000 description 3
- 102000031025 DNA-Binding Proteins Human genes 0.000 description 3
- 108091000102 DNA-Binding Proteins Proteins 0.000 description 3
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 3
- 101700036477 FOLH1 Proteins 0.000 description 3
- 102100008453 FOLH1 Human genes 0.000 description 3
- 229920002391 Guide RNA Polymers 0.000 description 3
- 108020005004 Guide RNA Proteins 0.000 description 3
- 102100006044 MUC16 Human genes 0.000 description 3
- 210000000496 Pancreas Anatomy 0.000 description 3
- 241000288906 Primates Species 0.000 description 3
- 206010038997 Retroviral infection Diseases 0.000 description 3
- 210000003283 T-Lymphocytes, Helper-Inducer Anatomy 0.000 description 3
- 238000010459 TALEN Methods 0.000 description 3
- 108010043645 Transcription Activator-Like Effector Nucleases Proteins 0.000 description 3
- 208000001756 Virus Disease Diseases 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial Effects 0.000 description 3
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 3
- 108091005941 blue fluorescent protein Proteins 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 229920002083 cellular DNA Polymers 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 3
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 102000035501 human TERT protein Human genes 0.000 description 3
- 108091005810 human TERT protein Proteins 0.000 description 3
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 3
- 238000009169 immunotherapy Methods 0.000 description 3
- 200000000018 inflammatory disease Diseases 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive Effects 0.000 description 3
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 3
- 238000001638 lipofection Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002609 media Substances 0.000 description 3
- 230000003278 mimic Effects 0.000 description 3
- 210000002890 mucosal invariant T lymphocyte Anatomy 0.000 description 3
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 3
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 3
- 210000004882 non-tumor cells Anatomy 0.000 description 3
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 3
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 3
- 230000033458 reproduction Effects 0.000 description 3
- 108091007521 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000439 tumor marker Substances 0.000 description 3
- 102100008450 AFP Human genes 0.000 description 2
- 102100007409 APRT Human genes 0.000 description 2
- 208000001783 Adamantinoma Diseases 0.000 description 2
- 108010024223 Adenine Phosphoribosyltransferase Proteins 0.000 description 2
- 208000003200 Adenoma Diseases 0.000 description 2
- 206010001233 Adenoma benign Diseases 0.000 description 2
- 102000009346 Adenosine receptors Human genes 0.000 description 2
- 108050000203 Adenosine receptors Proteins 0.000 description 2
- 108020005544 Antisense RNA Proteins 0.000 description 2
- 206010003246 Arthritis Diseases 0.000 description 2
- 208000006673 Asthma Diseases 0.000 description 2
- 206010003571 Astrocytoma Diseases 0.000 description 2
- 210000003719 B-Lymphocytes Anatomy 0.000 description 2
- 102100007326 BIRC5 Human genes 0.000 description 2
- 101710042656 BQ2027_MB1231C Proteins 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 206010060945 Bacterial infection Diseases 0.000 description 2
- 206010004161 Basedow's disease Diseases 0.000 description 2
- 206010004593 Bile duct cancer Diseases 0.000 description 2
- 210000000988 Bone and Bones Anatomy 0.000 description 2
- 210000004556 Brain Anatomy 0.000 description 2
- 210000000481 Breast Anatomy 0.000 description 2
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 2
- 210000004899 C-terminal region Anatomy 0.000 description 2
- 102100019459 CD27 Human genes 0.000 description 2
- 210000000170 Cell Membrane Anatomy 0.000 description 2
- 210000003679 Cervix Uteri Anatomy 0.000 description 2
- 108010035563 Chloramphenicol O-Acetyltransferase Proteins 0.000 description 2
- 208000005243 Chondrosarcoma Diseases 0.000 description 2
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 2
- 210000001072 Colon Anatomy 0.000 description 2
- 229920002676 Complementary DNA Polymers 0.000 description 2
- 206010011401 Crohn's disease Diseases 0.000 description 2
- 108050002014 Cytochrome P450 1B1 Proteins 0.000 description 2
- 102000012466 Cytochrome P450 1B1 Human genes 0.000 description 2
- 206010052015 Cytokine release syndrome Diseases 0.000 description 2
- 241000450599 DNA viruses Species 0.000 description 2
- 206010012601 Diabetes mellitus Diseases 0.000 description 2
- 241000255581 Drosophila <fruit fly, genus> Species 0.000 description 2
- 108010091358 EC 2.4.2.8 Proteins 0.000 description 2
- 102000018251 EC 2.4.2.8 Human genes 0.000 description 2
- 210000004696 Endometrium Anatomy 0.000 description 2
- 210000003238 Esophagus Anatomy 0.000 description 2
- 208000006168 Ewing Sarcoma Diseases 0.000 description 2
- 229920000665 Exon Polymers 0.000 description 2
- 101700079540 FAS Proteins 0.000 description 2
- 101700010580 FLO11 Proteins 0.000 description 2
- 102100004573 FLT3 Human genes 0.000 description 2
- 208000007569 Giant Cell Tumors Diseases 0.000 description 2
- 208000005017 Glioblastoma Diseases 0.000 description 2
- 208000003807 Graves Disease Diseases 0.000 description 2
- 201000004779 Graves' disease Diseases 0.000 description 2
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000004144 Green Fluorescent Proteins Human genes 0.000 description 2
- 101710004393 HAVCR2 Proteins 0.000 description 2
- 102100016384 HAVCR2 Human genes 0.000 description 2
- 230000036499 Half live Effects 0.000 description 2
- 210000003128 Head Anatomy 0.000 description 2
- 208000009889 Herpes Simplex Diseases 0.000 description 2
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 2
- 241000829111 Human polyomavirus 1 Species 0.000 description 2
- 101700082799 IL2RA Proteins 0.000 description 2
- 101700021467 IL2RB Proteins 0.000 description 2
- 101700015336 ISG20 Proteins 0.000 description 2
- 102100002950 ISG20 Human genes 0.000 description 2
- 210000000987 Immune System Anatomy 0.000 description 2
- 206010061598 Immunodeficiency Diseases 0.000 description 2
- 206010021972 Inflammatory bowel disease Diseases 0.000 description 2
- 102100016985 KIT Human genes 0.000 description 2
- 210000003734 Kidney Anatomy 0.000 description 2
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 2
- 241000713666 Lentivirus Species 0.000 description 2
- 241000186781 Listeria Species 0.000 description 2
- 210000004185 Liver Anatomy 0.000 description 2
- 210000004072 Lung Anatomy 0.000 description 2
- 210000001165 Lymph Nodes Anatomy 0.000 description 2
- 101700036258 MECOM Proteins 0.000 description 2
- 102100006037 MUC1 Human genes 0.000 description 2
- 101700052761 MUC1 Proteins 0.000 description 2
- 206010026798 Mantle cell lymphomas Diseases 0.000 description 2
- 210000004379 Membranes Anatomy 0.000 description 2
- 206010027191 Meningioma Diseases 0.000 description 2
- 206010061289 Metastatic neoplasm Diseases 0.000 description 2
- LXCFILQKKLGQFO-UHFFFAOYSA-N Methylparaben Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 LXCFILQKKLGQFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000713883 Myeloproliferative sarcoma virus Species 0.000 description 2
- 210000003739 Neck Anatomy 0.000 description 2
- 208000007538 Neurilemmoma Diseases 0.000 description 2
- 206010029592 Non-Hodgkin's lymphomas Diseases 0.000 description 2
- 208000002154 Non-Small-Cell Lung Carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 210000001672 Ovary Anatomy 0.000 description 2
- 108010079855 Peptide Aptamers Proteins 0.000 description 2
- 208000007913 Pituitary Neoplasms Diseases 0.000 description 2
- 241001272996 Polyphylla fullo Species 0.000 description 2
- 210000002307 Prostate Anatomy 0.000 description 2
- 206010037075 Protozoal infection Diseases 0.000 description 2
- 102100017729 ROR1 Human genes 0.000 description 2
- 101710036428 ROR1 Proteins 0.000 description 2
- 101700058902 RORA Proteins 0.000 description 2
- 210000000664 Rectum Anatomy 0.000 description 2
- 229920001914 Ribonucleotide Polymers 0.000 description 2
- 101700041116 SUVH1 Proteins 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 241000785686 Sander Species 0.000 description 2
- 206010039667 Schwannoma Diseases 0.000 description 2
- 206010039710 Scleroderma Diseases 0.000 description 2
- 241000580858 Simian-Human immunodeficiency virus Species 0.000 description 2
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 description 2
- 210000000952 Spleen Anatomy 0.000 description 2
- 206010041823 Squamous cell carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 210000002784 Stomach Anatomy 0.000 description 2
- 108010002687 Survivin Proteins 0.000 description 2
- 101700052319 TIGIT Proteins 0.000 description 2
- 210000001550 Testis Anatomy 0.000 description 2
- 210000001541 Thymus Gland Anatomy 0.000 description 2
- 210000001685 Thyroid Gland Anatomy 0.000 description 2
- 206010043709 Thyroid disease Diseases 0.000 description 2
- 210000003932 Urinary Bladder Anatomy 0.000 description 2
- 210000004291 Uterus Anatomy 0.000 description 2
- 206010047461 Viral infection Diseases 0.000 description 2
- 208000008383 Wilms Tumor Diseases 0.000 description 2
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229930013930 alkaloids Natural products 0.000 description 2
- 210000004102 animal cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229920002847 antisense RNA Polymers 0.000 description 2
- 230000001363 autoimmune Effects 0.000 description 2
- 201000009596 autoimmune hypersensitivity disease Diseases 0.000 description 2
- 201000007180 bile duct carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 201000005216 brain cancer Diseases 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 230000001413 cellular Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 201000009047 chordoma Diseases 0.000 description 2
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 2
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 2
- 239000003184 complementary RNA Substances 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 238000010192 crystallographic characterization Methods 0.000 description 2
- 125000000151 cysteine group Chemical group N[C@@H](CS)C(=O)* 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 2
- 230000001809 detectable Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 210000003162 effector T lymphocyte Anatomy 0.000 description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 2
- 238000010201 enrichment analysis Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 201000008808 fibrosarcoma Diseases 0.000 description 2
- 238000000684 flow cytometry Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 201000010175 gallbladder cancer Diseases 0.000 description 2
- 201000007487 gallbladder carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 239000005090 green fluorescent protein Substances 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 239000001963 growth media Substances 0.000 description 2
- 239000000833 heterodimer Substances 0.000 description 2
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 2
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 201000005264 laryngeal carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 239000010807 litter Substances 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 201000005244 lung non-small cell carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 230000003211 malignant Effects 0.000 description 2
- 210000004962 mammalian cells Anatomy 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 102000003735 mesothelin Human genes 0.000 description 2
- 108090000015 mesothelin Proteins 0.000 description 2
- 230000001394 metastastic Effects 0.000 description 2
- 230000011987 methylation Effects 0.000 description 2
- 238000007069 methylation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000520 microinjection Methods 0.000 description 2
- 230000002297 mitogenic Effects 0.000 description 2
- 201000006417 multiple sclerosis Diseases 0.000 description 2
- 230000001613 neoplastic Effects 0.000 description 2
- 201000008026 nephroblastoma Diseases 0.000 description 2
- 210000004255 neuroglia Anatomy 0.000 description 2
- 201000008968 osteosarcoma Diseases 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 2
- 244000052769 pathogens Species 0.000 description 2
- 238000002823 phage display Methods 0.000 description 2
- 230000002062 proliferating Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting Effects 0.000 description 2
- 201000004681 psoriasis Diseases 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 230000000284 resting Effects 0.000 description 2
- 201000008933 retinal cancer Diseases 0.000 description 2
- 201000000582 retinoblastoma Diseases 0.000 description 2
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 2
- 239000002336 ribonucleotide Substances 0.000 description 2
- 125000002652 ribonucleotide group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010845 search algorithm Methods 0.000 description 2
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000002864 sequence alignment Methods 0.000 description 2
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 2
- 108091005946 yellow fluorescent protein Proteins 0.000 description 2
- JKUJKKGMOZDDJV-ZRNGKTOUSA-N 8-O-methylsterigmatocystin Chemical compound O([C@H]1OC=C[C@H]1C1=C2O3)C1=CC(OC)=C2C(=O)C1=C3C=CC=C1OC JKUJKKGMOZDDJV-ZRNGKTOUSA-N 0.000 description 1
- 101700054359 ALPL Proteins 0.000 description 1
- 101700029306 ANG1 Proteins 0.000 description 1
- 101710034186 ANTXR2 Proteins 0.000 description 1
- 101700055429 ARL4C Proteins 0.000 description 1
- 101710031220 Abcb1a Proteins 0.000 description 1
- 101710031223 Abcb1b Proteins 0.000 description 1
- 241000702423 Adeno-associated virus - 2 Species 0.000 description 1
- 229940064005 Antibiotic throat preparations Drugs 0.000 description 1
- 229940083879 Antibiotics FOR TREATMENT OF HEMORRHOIDS AND ANAL FISSURES FOR TOPICAL USE Drugs 0.000 description 1
- 229940042052 Antibiotics for systemic use Drugs 0.000 description 1
- 108020004491 Antisense DNA Proteins 0.000 description 1
- 229940042786 Antitubercular Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 210000001130 Astrocytes Anatomy 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- 101700009183 BAALC Proteins 0.000 description 1
- 108060000868 BASP1 Proteins 0.000 description 1
- 101700024247 BCL6 Proteins 0.000 description 1
- 102100007327 BIRC7 Human genes 0.000 description 1
- 101700012308 BIRC8 Proteins 0.000 description 1
- 102100009333 BTLA Human genes 0.000 description 1
- 101700047069 BTLA Proteins 0.000 description 1
- 108060006672 BUB1 Proteins 0.000 description 1
- 229960000686 Benzalkonium Chloride Drugs 0.000 description 1
- 210000000601 Blood Cells Anatomy 0.000 description 1
- 210000001124 Body Fluids Anatomy 0.000 description 1
- 102000004219 Brain-Derived Neurotrophic Factor Human genes 0.000 description 1
- 108090000715 Brain-Derived Neurotrophic Factor Proteins 0.000 description 1
- 101700031312 CAPG Proteins 0.000 description 1
- 102100008151 CCR7 Human genes 0.000 description 1
- 101700076302 CCR9 Proteins 0.000 description 1
- 102100005826 CD19 Human genes 0.000 description 1
- 101700087100 CD19 Proteins 0.000 description 1
- 101710031913 CD200R1 Proteins 0.000 description 1
- 102100017975 CD200R1 Human genes 0.000 description 1
- 108060001249 CD24 Proteins 0.000 description 1
- 102100000197 CD24 Human genes 0.000 description 1
- 102100016530 CD37 Human genes 0.000 description 1
- 101700044364 CD37 Proteins 0.000 description 1
- 102100019451 CD80 Human genes 0.000 description 1
- 101700080477 CD80 Proteins 0.000 description 1
- 101700034586 CNMD Proteins 0.000 description 1
- 108010040467 CRISPR-Associated Proteins Proteins 0.000 description 1
- 101700026160 CSPG4 Proteins 0.000 description 1
- 102100002013 CSPG4 Human genes 0.000 description 1
- 102100001891 CTAG1A Human genes 0.000 description 1
- 101710004449 CTAG1A Proteins 0.000 description 1
- 102100005310 CTLA4 Human genes 0.000 description 1
- 101700054183 CTLA4 Proteins 0.000 description 1
- 101700060333 CXCR6 Proteins 0.000 description 1
- 210000002230 Centromere Anatomy 0.000 description 1
- 241000282693 Cercopithecidae Species 0.000 description 1
- 210000001175 Cerebrospinal Fluid Anatomy 0.000 description 1
- OUMWCYMRLMEZJH-VOXRAUTJSA-N Chaetoglobosin A Chemical compound N([C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)[C@@H]1[C@@H]([C@]2(O[C@H]22)C)C)C(=O)[C@@]11[C@H]2\C=C\C[C@H](C)\C=C(C)\[C@@H](O)C(=O)\C=C\C1=O OUMWCYMRLMEZJH-VOXRAUTJSA-N 0.000 description 1
- 241000221955 Chaetomium Species 0.000 description 1
- 108010012236 Chemokines Proteins 0.000 description 1
- 102000019034 Chemokines Human genes 0.000 description 1
- 210000000349 Chromosomes Anatomy 0.000 description 1
- 102000015792 Cyclin-Dependent Kinase 2 Human genes 0.000 description 1
- 108010024986 Cyclin-Dependent Kinase 2 Proteins 0.000 description 1
- 108010041986 DNA Vaccines Proteins 0.000 description 1
- 230000033616 DNA repair Effects 0.000 description 1
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 description 1
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 description 1
- 101700012796 DOCK9 Proteins 0.000 description 1
- 101700086219 DVA-1 Proteins 0.000 description 1
- 108010053770 Deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 102000016911 Deoxyribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010016918 EC 2.1.1.43 Proteins 0.000 description 1
- 102000000311 EC 3.5.4.1 Human genes 0.000 description 1
- 108010080611 EC 3.5.4.1 Proteins 0.000 description 1
- 102100011168 EFNB2 Human genes 0.000 description 1
- 101700033006 EGF Proteins 0.000 description 1
- 102100010813 EGF Human genes 0.000 description 1
- 102000001301 EGF receptors Human genes 0.000 description 1
- 108060006698 EGF receptors Proteins 0.000 description 1
- 101700075959 EOMES Proteins 0.000 description 1
- 102100010912 EPCAM Human genes 0.000 description 1
- 108060002563 EPCAM Proteins 0.000 description 1
- 101700025368 ERBB2 Proteins 0.000 description 1
- 102000027760 ERBB2 Human genes 0.000 description 1
- 102100016692 ESR1 Human genes 0.000 description 1
- 101710024869 ESRRB Proteins 0.000 description 1
- 210000001671 Embryonic Stem Cells Anatomy 0.000 description 1
- 210000002889 Endothelial Cells Anatomy 0.000 description 1
- 241000991587 Enterovirus C Species 0.000 description 1
- 108010044090 Ephrin-B2 Proteins 0.000 description 1
- 229940116977 Epidermal Growth Factor Drugs 0.000 description 1
- 210000002615 Epidermis Anatomy 0.000 description 1
- 102000003951 Erythropoietin Human genes 0.000 description 1
- 108090000394 Erythropoietin Proteins 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- 102100016439 FAS Human genes 0.000 description 1
- 101700053597 FCER2 Proteins 0.000 description 1
- 102100014608 FCER2 Human genes 0.000 description 1
- 102100015540 FCGR1A Human genes 0.000 description 1
- 101710003440 FCGR1A Proteins 0.000 description 1
- 102100015541 FCGR3A Human genes 0.000 description 1
- 101710044656 FCGR3A Proteins 0.000 description 1
- 101710044657 FCGR3B Proteins 0.000 description 1
- 101700004786 FUT4 Proteins 0.000 description 1
- 230000036809 Fabs Effects 0.000 description 1
- 108010087819 Fc receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000009109 Fc receptors Human genes 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 102100011343 GLB1 Human genes 0.000 description 1
- 102100004985 GUSB Human genes 0.000 description 1
- 101710014269 GZMK Proteins 0.000 description 1
- IRSCQMHQWWYFCW-UHFFFAOYSA-N Ganciclovir Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2COC(CO)CO IRSCQMHQWWYFCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002963 Ganciclovir Drugs 0.000 description 1
- 108010060309 Glucuronidase Proteins 0.000 description 1
- 229960002743 Glutamine Drugs 0.000 description 1
- 210000004837 Gut-associated lymphoid tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229940093922 Gynecological Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 101710024580 HCRTR2 Proteins 0.000 description 1
- 101700006477 HESX1 Proteins 0.000 description 1
- 208000002672 Hepatitis B Diseases 0.000 description 1
- 210000004458 Heterochromatin Anatomy 0.000 description 1
- 108010034791 Heterochromatin Proteins 0.000 description 1
- 210000001320 Hippocampus Anatomy 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 229940088597 Hormone Drugs 0.000 description 1
- 102000003839 Human Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000144 Human Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000015434 Humanized Monoclonal Antibodies Human genes 0.000 description 1
- 108010064750 Humanized Monoclonal Antibodies Proteins 0.000 description 1
- 210000004408 Hybridomas Anatomy 0.000 description 1
- 108060003855 IER3 Proteins 0.000 description 1
- 101710034342 IL13RA2 Proteins 0.000 description 1
- 102100004549 IL13RA2 Human genes 0.000 description 1
- 102100006816 IL2RB Human genes 0.000 description 1
- 102100018760 IL3RA Human genes 0.000 description 1
- 101700029869 IL3RA Proteins 0.000 description 1
- 101710025228 IL7R Proteins 0.000 description 1
- 101700047660 IRF4 Proteins 0.000 description 1
- 101700039000 IRF8 Proteins 0.000 description 1
- 229940087671 Icar Drugs 0.000 description 1
- 108060004158 JARID2 Proteins 0.000 description 1
- 101700002149 KAT6A Proteins 0.000 description 1
- 102100013180 KDR Human genes 0.000 description 1
- 101700048573 KLF4 Proteins 0.000 description 1
- 102100006525 KLF4 Human genes 0.000 description 1
- 102100012223 KLRK1 Human genes 0.000 description 1
- 101710036390 KLRK1 Proteins 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 108060004270 LAG3 Proteins 0.000 description 1
- 102100017213 LAG3 Human genes 0.000 description 1
- 102100016650 LAIR1 Human genes 0.000 description 1
- 101700010670 LAIR1 Proteins 0.000 description 1
- 101700041404 LDHA Proteins 0.000 description 1
- 101700020990 LDHB Proteins 0.000 description 1
- 101700032814 LDHC Proteins 0.000 description 1
- 101700015497 LDHD Proteins 0.000 description 1
- 101700070586 LPIN1 Proteins 0.000 description 1
- 101700048317 LY6E Proteins 0.000 description 1
- 210000000265 Leukocytes Anatomy 0.000 description 1
- 241000186779 Listeria monocytogenes Species 0.000 description 1
- 229940115931 Listeria monocytogenes Drugs 0.000 description 1
- 239000005089 Luciferase Substances 0.000 description 1
- 108060001084 Luciferase family Proteins 0.000 description 1
- 101700052785 Ly6a Proteins 0.000 description 1
- 210000002751 Lymph Anatomy 0.000 description 1
- 108010074338 Lymphokines Proteins 0.000 description 1
- 102000008072 Lymphokines Human genes 0.000 description 1
- 101710039067 MAP3K8 Proteins 0.000 description 1
- 101710029926 MAPK12 Proteins 0.000 description 1
- 101710038091 MCM3AP Proteins 0.000 description 1
- 108060008554 MCOLN2 Proteins 0.000 description 1
- 101700060743 MG44 Proteins 0.000 description 1
- 102100008857 MLANA Human genes 0.000 description 1
- 101710012533 MLANA Proteins 0.000 description 1
- 102100000165 MS4A1 Human genes 0.000 description 1
- 101710010909 MS4A1 Proteins 0.000 description 1
- 229920002521 Macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 206010027476 Metastasis Diseases 0.000 description 1
- 241000713333 Mouse mammary tumor virus Species 0.000 description 1
- 241000204795 Muraena helena Species 0.000 description 1
- 210000003205 Muscles Anatomy 0.000 description 1
- 210000000066 Myeloid Cells Anatomy 0.000 description 1
- SAZUGELZHZOXHB-UHFFFAOYSA-N N-(acetylcarbamoyl)-2-bromo-2-ethylbutanamide Chemical compound CCC(Br)(CC)C(=O)NC(=O)NC(C)=O SAZUGELZHZOXHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004897 N-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- 102100007544 NCAM1 Human genes 0.000 description 1
- 101700077124 NCAM1 Proteins 0.000 description 1
- 101700070835 NCOR2 Proteins 0.000 description 1
- 101700064338 NFCP Proteins 0.000 description 1
- 210000004693 NK cell Anatomy 0.000 description 1
- 101700042326 NR0B1 Proteins 0.000 description 1
- 101700049754 NR1D2 Proteins 0.000 description 1
- 102100016102 NTRK1 Human genes 0.000 description 1
- 101700043017 NTRK1 Proteins 0.000 description 1
- 229920002957 Naked DNA Polymers 0.000 description 1
- 108010038807 Oligopeptides Proteins 0.000 description 1
- 102000015636 Oligopeptides Human genes 0.000 description 1
- 101710037776 P2RY14 Proteins 0.000 description 1
- 101700083667 PAX6 Proteins 0.000 description 1
- 102000007354 PAX6 Transcription Factor Human genes 0.000 description 1
- 101700080963 PCGF2 Proteins 0.000 description 1
- 101700030075 PODXL Proteins 0.000 description 1
- 101710026246 POU5F1 Proteins 0.000 description 1
- 101710023393 POU6F1 Proteins 0.000 description 1
- 101710038831 PRKCE Proteins 0.000 description 1
- 102100017963 PSCA Human genes 0.000 description 1
- 101700038464 PSCA Proteins 0.000 description 1
- 102100000146 PTGER2 Human genes 0.000 description 1
- 101700059076 PTPRC Proteins 0.000 description 1
- 102100005499 PTPRC Human genes 0.000 description 1
- 241001631646 Papillomaviridae Species 0.000 description 1
- LLKYUHGUYSLMPA-UHFFFAOYSA-N Phosphoramidite Chemical compound NP([O-])[O-] LLKYUHGUYSLMPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091000081 Phosphotransferases Proteins 0.000 description 1
- 210000002381 Plasma Anatomy 0.000 description 1
- 241001505332 Polyomavirus sp. Species 0.000 description 1
- QELSKZZBTMNZEB-UHFFFAOYSA-N Propylparaben Chemical compound CCCOC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 QELSKZZBTMNZEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000008866 Prostaglandin E Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010088540 Prostaglandin E Receptors Proteins 0.000 description 1
- 108010072866 Prostate-Specific Antigen Proteins 0.000 description 1
- 102000007066 Prostate-Specific Antigen Human genes 0.000 description 1
- 102000001253 Protein Kinases Human genes 0.000 description 1
- 241000125945 Protoparvovirus Species 0.000 description 1
- 101700079116 QSOX1 Proteins 0.000 description 1
- 108060007039 RIF1 Proteins 0.000 description 1
- 101710030983 RNF138 Proteins 0.000 description 1
- 101700044827 RNMT Proteins 0.000 description 1
- 102100013504 RPL17 Human genes 0.000 description 1
- 239000007759 RPMI Media 1640 Substances 0.000 description 1
- 101700018249 RRAS Proteins 0.000 description 1
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 1
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 1
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 1
- 241000714474 Rous sarcoma virus Species 0.000 description 1
- 101700003526 SALL4 Proteins 0.000 description 1
- 101700062760 SATB1 Proteins 0.000 description 1
- 101700070405 SDC1 Proteins 0.000 description 1
- 101710024482 SETBP1 Proteins 0.000 description 1
- 101710025344 SETDB1 Proteins 0.000 description 1
- 102100004433 SETMAR Human genes 0.000 description 1
- 101710044132 SMARCAD1 Proteins 0.000 description 1
- 101700006931 SOX2 Proteins 0.000 description 1
- 108060007785 SPAG11 Proteins 0.000 description 1
- 108060007796 SPATA2 Proteins 0.000 description 1
- 101700017251 SPON1 Proteins 0.000 description 1
- 101700002422 STAT3 Proteins 0.000 description 1
- 108010041897 SU(VAR)3-9 Proteins 0.000 description 1
- 206010039491 Sarcoma Diseases 0.000 description 1
- 210000002966 Serum Anatomy 0.000 description 1
- 108010070144 Single-Chain Antibodies Proteins 0.000 description 1
- 102000005632 Single-Chain Antibodies Human genes 0.000 description 1
- 229960003885 Sodium Benzoate Drugs 0.000 description 1
- WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M Sodium benzoate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000251131 Sphyrna Species 0.000 description 1
- 241000713880 Spleen focus-forming virus Species 0.000 description 1
- 241000713896 Spleen necrosis virus Species 0.000 description 1
- UTSVPXMQSFGQTM-CVJBHZAOSA-N Sterigmatocystin Chemical compound O1C2=CC=CC(O)=C2C(=O)C2=C1C([C@H]1C=CO[C@H]1O1)=C1C=C2OC UTSVPXMQSFGQTM-CVJBHZAOSA-N 0.000 description 1
- 241000193996 Streptococcus pyogenes Species 0.000 description 1
- 206010042566 Superinfection Diseases 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 210000004243 Sweat Anatomy 0.000 description 1
- 210000001179 Synovial Fluid Anatomy 0.000 description 1
- 101700024656 TBX3 Proteins 0.000 description 1
- 101710036135 TCF3 Proteins 0.000 description 1
- 101710044570 TCF7L1 Proteins 0.000 description 1
- 101700039223 TCL1A Proteins 0.000 description 1
- 101700073629 TDGF1 Proteins 0.000 description 1
- 101710037124 TEK Proteins 0.000 description 1
- 102100006047 TIGIT Human genes 0.000 description 1
- 101710022553 TNFAIP2 Proteins 0.000 description 1
- 101710038524 TNFRSF1B Proteins 0.000 description 1
- 101710040533 TNFRSF8 Proteins 0.000 description 1
- 102100009538 TNFRSF8 Human genes 0.000 description 1
- 101700072250 TRAF1 Proteins 0.000 description 1
- 101700084537 TRAF4 Proteins 0.000 description 1
- 101700038055 TRIB2 Proteins 0.000 description 1
- 101700055443 TXNIP Proteins 0.000 description 1
- 210000000538 Tail Anatomy 0.000 description 1
- 229940094937 Thioredoxin Drugs 0.000 description 1
- 102000006601 Thymidine Kinase Human genes 0.000 description 1
- 108020004440 Thymidine Kinase Proteins 0.000 description 1
- 229940024982 Topical Antifungal Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H Tricalcium phosphate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 108020004417 Untranslated RNA Proteins 0.000 description 1
- 210000002700 Urine Anatomy 0.000 description 1
- 241000700618 Vaccinia virus Species 0.000 description 1
- 108010053099 Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2 Proteins 0.000 description 1
- 101700068938 ZFP42 Proteins 0.000 description 1
- 102100018570 ZFP42 Human genes 0.000 description 1
- 101700058638 ZIC3 Proteins 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004721 adaptive immunity Effects 0.000 description 1
- 230000002730 additional Effects 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 1
- 238000003314 affinity selection Methods 0.000 description 1
- 239000000556 agonist Substances 0.000 description 1
- 150000003797 alkaloid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 108010026331 alpha-Fetoproteins Proteins 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002269 analeptic agent Substances 0.000 description 1
- 239000004037 angiogenesis inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 230000003432 anti-folate Effects 0.000 description 1
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 1
- 239000003816 antisense DNA Substances 0.000 description 1
- 238000002617 apheresis Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000035578 autophosphorylation Effects 0.000 description 1
- 238000002819 bacterial display Methods 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 description 1
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 1
- 229960000074 biopharmaceuticals Drugs 0.000 description 1
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 1
- 230000037348 biosynthesis Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking Effects 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 235000010634 bubble gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000009566 cancer vaccine Methods 0.000 description 1
- 125000000837 carbohydrate group Chemical group 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 101700056051 cas9 Proteins 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 description 1
- 108040002558 cell adhesion mediator activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000008395 cell adhesion mediator activity proteins Human genes 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 230000024245 cell differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 1
- 230000003915 cell function Effects 0.000 description 1
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000749 co-immunoprecipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000000315 cryotherapy Methods 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 230000001461 cytolytic Effects 0.000 description 1
- 230000000120 cytopathologic Effects 0.000 description 1
- 210000001151 cytotoxic T lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 1
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005547 deoxyribonucleotide Chemical group 0.000 description 1
- 125000002637 deoxyribonucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion media Substances 0.000 description 1
- 239000006196 drop Substances 0.000 description 1
- 241001493065 dsRNA viruses Species 0.000 description 1
- 108010012834 eHAND helix-loop-helix protein Proteins 0.000 description 1
- 230000002616 endonucleolytic Effects 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic Effects 0.000 description 1
- 102000017256 epidermal growth factor-activated receptor activity proteins Human genes 0.000 description 1
- 108040009258 epidermal growth factor-activated receptor activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 229940105423 erythropoietin Drugs 0.000 description 1
- 108010038795 estrogen receptors Proteins 0.000 description 1
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000011124 ex vivo culture Methods 0.000 description 1
- 230000002964 excitative Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000001605 fetal Effects 0.000 description 1
- 108010021843 fluorescent protein 583 Proteins 0.000 description 1
- 239000004052 folic acid antagonist Substances 0.000 description 1
- 230000003325 follicular Effects 0.000 description 1
- 230000005017 genetic modification Effects 0.000 description 1
- 235000013617 genetically modified food Nutrition 0.000 description 1
- 102000005396 glutamine synthetase family Human genes 0.000 description 1
- 108020002326 glutamine synthetase family Proteins 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000002489 hematologic Effects 0.000 description 1
- 201000005787 hematologic cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000000710 homodimer Substances 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 210000002861 immature T-cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 238000002318 immunoblotting Methods 0.000 description 1
- 230000002163 immunogen Effects 0.000 description 1
- 230000001506 immunosuppresive Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000006882 induction of apoptosis Effects 0.000 description 1
- 230000002458 infectious Effects 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 description 1
- 230000015788 innate immune response Effects 0.000 description 1
- 210000004964 innate lymphoid cells Anatomy 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000002743 insertional mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 229940079866 intestinal antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 230000031146 intracellular signal transduction Effects 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 238000010253 intravenous injection Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007951 isotonicity adjuster Substances 0.000 description 1
- 230000002147 killing Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 101700014090 ldhba Proteins 0.000 description 1
- 230000002934 lysing Effects 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000004292 methyl p-hydroxybenzoate Substances 0.000 description 1
- 235000010270 methyl p-hydroxybenzoate Nutrition 0.000 description 1
- 229960002216 methylparaben Drugs 0.000 description 1
- 238000002493 microarray Methods 0.000 description 1
- 238000010208 microarray analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002025 microglial Effects 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000002636 mycotoxin Substances 0.000 description 1
- 239000005445 natural product Substances 0.000 description 1
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 description 1
- 229920001894 non-coding RNA Polymers 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 229940005935 ophthalmologic Antibiotics Drugs 0.000 description 1
- 230000002018 overexpression Effects 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 101710031992 pRL90232 Proteins 0.000 description 1
- 238000004091 panning Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic Effects 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 210000003668 pericytes Anatomy 0.000 description 1
- 230000002085 persistent Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 150000004713 phosphodiesters Chemical class 0.000 description 1
- 101710035540 plaa2 Proteins 0.000 description 1
- 108091008117 polyclonal antibodies Proteins 0.000 description 1
- 230000002516 postimmunization Effects 0.000 description 1
- OFPTZWGZSRJCOT-MSPNRCMCSA-M potassium;2-[(1S,2S,3R,4S,5S,6R)-3-(diaminomethylideneamino)-4-[(2R,3R,4R,5S)-3-[(2S,3S,4S,5R,6S)-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-3-(methylamino)oxan-2-yl]oxy-4-formyl-4-hydroxy-5-methyloxolan-2-yl]oxy-2,5,6-trihydroxycyclohexyl]guanidine;(2S,5R,6R)-3,3-d Chemical compound [K+].N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C([O-])=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1.CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@H]1[C@H](N=C(N)N)[C@@H](O)[C@H](N=C(N)N)[C@@H](O)[C@@H]1O OFPTZWGZSRJCOT-MSPNRCMCSA-M 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000003998 progesterone receptors Human genes 0.000 description 1
- 108090000468 progesterone receptors Proteins 0.000 description 1
- 230000000644 propagated Effects 0.000 description 1
- 239000004405 propyl p-hydroxybenzoate Substances 0.000 description 1
- 235000010232 propyl p-hydroxybenzoate Nutrition 0.000 description 1
- 229960003415 propylparaben Drugs 0.000 description 1
- 238000002818 protein evolution Methods 0.000 description 1
- 230000004853 protein function Effects 0.000 description 1
- 210000001938 protoplasts Anatomy 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000006215 rectal suppository Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 108700000006 regulatory domains Proteins 0.000 description 1
- 230000003362 replicative Effects 0.000 description 1
- 238000010839 reverse transcription Methods 0.000 description 1
- 238000002702 ribosome display Methods 0.000 description 1
- 102220126190 rs556840308 Human genes 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000001743 silencing Effects 0.000 description 1
- 101710044770 sll1951 Proteins 0.000 description 1
- 239000004299 sodium benzoate Substances 0.000 description 1
- 235000010234 sodium benzoate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002459 sustained Effects 0.000 description 1
- 101710013403 suv39h1a Proteins 0.000 description 1
- 230000002522 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 1
- 101710002920 tcrA Proteins 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- RYYWUUFWQRZTIU-UHFFFAOYSA-K thiophosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=S RYYWUUFWQRZTIU-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 102000002933 thioredoxin family Human genes 0.000 description 1
- 108060008226 thioredoxin family Proteins 0.000 description 1
- 239000003104 tissue culture media Substances 0.000 description 1
- 230000005100 tissue tropism Effects 0.000 description 1
- 230000000699 topical Effects 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000002103 transcriptional Effects 0.000 description 1
- 108091006091 transcriptional repressors Proteins 0.000 description 1
- 238000002700 transcriptomic Methods 0.000 description 1
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 1
- 102000035402 transmembrane proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091005683 transmembrane proteins Proteins 0.000 description 1
- 230000001702 transmitter Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 230000017105 transposition Effects 0.000 description 1
- JOPDZQBPOWAEHC-UHFFFAOYSA-H tristrontium;diphosphate Chemical compound [Sr+2].[Sr+2].[Sr+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O JOPDZQBPOWAEHC-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000010396 two-hybrid screening Methods 0.000 description 1
- 241001529453 unidentified herpesvirus Species 0.000 description 1
- 229960005486 vaccines Drugs 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 239000000277 virosome Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение имеет отношение к области адоптивной терапии. Настоящее изобретение обеспечивает иммунные клетки, дефектные по Suv39h1 c повышенной выживаемостью, потенциалом восстановления и фенотипом центральной памяти после адоптивного переноса.The present invention relates to the field of adoptive therapy. The present invention provides Suv39h1-deficient immune cells with increased survival, recovery potential, and central memory phenotype after adoptive transfer.
ВведениеIntroduction
Адоптивная T-клеточная терапия (ATCT) с использованием T-клеток, оснащенных T-клеточными рецепторами (TCR) и химерными антигенными рецепторами (CAR), демонстрирует весьма обнадеживающую активность в отношении нескольких злокачественных опухолей на начальных этапах клинических исследований, проводимых в ряде институтов (Kershaw MH, Westwood JA, Darcy PK. Nat Rev Cancer. 2013; 13:525–541). Adoptive T cell therapy (ATCT) using T cells equipped with T cell receptors (TCRs) and chimeric antigen receptors (CARs) shows very promising activity against several cancers in the early stages of clinical trials conducted at a number of institutions ( Kershaw MH, Westwood JA, Darcy PK Nat Rev Cancer 2013; 13:525–541).
Перспективность тематики связана с тем, что эффективное приживление и долгосрочная персистенция терапевтических T-клеток коррелирует с положительными терапевтическими эффектами. В некоторых доклинических исследованиях было показано, что наивные и дифференцировавшиеся в первых рядах T-клетки обладают повышенной способностью к длительной персистенции (Berger C et al., J Clin Invest. 2008; 118:294–305; Hinrichs CS et al., Proc Natl Acad Sci. 2009; 106:17469–17474; Tanel A et al., Expert Rev Vaccines. 2009; 8(3):299–312) и могут вызывать сильные противоопухолевые ответы (Gattinoni L et al., J Clin Investig. 2005; 115:1616–1626; Lugli E et al. J Clin Invest. 2013; 123:594–599). Кроме того, повышенная персистентность адоптивно перенесенных клеток, по-видимому, зависит от получения популяций Т-клеток центральной памяти (TCM) (Powell DJ et al., Blood. 2005; 105(1):241–50; Huang J, Khong HT et al. J Immunother. 2005; 28:258–267).The perspective of the topic is related to the fact that effective engraftment and long-term persistence of therapeutic T-cells correlates with positive therapeutic effects. Some preclinical studies have shown that naïve and first-line differentiated T cells have an increased capacity for long-term persistence (Berger C et al., J Clin Invest. 2008; 118:294–305; Hinrichs CS et al., Proc Natl Acad Sci 2009;106:17469–17474; Tanel A et al., Expert Rev Vaccines 2009; 8(3):299–312) and can elicit strong antitumor responses (Gattinoni L et al., J Clin Investig. 2005 ; 115:1616-1626; Lugli E et al. J Clin Invest. 2013; 123:594-599). In addition, increased persistence of adoptively transferred cells appears to depend on the generation of central memory T cell (TCM) populations (Powell DJ et al., Blood. 2005; 105(1):241–50; Huang J, Khong HT et al J Immunother 2005:28:258–267).
Обычно устойчивый перенос генов в клинических условиях осуществляется путем использования гамма ретровирусных векторов, для того, чтобы трансдуцировать поликлональные T-клетки CAR (смотри, например, Guest RD et al., Cancer Immunol Immunother. 2014;63:133–145) и TCR (смотри, в частности, Johnson LA et al., Blood. 2009;114(3):535–46) при этом у пациентов с приживленными CAR T-клетками, не наблюдалось неблагоприятных симптомов в отношении безопасности применения этих сконструированных клеток в течение более чем 10 лет (Scholler J et al., Sci Transl Med. 2012;4:132ra153). Typically, sustained gene transfer in the clinical setting is accomplished by using gamma retroviral vectors to transduce polyclonal CAR T cells (see, for example, Guest RD et al., Cancer Immunol Immunother. 2014;63:133–145) and TCR ( see in particular Johnson LA et al., Blood 2009;114(3):535-46) and patients with engrafted CAR T cells did not experience adverse symptoms regarding the safety of these engineered cells for more than 10 years (Scholler J et al., Sci Transl Med. 2012;4:132ra153).
Для эффективной трансдукции с использованием ретровирусных или лентивирусных векторов, первичные T-клетки должны быть активно пролиферирующими (Stacchini A et al., Leuk Res. 1999; 23:127–136), что в большинстве случаев достигается при помощи митогенной стимуляции покоящихся первичных T-клеток.For efficient transduction using retroviral or lentiviral vectors, primary T cells must be actively proliferating (Stacchini A et al., Leuk Res. 1999; 23:127–136), which in most cases is achieved by mitogenic stimulation of resting primary T cells. cells.
Однако, после активации T-клетки развиваются необратимым линейныс путем в эффекторный (TE) фенотип (Mahnke YD et al., Eur J Immunol. 2013; 43:2797–2809; Farber DL. Semin Immunol. 2009; 21:84-91). Митогенная активация для ретровирусной или лентивирусной трансдукции, следовательно, запускает дифференцировку T-клеток из наивных в сторону TE-фенотипа. В сочетании с протоколами культивирования ex-vivo с целью увеличения количества трансдуцированных T-клеток до количества, необходимого для клинического применения (около 109–1011), T-клетки «направляются» в сторону более дифференцированного фенотипа, который является недостаточно оптимальным для персистенции в целом.However, upon activation, T cells develop in an irreversible linear pathway into an effector (TE) phenotype (Mahnke YD et al., Eur J Immunol. 2013; 43:2797–2809; Farber DL. Semin Immunol. 2009; 21:84-91) . Mitogenic activation for retroviral or lentiviral transduction therefore triggers T cell differentiation from naïve towards the TE phenotype. When combined with ex-vivo culture protocols to increase the number of transduced T cells to the number required for clinical use (about 10 9 -10 11 ), T cells are "guided" towards a more differentiated phenotype that is suboptimal for persistence. generally.
Таким образом, в то время как адоптивная T-клеточная терапия, включая основанную на CAR T-клеточную терапию, в течение последних нескольких лет демонстрирует заметные терапевтические успехи, в частности при лечении некоторых гематологических раков, эффективность показана только в отношении незначительного числа типов рака крови и некоторых типов солидных опухолей. Предполагается, что низкая эффективность лечения может являться результатом ограниченной выживаемости T-клеток после адоптивного переноса. Thus, while adoptive T-cell therapy, including CAR-based T-cell therapy, has shown remarkable therapeutic success over the past few years, in particular in the treatment of certain hematological cancers, only a small number of blood cancer types have been shown to be effective. and some types of solid tumors. It is hypothesized that the low efficacy of the treatment may be the result of limited survival of T cells after adoptive transfer.
Следовательно, в данной области техники, сохраняется потребность в модифицированных или сконструированных T-клетках, демонстрирующих усиленный фенотип центральной памяти и увеличенную выживаемость после адоптивного переноса. В частности, сохраняется необходимость в предоставлении иммунных клеток, в первую очередь T-клеток, пригодных для использования в адоптивной терапии, которая оказывает существенное содействие эффективной и широкомасштабной противоопухолевой терапии. Therefore, there remains a need in the art for modified or engineered T cells that exhibit an enhanced central memory phenotype and increased survival after adoptive transfer. In particular, there remains a need to provide immune cells, primarily T-cells, suitable for use in adoptive therapy, which greatly contributes to effective and large-scale antitumor therapy.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
В ходе данной работы изобретатели неожиданно обнаружили, что T-клетки дефективные по Suv39h1 несут улучшенный фенотип центральной памяти и обладают повышенной выживаемостью после адоптивного переноса. В частности, изобретатели показали, что T-клетки дефективные по Suv39h1 накапливаются и с повышенной эффективностью перепрограммируются в долгоживущие центральные T-клетки памяти, экспрессирующие и CD44 и CD62L. В связи с этим, настоящее изобретение имеет отношение к модифицированным или сконструированным иммунным клеткам, в первую очередь модифицированным T-клеткам, в которых Suv39h1 является инактивированным. In the course of this work, the inventors surprisingly found that Suv39h1 defective T cells carry an improved central memory phenotype and have increased survival after adoptive transfer. In particular, the inventors have shown that Suv39h1 defective T cells accumulate and are more efficiently reprogrammed into long-lived central memory T cells expressing both CD44 and CD62L. In this regard, the present invention relates to modified or engineered immune cells, primarily modified T cells, in which Suv39h1 is inactivated.
Указанные модифицированные или сконструированные иммунные клетки вызывают большой интерес в отношении их использования в адоптивной терапии. Таким образом, настоящее изобретение в частности имеет отношение к сконструированной или модифицированной иммунной клетке дефективной по Suv39h1, при этом предпочтительно иммунная клетка дополнительно содержит генетически сконструированный антигенный рецептор, который специфически связывается с антигеном-мишенью.These modified or engineered immune cells are of great interest for their use in adoptive therapy. Thus, the present invention particularly relates to an engineered or modified Suv39h1-deficient immune cell, preferably the immune cell further comprising a genetically engineered antigen receptor that specifically binds to a target antigen.
Как правило, сконструированная иммунная клетка по изобретению представляет собой T-клетку или NK-клетку, а именно CD4+ или CD8+ T-клетку. Предпочтительные клетки могут быть выбраны из TN клеток, TSCM, TCM или TEM клеток или их комбинации.Typically, the engineered immune cell of the invention is a T cell or NK cell, namely a CD4+ or CD8+ T cell. Preferred cells may be selected from T N cells, TSC M , TC M or TE M cells, or combinations thereof.
Также, в большинстве случаев сконструированная иммунная клетка выделяется из субъекта. Предпочтительно, указанный субъект страдает от рака или имеет риск развития рака. Also, in most cases, the engineered immune cell is isolated from the subject. Preferably, said subject is suffering from or at risk of developing cancer.
Антиген-мишень, с которым специфически связывается генетически сконструированный антигенный рецептор, предпочтительно экспрессируется на раковых клетках и/или является универсальным опухолевым антигеном.The target antigen to which the genetically engineered antigen receptor specifically binds is preferably expressed on cancer cells and/or is a universal tumor antigen.
Генетически сконструированный антигенный рецептор может быть химерным антигенным рецептором (CAR), содержащим внеклеточный антигенраспознающий домен, который специфически связывается с антигеном-мишенью. Генетически сконструированный антигенный рецептор также может быть T-клеточным рецептором (TCR).The genetically engineered antigen receptor may be a chimeric antigen receptor (CAR) containing an extracellular antigen recognition domain that specifically binds to a target antigen. The genetically engineered antigen receptor may also be a T cell receptor (TCR).
Предпочтительно, активность и/или экспрессия Suv39h1 в указанной сконструированной иммунной клетке селективно ингибируется или блокируется. В одном варианте осуществления указанная сконструированная иммунная клетка экспрессирует нуклеиновую кислоту Suv39h1, кодирующую нефункциональный белок Suv39h1.Preferably, the activity and/or expression of Suv39h1 in said engineered immune cell is selectively inhibited or blocked. In one embodiment, said engineered immune cell expresses a Suv39h1 nucleic acid encoding a non-functional Suv39h1 protein.
Настоящее изобретение также имеет отношение к способу продуцирования генетически сконструированной иммунной клетки, включающему стадию, заключающуюся в ингибировании экспресии и/или активности Suv39h1 в иммунной клетке; и необязательно стадию, заключающуюся во введении в иммунную клетку генетически сконструированного антигенного рецептора, который специфически связывается с антигеном-мишенью. The present invention also relates to a method for producing a genetically engineered immune cell, comprising the step of inhibiting the expression and/or activity of Suv39h1 in the immune cell; and optionally the step of introducing into the immune cell a genetically engineered antigen receptor that specifically binds to the target antigen.
Предпочтительно, ингибирование активности и/или экспрессии Suv39h1 включает, по меньшей мере, контактирование или приведение в контакт клетки с веществом, ингибирующим экспрессию и/или активность Suv39h1, и/или разрушение гена Suv39h1. Указанное вещество или агент может быть выбран из низкомолекулярных ингибиторов; производных антител, аптамеров, молекул нуклеиновых кислот, которые блокируют транскрипцию или трансляцию, или агентов, редактирующих геном. Preferably, inhibition of Suv39h1 activity and/or expression comprises at least contacting or contacting the cell with a substance that inhibits Suv39h1 expression and/or activity and/or disrupting the Suv39h1 gene. Said substance or agent may be selected from small molecular weight inhibitors; antibody derivatives, aptamers, nucleic acid molecules that block transcription or translation, or genome editing agents.
Настоящее изобретение также имеет отношение к сконструированной иммунной клетке, как описано в этом документе, или композиции, содержащей указанную сконструированную иммунную клетку, для использования в адоптивной клеточной терапии, в особенности адоптивной терапии рака.The present invention also relates to an engineered immune cell as described herein, or a composition comprising said engineered immune cell, for use in adoptive cell therapy, especially adoptive cancer therapy.
Подробное описание Detailed description
ОпределенияDefinitions
Термин "антитело" в данном описании используется в самом широком смысле и включает поликлональные и моноклональные антитела, включая интактные антитела и функциональные (антиген-связывающие) фрагменты антител, включая антигенсвязывающие фрагменты (Fab), F(ab')2 фрагменты, Fab' фрагменты, Fv фрагменты, рекомбинантные IgG (rlgG) фрагменты, способные специфически связываться с антигеном вариабельные области тяжелой цепи (VH), , фрагменты одноцепочечных антител, включая одноцепочечные вариабельные фрагменты (scFv) и фрагменты типа однодоменных антител (например, sdAb, sdFv, нанотело). Термин включает генетически сконструированные и/или иным образом модифицированные формы иммуноглобулинов, такие как интратела, пептитела, химерные антитела, полностью человеческие антитела, гуманизированные антитела и гетероконъюгатные антитела, мультиспецифические, например, биспецифические, антитела, диатела, триатела и тетратела, тандемные ди-scFv, тандемные три-scFv. Если не указано иное, термин "антитело" следует понимать как включающий функциональные фрагменты антител. Термин также рассматривает интактные или полноразмерные антитела, включая антитела из любого класса или подкласса, включая IgG и его подклассы IgM, IgE, IgA и IgD.The term "antibody" is used in this specification in its broadest sense and includes polyclonal and monoclonal antibodies, including intact antibodies and functional (antigen-binding) antibody fragments, including antigen-binding fragments (Fab), F(ab')2 fragments, Fab' fragments , Fv fragments, recombinant IgG (rlgG) fragments capable of specifically binding to antigen heavy chain variable regions (VH), , single chain antibody fragments, including single chain variable fragments (scFv) and single domain antibody type fragments (e.g., sdAb, sdFv, nanobody) . The term includes genetically engineered and/or otherwise modified forms of immunoglobulins such as intrabodies, peptibodies, chimeric antibodies, fully human antibodies, humanized antibodies and heteroconjugate antibodies, multispecific, e.g. bispecific, antibodies, diabodies, tribodies and tetrabodies, tandem di-scFvs. , tandem tri-scFv. Unless otherwise indicated, the term "antibody" is to be understood as including functional antibody fragments. The term also includes intact or full-length antibodies, including antibodies from any class or subclass, including IgG and its subclasses IgM, IgE, IgA, and IgD.
"Фрагмент антитела" относится к отличной от интактного антитела молекуле, содержащей часть интактного антитела, которая связывается с тем-же антигеном, с которым связывается интактное антитело. Примеры фрагментов антител включают, но не ограничиваются этим, Fv, Fab, Fab', Fab'-SH, F(ab')2; диатела; линейные антитела; вариабельные области (VH) тяжелой цепи, молекулы одноцепочечных антител, такие как scFvs и одиночные VH однодоменных антител; и мультиспецифические антитела, образованные из фрагментов антител. В отдельных вариантах осуществления антитела являются фрагментами одноцепочечного антитела, содержащими вариабельную область тяжелой цепи и/или вариабельную область легкой цепи, такими как scFvs."Antibody fragment" refers to a molecule other than an intact antibody, containing a portion of an intact antibody that binds to the same antigen to which the intact antibody binds. Examples of antibody fragments include, but are not limited to, Fv, Fab, Fab', Fab'-SH, F(ab')2; diabody; linear antibodies; heavy chain variable regions (VH), single chain antibody molecules such as scFvs and single VH single domain antibodies; and multispecific antibodies formed from antibody fragments. In certain embodiments, the antibodies are single chain antibody fragments containing a heavy chain variable region and/or a light chain variable region, such as scFvs.
“Однодоменные антитела” представляют собой фрагменты антител, содержащие весь или часть вариабельного домена тяжелой цепи или весь или часть вариабельного домена легкой цепи антитела. В некоторых вариантах осуществления однодоменное антитело является человеческим однодоменным антителом. “Single domain antibodies” are antibody fragments containing all or part of the heavy chain variable domain or all or part of the light chain variable domain of an antibody. In some embodiments, the single domain antibody is a human single domain antibody.
При использовании в описании "репрессия" экспрессии гена имеет отношение к подавлению или уменьшению экспрессии одного или более продуктов генов, кодируемых данным геном в клетке, по сравнению с уровнем экспрессии продукта гена при отсутствии репрессии. Характерные продукты гена включают мРНК и белковые продукты, кодированные данным геном. Репрессия в некоторых случаях является временной или обратимой, а в других случаях является постоянной. Репрессия в некоторых случаях является репрессией функционального или полноразмерного белка или мРНК, несмотря на тот факт, что может продуцироваться усеченный или нефункциональный продукт. В некоторых вариантах осуществления в данном документе активность или функция гена, в противоположность экспрессии, репрессируется. Репрессия гена обычно вызывается искусственными способами, т.е., путем добавления или введения соединения, молекулы, комплекса или композиции, и/или путем разрушения гена или ассоциированной с данным геном нуклеиновой кислоты, например, на уровне ДНК. Типичные методы репрессии гена включают сайленсинг, нокдаун, нокаут и/или методы разрушения генов, такие как редактирование генома. Примеры включают антисмысловые технологии, такие как основанные на РНКi, siРНК, shРНК и/или рибозимах, что в большинстве случаев приводит к временному уменьшению экспрессии, а также методы генной инженерии, которые приводят к инактивации или разрушению гена-мишени, например, путем введения разрывов и/или гомологичной рекомбинации.As used herein, "repression" of gene expression refers to the suppression or reduction in the expression of one or more gene products encoded by a given gene in a cell, compared to the level of expression of the gene product in the absence of repression. The characteristic products of a gene include the mRNA and protein products encoded by the gene. Repression is in some cases temporary or reversible, while in other cases it is permanent. The repression in some cases is the repression of a functional or full-length protein or mRNA, despite the fact that a truncated or non-functional product may be produced. In some embodiments herein, the activity or function of a gene, as opposed to expression, is repressed. Repression of a gene is usually caused by artificial means, ie, by adding or introducing a compound, molecule, complex or composition, and/or by destroying the gene or nucleic acid associated with this gene, for example, at the DNA level. Typical gene repression techniques include silencing, knockdown, knockout, and/or gene disruption techniques such as genome editing. Examples include antisense technologies such as those based on RNAi, siRNA, shRNA and/or ribozymes, which in most cases result in a temporary decrease in expression, as well as genetic engineering methods that result in inactivation or destruction of the target gene, such as by introducing breaks. and/or homologous recombination.
При использовании в описании "разрушение" гена имеет отношение к изменению в последовательности гена на уровне ДНК. Примеры включают инсерции, мутации и делеции. Разрушение в большинстве случаев приводит к репрессии и/или полному отсутствию экспрессии нормального продукта или продукта "дикого типа", кодируемого этим геном. Типичными примерами такого разрушения генов являются инсерции, сдвиг рамки считывания или миссенс-мутации, делеции, нокин и нокаут гена или части гена, включая делеции целого гена. Такие разрушения могут происходить в кодирующем участке, например, в одном или более экзонах, что приводит к неспособности продуцировать полноразмерный продукт, функциональный продукт или любой продукт, например, при помощи инсерции стоп-кодона. Такие разрушения также могут осуществляться посредством разрушений в промоторе или энхансере или другом участке, затрагивающем активацию транскрипции, в целях предотвращения транскрипции гена. Разрушение гена включает направленное воздействие на ген, включая инактивацию гена-мишени путем гомологичной рекомбинации.When used herein, "disruption" of a gene refers to a change in the sequence of a gene at the DNA level. Examples include insertions, mutations and deletions. Destruction in most cases results in repression and/or complete lack of expression of the normal or wild-type product encoded by the gene. Typical examples of such disruption of genes are insertions, frameshifts or missense mutations, deletions, knockins, and knockouts of a gene or part of a gene, including deletions of an entire gene. Such disruptions can occur in a coding region, eg, in one or more exons, resulting in an inability to produce a full-length product, a functional product, or any product, eg, by stop codon insertion. Such disruption can also be accomplished by disruption at a promoter or enhancer or other site affecting transcriptional activation to prevent transcription of the gene. Destruction of a gene includes targeting a gene, including inactivation of a target gene by homologous recombination.
Клетки изобретения Invention Cells
Клетки согласно изобретению в большинстве случаев являются эукариотическими клетками, такими как клетки млекопитающих (также называемые в настоящем изобретении животными клетками), например, человеческие клетки. The cells according to the invention are in most cases eukaryotic cells such as mammalian cells (also referred to in the present invention as animal cells), for example human cells.
Конкретнее, клетки изобретения происходят из крови, костного мозга, лимфы или лимфоидных органов (в частности, тимуса) и являются клетками иммунной системы (т.е., иммунными клетками), такими как клетки врожденного или приобретенного иммунитета, например, миелоидные или лимфоидные клетки, включая лимфоциты, обычно T-клетки и/или NK-клетки.More specifically, the cells of the invention are derived from blood, bone marrow, lymph, or lymphoid organs (particularly thymus) and are cells of the immune system (i.e., immune cells), such as cells of innate or adaptive immunity, for example, myeloid or lymphoid cells. including lymphocytes, usually T cells and/or NK cells.
В частности, клетки согласно изобретению предпочтительно являются лимфоцитами, включая T-клетки, B-клетки и NK-клетки.In particular, the cells of the invention are preferably lymphocytes, including T cells, B cells and NK cells.
Клетки согласно изобретению также могут быть иммунными клетками-предшественниками, такими как лимфоидные клетки-предшественники и более предпочтительно клетки-предшественники T-клеток.The cells of the invention may also be immune progenitors such as lymphoid progenitors and more preferably T cell progenitors.
Предшественники T-клеток обычно экспрессируют ряд консенсусных маркеров, включая CD44, CD117, CD135 и Sca-1, смотри также Petrie HT, Kincade PW. Many roads, one destination for T cell progenitors. The Journal of Experimental Medicine. 2005;202(1):11-13. T cell progenitors typically express a range of consensus markers including CD44, CD117, CD135 and Sca-1, see also Petrie HT, Kincade PW. Many roads, one destination for T cell progenitors. The Journal of Experimental Medicine. 2005;202(1):11-13.
Клетки в большинстве случаев являются первичными клетками, как например клетки, изолированные непосредственно из субъекта и/или изолированные из субъекта и замороженные. Cells in most cases are primary cells, such as cells isolated directly from the subject and/or isolated from the subject and frozen.
По отношению к субъекту, подлежащему лечению, клетки изобретения могут быть аллогенными и/или аутологичными. In relation to the subject to be treated, the cells of the invention may be allogeneic and/or autologous.
В некоторых вариантах осуществления клетки включают одну или более субпопуляций T-клеток или клеток других типов, такие как полные T-клеточные популяции, CD4+ клетки, CD8+ клетки и их субпопуляции, например, популяции, определяемые функцией, состоянием активации, зрелостью, потенциалом для дифференцировки, распространения и рециркуляции, локализацией и/или возможностями к персистенции, специфичностью к антигену, типом антигенного рецептора, присутствием в конкретном органе или компартменте, профилем секреции маркера или цитокина и/или степенью дифференцировки. In some embodiments, the cells include one or more subpopulations of T cells or other cell types, such as complete T cell populations, CD4+ cells, CD8+ cells, and subpopulations thereof, e.g., populations defined by function, activation state, maturity, potential for differentiation , distribution and recycling, localization and/or persistence potential, antigen specificity, antigen receptor type, presence in a particular organ or compartment, marker or cytokine secretion profile, and/or degree of differentiation.
К числу подтипов и субпопуляций Т-клеток и/или CD4+ и/или CD8+ T-клеток относятся наивные T (TN) клетки, эффекторные T-клетки (TEFF), T-клетки памяти и их подтипы, такие как стволовые T-клетки памяти (TSCM), Т-клетки центральной памяти (TCM), T-клетки эффекторной памяти (TEM) или терминально-дифференцированные T-клетки эффекторной памяти, инфильтрующие опухоль лимфоциты (TIL), незрелые T-клетки, зрелые T-клетки, хелперные T-клетки, цитотоксические Т-клетки, мукозальные инвариантные T-клетки (MAIT), природного происхождения и адаптивно регулируемые T-клетки (Treg), хелперные Т-клетки, такие как TH1 клетки, TH2 клетки, TH3 клетки, TH17 клетки, TH9 клетки, TH22 клетки, фолликулярные хелперные T-клетки, альфа/бета T-клетки и дельта/гамма T-клетки. Предпочтительно, клетки согласно изобретению являются TEFF клетками со свойствами стволовых/клеток памяти и повышенной способностью к воспроизведению, возникшей вследствие ингибирования Suv39h1, а также TN клетками, TSCM, TCM, TEM клетками и их комбинациями. Subtypes and subpopulations of T cells and/or CD4+ and/or CD8+ T cells include naïve T (T N ) cells, effector T cells (T EFF ), memory T cells, and their subtypes such as stem T- memory cells (TSC M ), central memory T cells (TC M ), effector memory T cells (T EM ) or terminally differentiated effector memory T cells, tumor infiltrating lymphocytes (TIL), immature T cells, mature T -cells, helper T cells, cytotoxic T cells, mucosal invariant T cells (MAIT), naturally occurring and adaptively regulated T cells (Treg), helper T cells such as TH1 cells, TH2 cells, TH3 cells, TH17 cells, TH9 cells, TH22 cells, follicular helper T cells, alpha/beta T cells, and delta/gamma T cells. Preferably, the cells of the invention are T EFF cells with stem/memory cell properties and increased reproducing capacity resulting from inhibition of Suv39h1, as well as T N cells, TSC M , TC M , TE M cells, and combinations thereof.
В некоторых вариантах осуществления одна или более T-клеточных популяций обогащается или обедняется клетками, которые являются положительными по или экспрессируют высокие уровни одного или более определенных маркеров, таких как поверхностные маркеры, или которые являются отрицательными по или экспрессируют относительно низкие уровни одного или более маркеров. В некоторых случаях такими маркерами являются маркеры, отсутствующие или экспрессирующиеся на относительно низких уровнях на некоторых популяциях T-клеток (таких как, клетки, не являющиеся клетками памяти), но которые присутствуют или экспрессируются на относительно высоких уровнях на некоторых других популяциях T-клеток (таких как клетки памяти). В одном варианте осуществления клетки (такие как CD8+ клетки или T-клетки, например, CD3+ клетки) обогащаются (т.е., положительно отбираются на основе) клетками, которые являются положительными или экспрессирующими высокие уровни поверхностных CD117, CD135, CD45RO, CCR7, CD28, CD27, CD44, CD127 и/или CD62L, и/или истощаются в отношении (например, отрицательно отбираются на основе) клеток, которые являются положительными или экспрессируют высокие уровни поверхностного CD45RA. В некоторых вариантах осуществления клетки обогащаются или истощаются в отношении клеток, положительных или экспрессирующих высокие уровни поверхностных CD122, CD95, CD25, CD27 и/или IL7-Ra (CD127). В некоторых образцах CD8+ T-клетки обогащаются клетками, положительными по CD45RO (или отрицательными по CD45RA) и по CD62L. In some embodiments, one or more T cell populations are enriched or depleted in cells that are positive for or express high levels of one or more certain markers, such as surface markers, or that are negative for or express relatively low levels of one or more markers. In some cases, such markers are markers that are absent or expressed at relatively low levels in some T cell populations (such as non-memory cells), but which are present or expressed at relatively high levels in some other T cell populations ( such as memory cells). In one embodiment, cells (such as CD8 + cells or T cells, eg CD3 + cells) are enriched (i.e., positively selected based on) cells that are positive or express high levels of surface CD117, CD135, CD45RO, CCR7, CD28, CD27, CD44, CD127 and/or CD62L, and/or are depleted of (eg, negatively selected based on) cells that are positive or express high levels of superficial CD45RA. In some embodiments, cells are enriched or depleted for cells positive or expressing high levels of surface CD122, CD95, CD25, CD27 and/or IL7-Ra (CD127). In some samples, CD8+ T cells are enriched in cells positive for CD45RO (or negative for CD45RA) and for CD62L.
Например, согласно изобретению клетки могут включать популяцию CD4+ T-клеток и/или субпопуляцию CD8+ T-клеток, например, субпопуляцию, обогащенную клетками центральной памяти (TCM). Альтернативно, клетки могут быть другими типами лимфоцитов, включая клетки-натуральные киллеры (NK), MAIT клетки, природные лимфоидные клетки (ILCs) и B клетки. For example, according to the invention, the cells may include a population of CD4+ T cells and/or a subpopulation of CD8+ T cells, for example, a subpopulation enriched in central memory cells (T CM ). Alternatively, the cells may be other types of lymphocytes, including natural killer (NK) cells, MAIT cells, natural lymphoid cells (ILCs), and B cells.
Клетки и композиции (смеси), содержащие клетки для инженерии, согласно изобретению изолируются из образца, а именно, из биологического образца, например, полученного от или происходящего от субъекта. В большинстве случаев субъект нуждается в клеточной терапии (адоптивной клеточной терапии) и/или является субъектом, получающим клеточную терапию. Субъект предпочтительно является млекопитающим, а именно человеком. В одном варианте осуществления изобретения у субъекта имеется злокачественное заболевание. Cells and compositions (mixtures) containing cells for engineering according to the invention are isolated from a sample, namely, from a biological sample, for example, obtained from or derived from a subject. In most cases, the subject is in need of cell therapy (adoptive cell therapy) and/or is a subject receiving cell therapy. The subject is preferably a mammal, namely a human. In one embodiment of the invention, the subject has a malignant disease.
Образцы включают ткань, жидкость и другие образцы, взятые непосредственно от субъекта, а также образцы, возникающие в результате одного или более этапов обработки, таких как выделение, центрифугирование, генетическая инженерия (например, трансдукция с использованием вирусного вектора), промывка и/или инкубация. Биологический образец может быть образцом, полученным непосредственно из биологического источника или образцом, который подвергается обработке. Биологический образец включает, но не ограничивается этим, жидкости организма, такие как кровь, плазма, сыворотка, спинно-мозговая жидкость, синовиальная жидкость, моча и пот, образцы тканей и органов, включая обработанные образцы, полученные из них. Предпочтительно, образец, из которого получены или изолированы клетки, является кровью или образцом, полученным из крови, или является или происходит из продукта афереза или лейкафереза. Характерные примеры включают цельную кровь, мононуклеарные клетки периферической крови (PBMC), лейкоциты, костный мозг, тимус, образцы биопсии тканей, опухоль, лейкемию, лимфому, лимфатический узел, ассоциированную с кишечником лимфоидную ткань, лимфоидную ткань слизистых оболочек, поджелудочную железу, другие лимфоидные ткани и/или клетки, происходящие из них. Образцы включают в контексте клеточной терапии (обычно адоптивной клеточной терапии) образцы от аутологичных и аллогенных источников. Samples include tissue, fluid, and other samples taken directly from the subject, as well as samples resulting from one or more processing steps such as isolation, centrifugation, genetic engineering (e.g., transduction using a viral vector), washing, and/or incubation . The biological sample may be a sample obtained directly from a biological source or a sample that is being processed. The biological sample includes, but is not limited to, body fluids such as blood, plasma, serum, cerebrospinal fluid, synovial fluid, urine and sweat, tissue and organ samples, including processed samples derived therefrom. Preferably, the sample from which the cells are derived or isolated is blood or a blood-derived sample, or is or is derived from an apheresis or leukapheresis product. Representative examples include whole blood, peripheral blood mononuclear cells (PBMC), leukocytes, bone marrow, thymus, tissue biopsy specimens, tumor, leukemia, lymphoma, lymph node, gut-associated lymphoid tissue, mucosal lymphoid tissue, pancreas, other lymphoid tissues and/or cells derived from them. Samples include, in the context of cell therapy (usually adoptive cell therapy), samples from autologous and allogeneic sources.
В некоторых вариантах осуществления клетки происходят из клеточных линий, например, линий T-клеток. Клетки также могут быть получены из ксеногенного источника, такого как мышь, крыса, примат, не являющийся человеком, или свинья. Предпочтительно, клетки являются человеческими. In some embodiments, the cells are derived from cell lines, such as T cell lines. The cells can also be obtained from a xenogeneic source such as a mouse, rat, non-human primate, or pig. Preferably, the cells are human.
Клетки, дефектные по Suv39h1Cells defective in Suv39h1
При использовании в описании термин "Suv39h1" или "H3K9-гистон метилтрансфераза Suv39h1" имеет свое общее значение в данной области техники и относится к гистон метилтрансферазе "гомологу 1 супрессора мозаичности 3-9 (Drosophila)", который специфически триметилирует остаток Lys-9 гистона H3 с использованием монометилированного H3-Lys-9 в качестве субстрата (смотри также Aagaard L, Laible G, Selenko P, Schmid M, Dorn R, Schotta G, Kuhfittig S, Wolf A, Lebersorger A, Singh PB, Reuter G, Jenuwein T (Jun 1999). "Functional mammalian homologues of the Drosophila PEV-modifier Su(var)3-9 encode centromere-associated proteins which complex with the heterochromatin component M3 1". EMBO J 1 8 (7): 1923-38.). Указанная гистон-метилтрансфераза также известна как MG44, KMT1A, SUV39H, SUV39H1, гистон-лизин N-метилтрансфераза SUV39H1, H3-K9-HMTаза 1, OTTHUMP00000024298, гомолог 1 Su(var)3-9, лизин N-метилтрансфераза 1A, гистон H3-K9 метилтрансфераза 1, гомолог 3-9 эффекта положения мозаичного типа, гистон-лизин N-метилтрансфераза или H3 лизин-9 специфичный 1. Человеческая Suv39h1 метилтрансфераза обозначается O43463 в UNIPROT и кодируется геном Suv39h1, локализованным на хромосоме x (ген ID: 6839 в NCBI). Термин Suv39h1 согласно изобретению также рассматривает все ортологи SUV39H1, такие как SU(VAR)3-9.When used herein, the term "Suv39h1" or "H3K9 histone methyltransferase Suv39h1" has its general meaning in the art and refers to the histone methyltransferase "3-9 (Drosophila)
При использовании в описании выражение “дефектная по Suv39h1” согласно настоящему изобретению имеет отношение к ингибированию или блокированию активности Suv39h1 (т.е., метилированию Lys-9 гистона H3 при помощи H3K9-гистон-метилтрансферазы) в клетке согласно изобретению.When used herein, the term “Suv39h1 deficient” according to the present invention refers to inhibition or blocking of Suv39h1 activity (i.e., H3 histone Lys-9 methylation by H3K9 histone methyltransferase) in the cell of the invention.
“Ингибирование активности Suv39h1” согласно изобретению имеет отношение к уменьшению активности Suv39h1, по меньшей мере, на 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% или 99% или более по сравнению с активностью или уровнем неингибированного белка Suv39h1. Преимущественно ингибирование активности Suv39h1 ведет к отсутствию в клетке обнаружимой существенной активности Suv39h1. "Inhibition of Suv39h1 activity" according to the invention refers to a reduction in Suv39h1 activity of at least 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, or 99% or more compared to activity or level of uninhibited Suv39h1 protein. Advantageously, inhibition of Suv39h1 activity results in the absence of detectable significant Suv39h1 activity in the cell.
Ингибирование активности Suv39h1 также может достигаться путем подавления экспрессии гена Suv39h1 или путем разрушения гена Suv39h1. Согласно изобретению указанная репрессия уменьшает экспрессию Suv39h1 в клетке, в частности, в иммунной клетке изобретения, по меньшей мере, на 50, 60, 70, 80, 90 или 95% относительно такой же клетки, продуцированной при помощи данного способа при отсутствии репрессии. Разрушение гена также может приводить к уменьшенной экспрессии белка Suv39h1 или к экспрессии нефункционального белка Suv39h1. Inhibition of Suv39h1 activity can also be achieved by suppressing the expression of the Suv39h1 gene or by disrupting the Suv39h1 gene. According to the invention, said repression reduces the expression of Suv39h1 in a cell, in particular an immune cell of the invention, by at least 50%, 60%, 70%, 80%, 90% or 95% relative to the same cell produced by this method in the absence of repression. Gene disruption can also result in decreased expression of the Suv39h1 protein or in the expression of a non-functional Suv39h1 protein.
Под “нефункциональным” Suv39h1 белком подразумевается белок с пониженной активностью или отсутствием обнаружимой активности, как описано выше. By "non-functional" Suv39h1 protein is meant a protein with reduced or no detectable activity as described above.
Таким образом, ингибиторы активности Suv39h1 в клетке согласно изобретению могут быть выбраны из числа любого соединения или природного вещества, не обладающего способностью к ингибированию метилирования Lys-9 гистона H3 при помощи H3K9-гистон метилтрансферазы, или ингибирующего экспрессию гена H3K9-гистон метилтрансферазы SUV39H1. Thus, inhibitors of Suv39h1 activity in a cell according to the invention can be selected from any compound or natural substance that does not have the ability to inhibit H3 histone H3 Lys-9 methylation by H3K9 histone methyltransferase or that inhibits SUV39H1 H3K9 histone methyltransferase gene expression.
Ингибирование Suv39h1 в иммунной клетке согласно настоящему изобретению может быть стабильным и необратимым или временным или обратимым. Предпочтительно, однако, что ингибирование Suv39h1 является стабильным и необратимым. Ингибирование Suv39h1 в клетке может достигаться до или после инъекции клетки намеченному пациенту, как описано ниже. Inhibition of Suv39h1 in an immune cell according to the present invention may be stable and irreversible, or transient or reversible. Preferably, however, the inhibition of Suv39h1 is stable and irreversible. Inhibition of Suv39h1 in a cell can be achieved before or after injection of the cell into the target patient, as described below.
Генетически сконструированные клетки согласно изобретениюGenetically engineered cells according to the invention
В некоторых вариантах осуществления клетки содержат одну или более нуклеиновых кислот, введенных при помощи генной инженерии, которые кодируют один или более антигенных рецепторов. In some embodiments, the cells contain one or more genetically engineered nucleic acids that encode one or more antigen receptors.
Как правило, нуклеиновые кислоты являются гетерологичными, (т.е., например, такими, которые обычно не обнаруживаются в клетке, будучи сконструированными, и/или в организме, из которого такая клетка происходит). В некоторых вариантах осуществления нуклеиновые кислоты не являются кислотами природного происхождения, включая химерные комбинации нуклеиновых кислот, кодирующих различные домены из нескольких разных типов клеток.As a rule, nucleic acids are heterologous, (ie, for example, those that are not normally found in the cell, when constructed, and/or in the organism from which such a cell is derived). In some embodiments, the nucleic acids are non-naturally occurring, including chimeric combinations of nucleic acids encoding different domains from several different cell types.
К числу антигенных рецепторов согласно изобретению относятся генетически сконструированные T-клеточные рецепторы (TCR) и их компоненты, а также функциональные не-TCR антигенные рецепторы, такие как химерные антигенные рецепторы (CAR).Antigen receptors of the invention include genetically engineered T cell receptors (TCRs) and components thereof, as well as functional non-TCR antigen receptors such as chimeric antigen receptors (CARs).
Химерные антигенные рецепторы (CAR)Chimeric antigen receptors (CAR)
В некоторых вариантах осуществления сконструированные антигенные рецепторы включают химерные антигенные рецепторы (CAR), включая активирующие или стимулирующие CAR, костимулирующие CAR (смотри WO2014/055668) и/или ингибирующие CAR (iCAR, смотри Fedorov et al., Sci. Transl. Medicine, 5(215) (December, 2013)). In some embodiments, engineered antigen receptors include chimeric antigen receptors (CARs), including activating or stimulating CARs, costimulatory CARs (see WO2014/055668), and/or inhibitory CARs (iCARs, see Fedorov et al., Sci. Transl. Medicine, 5 (215) (December, 2013)).
Химерные антигенные рецепторы (CAR) (также известные как химерные иммунорецепторы, химерные T-клеточные рецепторы, искусственные T-клеточные рецепторы) являются сконструированными рецепторами, которые «пересаживают» произвольно выбранную специфичность на иммунную эффекторную клетку (T-клетку). Как правило, эти рецепторы используются для «пересаживания» специфичности моноклонального антитела на T-клетку вместе с перенесением их кодирующей последовательности, осуществляемым с использованием ретровирусных векторов.Chimeric antigen receptors (CARs) (also known as chimeric immunoreceptors, chimeric T cell receptors, artificial T cell receptors) are engineered receptors that "graft" an arbitrarily chosen specificity onto an immune effector cell (T cell). Typically, these receptors are used to "graft" the specificity of a monoclonal antibody onto a T cell, along with the transfer of their coding sequence using retroviral vectors.
CAR в большинстве случаев включают внеклеточный антиген-связывающий (или лиганд-связывающий) домен, соединенный с одним или более внутриклеточными сигнальными компонентами, в некоторых аспектах через посредство линкеров и/или трансмембранного домена(ов). Такие молекулы обычно имитируют или приблизительно соответствуют сигналу, использующему природный антигенный рецептор, сигналу, использующему такой рецептор в комбинации с костимулирующим рецептором, и/или сигналу, использующему костимулирующий рецептор в отдельности. CARs generally comprise an extracellular antigen-binding (or ligand-binding) domain connected to one or more intracellular signaling components, in some aspects via linkers and/or transmembrane domain(s). Such molecules typically mimic or approximate a signal using a natural antigen receptor, a signal using such a receptor in combination with a costimulatory receptor, and/or a signal using a costimulatory receptor alone.
В некоторых вариантах осуществления CAR конструируется со специфичностью к конкретному антигену (или маркеру или лиганду), такому как антиген, экспрессируемый на определенном типе клеток, на который нацеливается адоптивная терапия, например, онкомаркер. Таким образом, CAR в большинстве случаев содержит на своем внеклеточном участке одну или более антигенсвязывающих молекул, таких как один или более антигенсвязывающих фрагментов, доменов или участков, или один или более вариабельных доменов антитела и/или молекул антитела.In some embodiments, the implementation of the CAR is designed with specificity for a particular antigen (or marker or ligand), such as an antigen expressed on a particular cell type that is targeted by adoptive therapy, for example, a tumor marker. Thus, in most cases, a CAR contains in its extracellular region one or more antigen-binding molecules, such as one or more antigen-binding fragments, domains or regions, or one or more variable domains of an antibody and/or antibody molecules.
Молекулы, используемые для связывания с антигеном, относятся к трем основным категориям, или к фрагментам одноцепочного антитела (scFvs), происходящим от антител, или к Fab’s, выбранным из библиотек, или к природным лигандам, которые задействуют свой родственный рецептор (для CAR первого поколения). Удачные примеры в каждой из этих категорий приводятся в Sadelain M, Brentjens R, Riviere I. The basic principles of chimeric antigen receptor (CAR) design. Cancer discovery. 2013; 3(4):388-398 (смотри в частности таблицу 1) и включаются в настоящую заявку. Обычно используются scFv’s, происходящие из мышиных иммуноглобулинов, поскольку их можно легко получить из хорошо охарактеризованных моноклональных антител.Molecules used for antigen binding fall into three main categories, either single chain antibody fragments (scFvs) derived from antibodies, or Fab's selected from libraries, or natural ligands that engage their cognate receptor (for first-generation CARs). ). Good examples in each of these categories are given in Sadelain M, Brentjens R, Riviere I. The basic principles of chimeric antigen receptor (CAR) design. cancer discovery. 2013; 3(4):388-398 (see in particular table 1) and are included in the present application. ScFv's derived from mouse immunoglobulins are commonly used because they can be easily obtained from well-characterized monoclonal antibodies.
Обычно, CAR включает антигенсвязывающий участок или участки молекулы антитела, такие как фрагмент одноцепочечного антитела (scFv), происходящий из вариабельного участка тяжелой цепи (VH) и вариабельного участка легкой цепи (VL) моноклонального антитела (mAb).Typically, a CAR comprises an antigen-binding region or regions of an antibody molecule, such as a single chain antibody fragment (scFv) derived from the heavy chain variable region (VH) and the light chain variable region (VL) of a monoclonal antibody (mAb).
В некоторых вариантах осуществления CAR содержит домен тяжелой цепи антитела, который специфически связывается с антигеном, например, онкомаркером или поверхностным антигеном клетки или болезни, подлежащей лечению, такой как опухолевая клетка или раковая клетка, например, таким как любой из антигенов-мишеней, описанных в этом документе или известных в данной области техники.In some embodiments, the CAR comprises an antibody heavy chain domain that specifically binds to an antigen, such as a tumor marker or surface antigen of the cell or disease being treated, such as a tumor cell or cancer cell, such as any of the target antigens described in this document or known in the art.
В некоторых вариантах осуществления CAR содержит антитело или антигенсвязывающий фрагмент (например, scFv), специфически распознающий антиген, такой как интактный антиген, экспрессированный на поверхности клетки.In some embodiments, the CAR comprises an antibody or antigen-binding fragment (eg, scFv) that specifically recognizes an antigen, such as an intact antigen expressed on a cell surface.
В некоторых вариантах осуществления CAR содержит TCR-подобное антитело, такое как антитело или антигенсвязывающий фрагмент (например, scFv), который специфически распознает внутриклеточный антиген, например, опухоль-ассоциированный антиген, презентируемый на клеточной поверхности в виде MHC-пептидного комплекса. В некоторых вариантах осуществления антитело или его антигенсвязывающий участок, распознающий MHC-пептидный комплекс, может экспрессироваться на клетках как часть рекомбинантного рецептора, такого как антигенный рецептор. К числу антигенных рецепторов относятся функциональные не-TCR антигенные рецепторы, такие как химерные антигенные рецепторы (CAR). В большинстве случаев CAR, содержащий антитело или антигенсвязывающий фрагмент, демонстрирующий TCR-подобную специфичность, направленный против пептид-MHC-комплексов, также может называться TCR-подобным CAR.In some embodiments, the CAR contains a TCR-like antibody, such as an antibody or antigen-binding fragment (e.g., scFv), that specifically recognizes an intracellular antigen, such as a tumor-associated antigen, presented on the cell surface as an MHC-peptide complex. In some embodiments, the antibody or antigen-binding site thereof that recognizes the MHC-peptide complex can be expressed on cells as part of a recombinant receptor, such as an antigen receptor. Antigen receptors include functional non-TCR antigen receptors such as chimeric antigen receptors (CARs). In most cases, a CAR containing an antibody or antigen-binding fragment showing TCR-like specificity directed against peptide-MHC complexes may also be referred to as a TCR-like CAR.
В некоторых аспектах компонент антигенспецифического связывания или распознавания соединяется с одним или более трансмембранными и внутриклеточными сигнальными доменами. В некоторых вариантах осуществления CAR включает трансмембранный домен, соединенный с внеклеточным доменом CAR. В одном варианте осуществления используется трансмембранный домен, который в природных условиях связан с одним из доменов в CAR. В некоторых случаях трансмембранный домен выбирают или модифицируют путем замены аминокислоты, для того, чтобы избежать связывания таких доменов с трансмембранными доменами тех же самых или других белков на поверхностях мембран, чтобы свести к минимуму взаимодействия с другими членами рецепторного комплекса.In some aspects, the antigen-specific binding or recognition component couples to one or more transmembrane and intracellular signaling domains. In some embodiments, the implementation of the CAR includes a transmembrane domain connected to the extracellular domain of the CAR. In one embodiment, a transmembrane domain is used that is naturally associated with one of the domains in the CAR. In some instances, a transmembrane domain is selected or modified by amino acid substitution to avoid such domains from binding to transmembrane domains of the same or different proteins on membrane surfaces to minimize interactions with other members of the receptor complex.
Трансмембранный домен в некоторых вариантах осуществления происходит или из естественного или из искусственного источника. В том случае, когда источник является природным, домен может происходить от какого-либо мембраносвязанного или трансмембранного белка. Трансмембранные участки включают участки, происходящие из (т.е. содержат, по меньшей мере, трансмембранный участок(и)) альфа, бета или дзета цепи T-клеточного рецептора, CD28, CD3 эпсилон, CD45, CD4, CD5, CDS, CD9, CD 16, CD22, CD33, CD37, CD64, CD80, CD86, CD 134, CD137, CD 154). Трансмембранный домен также может быть синтетическим. The transmembrane domain in some embodiments is derived from either a natural or artificial source. Where the source is natural, the domain may be derived from any membrane-bound or transmembrane protein. Transmembrane regions include regions derived from (i.e., contain at least the transmembrane region(s)) of the T cell receptor alpha, beta, or zeta chain, CD28, CD3 epsilon, CD45, CD4, CD5, CDS, CD9, CD 16, CD22, CD33, CD37, CD64, CD80, CD86, CD 134, CD137, CD 154). The transmembrane domain can also be synthetic.
В некоторых вариантах осуществления присутствует короткий олиго- или полипептидный линкер, например, линкер в интервале от 2 до 10 аминокислот в длину, образующий связь между трансмембранным доменом и цитоплазматическим сигнальным доменом CAR. In some embodiments, a short oligo- or polypeptide linker is present, eg, a linker ranging from 2 to 10 amino acids in length, forming a link between the transmembrane domain and the CAR cytoplasmic signaling domain.
В большинстве случаев CAR включает, по меньшей мере, один внутриклеточный сигнальный компонент или компоненты. Первое поколение CAR обычно имело внутриклеточный домен из CD3 ζ-цепи, который является первичным передатчиком сигналов от эндогенных TCR. Второе поколение CAR в большинстве случаев дополнительно содержит внутриклеточные сигнальные домены из разных костимулирующих белковых рецепторов (например, CD28, 41BB, ICOS) в цитоплазматическом концевом сегменте CAR, чтобы обеспечить дополнительные сигналы к T-клетке. Доклинические испытания показали, что второе поколение улучшает противоопухолевую активность T-клеток. В последнее время третье поколение CAR объединяет несколько сигнальных доменов, таких как CD3z-CD28-41BB или CD3z-CD28-OX40, для увеличения эффективности.In most cases, CAR includes at least one intracellular signaling component or components. The first generation of CARs usually had an intracellular domain from the CD3 ζ chain, which is the primary transmitter of signals from endogenous TCRs. Second generation CARs in most cases additionally contain intracellular signaling domains from various co-stimulatory protein receptors (eg, CD28, 41BB, ICOS) in the cytoplasmic terminal segment of the CAR to provide additional signals to the T cell. Preclinical testing has shown that the second generation improves the antitumor activity of T cells. Recently, third-generation CARs have combined several signaling domains such as CD3z-CD28-41BB or CD3z-CD28-OX40 to increase efficiency.
Например, CAR может включать внутриклеточный компонент TCR комплекса, такой как TCR CD3+ цепь, который опосредует T-клеточную активацию и цитотоксичность, например, CD3 дзета цепь. Таким образом, в некоторых аспектах антигенсвязывающая молекула связывается с одним или более модулями сигнальной системы клетки. В некоторых вариантах осуществления клеточные сигнальные модули включают CD3 трансмембранный домен, CD3 внутриклеточные сигнальные домены и/или другие CD трансмембранные домены. Кроме того, CAR может дополнительно включать часть одной или более дополнительных молекул, таких как Fc рецептор γ, CD8, CD4, CD25 или CD16. For example, a CAR may include an intracellular component of the TCR complex, such as the TCR CD3+ chain, which mediates T cell activation and cytotoxicity, such as the CD3 zeta chain. Thus, in some aspects, the antigen-binding molecule binds to one or more signaling modules of the cell. In some embodiments, cell signaling modules include a CD3 transmembrane domain, CD3 intracellular signaling domains, and/or other CD transmembrane domains. In addition, the CAR may further include a portion of one or more additional molecules such as Fc receptor γ, CD8, CD4, CD25, or CD16.
В некоторых вариантах осуществления после лигирования CAR, цитоплазматический домен или внутриклеточный сигнальный домен CAR активирует, по меньшей мере, одну из нормальных эффекторных функций или ответов соответствующей не созданной инженерным путем иммунной клетки (обычно T-клетки). Например, CAR может индуцировать функцию T-клетки, такую как цитолитическая активность или T-хелперная активность, секреция цитокинов или других факторов. In some embodiments, upon ligation of the CAR, the cytoplasmic domain or intracellular signaling domain of the CAR activates at least one of the normal effector functions or responses of the corresponding unengineered immune cell (usually a T cell). For example, CAR can induce T cell function such as cytolytic activity or T helper activity, secretion of cytokines, or other factors.
В некоторых вариантах осуществления внутриклеточный сигнальный домен(ы) включает цитоплазматические последовательности T-клеточного рецептора (TCR), и в некоторых аспектах также те из корецепторов, которые в природной среде функционируют совместно с таким рецептором, чтобы инициировать сигнальную трансдукцию после взаимодействия с антигенным рецептором, и/или любое производное или вариант таких молекул, и/или любую искусственную последовательность, которая обладает аналогичной функциональной способностью. In some embodiments, the intracellular signaling domain(s) includes cytoplasmic T cell receptor (TCR) sequences, and in some aspects also those co-receptors that naturally co-operate with such a receptor to initiate signal transduction upon interaction with an antigen receptor, and/or any derivative or variant of such molecules, and/or any artificial sequence that has a similar functionality.
T-клеточная активация в некоторых аспектах описывается как активация, опосредуемая двумя классами цитоплазматических сигнальных последовательностей: теми, которые инициируют антиген-зависимую первичную активацию за счет использования TCR (первичные цитоплазматические сигнальные последовательности), и теми, которые действуют антиген-независимым образом, чтобы обеспечить вторичный или костимулирующий сигнал (вторичные цитоплазматические сигнальные последовательности). В некоторых аспектах CAR включает один или оба из таких сигнальных компонентов. T cell activation is in some aspects described as being mediated by two classes of cytoplasmic signal sequences: those that initiate antigen-dependent primary activation through the use of TCRs (primary cytoplasmic signal sequences), and those that act in an antigen-independent manner to provide secondary or costimulatory signal (secondary cytoplasmic signal sequences). In some aspects, the CAR includes one or both of these signaling components.
В некоторых аспектах CAR включает первичную цитоплазматическую сигнальную последовательность, которая регулирует первичную активацию TCR комплекса или стимулирующим или ингибирующим образом. Первичные цитоплазматические сигнальные последовательности, действующие стимулирующим образом, могут содержать сигнальные мотивы, которые известны как иммунорецепторные тирозиновые активирующие мотивы или ITAM. Примеры ITAM, содержащих первичные цитоплазматические сигнальные последовательности, включают полученные из TCR дзета, FcR гамма, FcR бета, CD3 гамма, CD3 дельта, CD3 эпсилон, CDS, CD22, CD79a, CD79b и CD66d. В некоторых вариантах осуществления цитоплазматическая сигнальная молекула(ы) в CAR содержит(ат) цитоплазматический сигнальный домен, его участок или последовательность, происходящую из CD3 дзета. In some aspects, the CAR includes a primary cytoplasmic signal sequence that regulates the primary activation of the TCR complex in either a stimulatory or inhibitory manner. Primary cytoplasmic signaling sequences acting in a stimulatory manner may contain signaling motifs, which are known as immunoreceptor tyrosine activating motifs or ITAMs. Examples of ITAMs containing primary cytoplasmic signal sequences include those derived from TCR zeta, FcR gamma, FcR beta, CD3 gamma, CD3 delta, CD3 epsilon, CDS, CD22, CD79a, CD79b, and CD66d. In some embodiments, the implementation of the cytoplasmic signaling molecule(s) in the CAR contains(at) a cytoplasmic signaling domain, a portion thereof, or a sequence derived from CD3 zeta.
CAR также может включать сигнальный домен и/или трансмембранный участок костимулирующего рецептора, такой как CD28, 4-1BB, OX40, DAP10 и ICOS. В некоторых аспектах один и тот же CAR включает и активирующие и костимулирующие компоненты; альтернативно, активирующий домен предоставляется одним CAR, в то время как костимулирующий компонент предоставляется другим CAR, распознающим другой антиген.CAR may also include the signaling domain and/or transmembrane region of a costimulatory receptor such as CD28, 4-1BB, OX40, DAP10 and ICOS. In some aspects, the same CAR includes both activating and costimulatory components; alternatively, the activating domain is provided by one CAR while the co-stimulatory component is provided by other CARs recognizing a different antigen.
CAR или другой антигенный рецептор также может быть ингибирующим CAR (например, iCAR) и включать внутриклеточные компоненты, которые ослабляют или подавляют ответ, например, иммунный ответ. Примерами таких внутриклеточных сигнальных компонентов являются те, которые обнаружены на молекулах иммунных контрольных точек, включая PD-1, CTLA4, LAG3, BTLA, OX2R, TIM-3, TIGIT, LAIR-1, PGE2 рецепторы, EP2/4 аденозиновые рецепторы, включая A2AR. В некоторых аспектах сконструированная клетка содержит ингибирующий CAR, включающий сигнальный домен такой ингибирующей молекулы или происходящий из такой ингибирующей молекулы, такой, что он служит для ослабления ответа. Например, такие CAR используются для того, чтобы уменьшить вероятность нецелевых эффектов, когда антиген распознаваемый активирующим рецептором, например, CAR, также экспрессируется, или может также экспрессироваться, на поверхности нормальных клеток.The CAR or other antigen receptor may also be an inhibitory CAR (eg, iCAR) and include intracellular components that attenuate or suppress a response, such as an immune response. Examples of such intracellular signaling components are those found on immune checkpoint molecules including PD-1, CTLA4, LAG3, BTLA, OX2R, TIM-3, TIGIT, LAIR-1, PGE2 receptors, EP2/4 adenosine receptors including A2AR . In some aspects, the engineered cell contains an inhibitory CAR comprising the signaling domain of such an inhibitory molecule or derived from such an inhibitory molecule such that it serves to attenuate the response. For example, such CARs are used to reduce the chance of off-target effects when an antigen recognized by an activating receptor, such as CAR, is also expressed, or may also be expressed, on the surface of normal cells.
TCRTCR
В некоторых вариантах осуществления генетически сконструированные антигенные рецепторы включают рекомбинантные T-клеточные рецепторы (TCR) и/или TCR, клонированные из Т-клеток природного происхождения. In some embodiments, the genetically engineered antigen receptors include recombinant T cell receptors (TCRs) and/or TCRs cloned from naturally occurring T cells.
"T-клеточный рецептор" или "TCR" имеет отношение к молекуле, содержащей вариабельные a и β цепи (также известные как TCRa и TCRβ, соответственно) или вариабельные γ и δ цепи (также известные как TCRγ и TCRδ, соответственно), и которая является способной к специфическому связыванию с антигенным пептидом, связанным с MHC рецептором. В некоторых вариантах осуществления TCR находится в αβ форме. Как правило, TCR, существующие в αβ и γδ формах, обычно являются структурно схожими, однако экспрессирующие их T-клетки могут иметь различные анатомические местоположения или функции. TCR может быть обнаружен на поверхности клетки или в растворимой форме. Как правило, TCR обнаруживается на поверхности T-клеток (или T-лимфоцитов), где он обычно отвечает за распознавание антигенов, связанных с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MHC). В некоторых вариантах осуществления TCR также может содержать константный домен, трансмембранный домен и/или короткий цитоплазматический концевой сегмент (смотри, например, Janeway et ah, Immunobiology: The Immune System in Health and Disease, 3 rd Ed., Current Biology Publications, p. 4:33, 1997). Например, в некоторых аспектах каждая цепь TCR может содержать один N-концевой вариабельный домен иммуноглобулина, один константный домен иммуноглобулина, трансмембранный участок и короткий цитоплазматический концевой сегмент на C-концевом участке. В некоторых вариантах осуществления TCR ассоциируется с инвариантными белками CD3 комплекса, вовлеченными в опосредование сигнальной трансдукции. Если не указано иное, термин "TCR" следует рассматривать как включающий функциональные фрагменты TCR. Термин также включает интактные или полноразмерные TCR, включая TCR в αβ форме или γδ форме. "T cell receptor" or "TCR" refers to a molecule containing variable a and β chains (also known as TCRa and TCRβ, respectively) or variable γ and δ chains (also known as TCRγ and TCRδ, respectively), and which is capable of specific binding to an antigenic peptide associated with the MHC receptor. In some embodiments, the implementation of the TCR is in αβ form. In general, TCRs that exist in αβ and γδ forms are usually structurally similar, but T cells expressing them may have different anatomical locations or functions. TCR can be found on the cell surface or in soluble form. Typically, TCR is found on the surface of T cells (or T lymphocytes), where it is usually responsible for recognizing antigens associated with major histocompatibility complex (MHC) molecules. In some embodiments, the TCR may also contain a constant domain, a transmembrane domain, and/or a short cytoplasmic end segment (see, for example, Janeway et ah, Immunobiology: The Immune System in Health and Disease, 3rd Ed., Current Biology Publications, p. 4:33, 1997). For example, in some aspects, each TCR chain may comprise one N-terminal immunoglobulin variable domain, one immunoglobulin constant domain, a transmembrane region, and a short cytoplasmic terminal segment at the C-terminal region. In some embodiments, the TCR is associated with invariant proteins of the CD3 complex involved in mediating signal transduction. Unless otherwise indicated, the term "TCR" should be considered to include functional TCR fragments. The term also includes intact or full-length TCRs, including TCRs in αβ form or γδ form.
Таким образом, для целей данного документа ссылка на TCR включает любой TCR или функциональный фрагмент, такой как антигенсвязывающий участок TCR, который связывается со специфическим антигенным пептидом, связанным на MHC молекуле, т.е. MHC-пептидный комплекс. Термины "антигенсвязывающий участок" или антигенсвязывающий фрагмент" TCR, которые могут использоваться взаимозаменяемым образом, имеют отношение к молекуле, которая содержит участок структурных доменов TCR, но которая связывается с антигеном (например, MHC-пептидный комплекс), с которым связывается целый TCR. В некоторых случаях антигенсвязывающий участок содержит вариабельные домены TCR, такие как вариабельная цепь и вариабельная β цепь TCR, достаточные для формирования сайта связывания для связывания со специфическим MHC-пептидным комплексом, как правило, такие, как для случаев, когда каждая цепь содержит три определяющие комплементарность области. Thus, for the purposes of this document, reference to a TCR includes any TCR or functional moiety, such as the antigen-binding site of a TCR, that binds to a specific antigenic peptide bound to an MHC molecule, i.e. MHC-peptide complex. The terms "antigen-binding site" or "antigen-binding fragment" of a TCR, which may be used interchangeably, refer to a molecule that contains a portion of the structural domains of the TCR, but which binds to an antigen (e.g., an MHC-peptide complex) to which the entire TCR binds. in some cases, the antigen binding site contains TCR variable domains, such as the TCR variable chain and the TCR variable β chain, sufficient to form a binding site for binding to a specific MHC-peptide complex, usually such as when each chain contains three complementarity-determining regions .
В некоторых вариантах осуществления вариабельные домены TCR цепей соединяются с образованием петель или определяющих комплементарность областей (CDR) аналогично иммуноглобулинам, которые обеспечивают распознавание антигена и определяют специфичность пептида путем формирования сайта связывания TCR молекулы и определяют специфичность пептида. Обычно, подобно иммуноглобулинам, CDR разделяются каркасными областями (FR) (смотри, например, Jores et al., Pwc. Nat'lAcad. Sci. U.S.A. 87:9138, 1990; Chothia et al., EMBO J. 7:3745, 1988; смотри также Lefranc et al., Dev. Comp. Immunol. 27:55, 2003). В некоторых вариантах осуществления CDR3 является главным CDR, ответственным за распознавание процессированного антигена, хотя показано, что CDR1 альфа цепи также взаимодействует с N-концевой областью антигенного пептида, в то время как CDR1 бета цепи взаимодействует с C-концевой областью пептида. Полагают, что CDR2 распознает MHC молекулу. В некоторых вариантах осуществления вариабельная область β-цепи может содержать дополнительный участок гипервариабельности (HV4). In some embodiments, the variable domains of the TCR chains are linked to form loops or complementarity determining regions (CDRs), similar to immunoglobulins, which provide antigen recognition and determine peptide specificity by forming a TCR binding site of the molecule and determine the specificity of the peptide. Typically, like immunoglobulins, CDRs are separated by framework regions (FRs) (see, e.g., Jores et al., Pwc. Nat'lAcad. Sci. U.S.A. 87:9138, 1990; Chothia et al., EMBO J. 7:3745, 1988 ; see also Lefranc et al., Dev. Comp. Immunol. 27:55, 2003). In some embodiments, CDR3 is the main CDR responsible for recognition of the truncated antigen, although the alpha chain CDR1 is also shown to interact with the N-terminal region of the antigenic peptide, while the beta chain CDR1 interacts with the C-terminal region of the peptide. CDR2 is believed to recognize the MHC molecule. In some embodiments, the β-chain variable region may contain an additional region of hypervariability (HV4).
В некоторых вариантах осуществления TCR цепи содержат константный домен. Например, подобно иммуноглобулинам, внеклеточный участок TCR цепей (например, a-цепи, β-цепи) может содержать два домена иммуноглобулина, вариабельный домен (например, Va или Vp; как правило, аминокислоты 1 - 116 согласно Kabat-нумерации Kabat et al., "Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services, Public Health Service National Institutes of Health, 1991, 5th ed.) на N-конце, и один константный домен (например, константный домен a-цепи или Ca, как правило, аминокислоты 117 - 259 согласно Kabat, константный домен β-цепи или Cp, как правило, аминокислоты 117 - 295 согласно Kabat) расположенные рядом с клеточной мембраной. Например, в некоторых случаях внеклеточный участок TCR, сформированный двумя цепями, содержит два мембрано-проксимальных константных домена и два мембрано-дистальных вариабельных домена, содержащих CDR. Константный домен TCR домена содержит короткие связывающие последовательности, в которых остаток цистеина образует дисульфидную связь, образуя соединение между двумя цепями. В некоторых вариантах осуществления TCR может иметь дополнительный остаток цистеина в каждой из a и β цепей, так что TCR содержит две дисульфидные связи в константных доменах. In some embodiments, the TCR chains contain a constant domain. For example, like immunoglobulins, the extracellular region of TCR chains (eg, a-chains, β-chains) may contain two immunoglobulin domains, a variable domain (eg, Va or Vp; typically amino acids 1-116 according to the Kabat numbering of Kabat et al. , "Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services, Public Health Service National Institutes of Health, 1991, 5th ed.) at the N-terminus, and one constant domain (e.g., a-chain constant domain or Ca , typically amino acids 117 - 259 according to Kabat, the constant domain of the β-chain or Cp, usually amino acids 117 - 295 according to Kabat) located near the cell membrane.For example, in some cases, the extracellular region of the TCR, formed by two chains, contains two membrane-proximal constant domains and two membrane-distal variable domains containing CDRs.The constant domain of the TCR domain contains short binding sequences in which the cysteine residue forms a disulfide bond. ide, forming a connection between two chains. In some embodiments, the TCR may have an additional cysteine residue in each of the a and β chains such that the TCR contains two disulfide bonds in the constant domains.
В некоторых вариантах осуществления TCR цепи могут содержать трансмембранный домен. В некоторых вариантах осуществления трансмембранный домен заряжен положительно. В некоторых случаях TCR цепи содержат цитоплазматический концевой сегмент. В некоторых случаях структура позволяет TCR соединяться с другими молекулами, подобными CD3. Например, TCR содержащие константные домены с трансмембранным участком могут фиксировать белок в клеточной мембране и соединяться с инвариантными субъединицами CD3 сигнального аппарата или комплекса. In some embodiments, the TCR chains may contain a transmembrane domain. In some embodiments, the transmembrane domain is positively charged. In some cases, TCR chains contain a cytoplasmic end segment. In some cases, the structure allows the TCR to bind to other molecules like CD3. For example, TCRs containing constant domains with a transmembrane region can fix a protein in the cell membrane and bind to invariant subunits of the CD3 signaling apparatus or complex.
Как правило, CD3 представляет собой мультибелковый комплекс, который может обладать тремя различными цепями (γ, δ и ε) у млекопитающих и ζ-цепью. Например, у млекопитающих данный комплекс может содержать CD3y цепь, CD35 цепь, две CD3s цепи и гомодимер из CD3ζ цепей. CD3y, CD35 и CD3s цепи являются близкородственными белками клеточной поверхности семейства иммуноглобулинов, содержащих единственный домен иммуноглобулина. Трансмембранные участки CD3y, CD35 и CD3s цепей заряжены отрицательно, что является свойством, позволяющим этим цепям соединяться с положительно заряженными цепями T-клеточного рецептора. Каждый из внутриклеточных «хвостов» CD3y, CD35 и CD3s цепей содержит один консервативный мотив, известный как иммунорецепторный тирозиновый активирующий мотив или ITAM, тогда как каждая CD3ζ цепь имеет три. Как правило, ITAM вовлечены в сигнальную способность TCR комплекса. Эти вспомогательные молекулы имеют отрицательно заряженные трансмембранные участки и играют роль в распространении сигнала от TCR в клетку. CD3- и ζ-цепи вместе с TCR формируют то, что называется T-клеточным рецепторным комплексом.Typically, CD3 is a multiprotein complex that can have three different chains (γ, δ and ε) in mammals and a ζ chain. For example, in mammals, this complex may contain a CD3y chain, a CD35 chain, two CD3s chains, and a homodimer of CD3ζ chains. The CD3y, CD35 and CD3s chains are closely related cell surface proteins of the immunoglobulin family containing a single immunoglobulin domain. The transmembrane regions of the CD3y, CD35, and CD3s chains are negatively charged, which is the property that allows these chains to bind to positively charged T-cell receptor chains. Each of the intracellular tails of the CD3y, CD35, and CD3s chains contains one conserved motif, known as the immunoreceptor tyrosine activating motif, or ITAM, while each CD3ζ chain has three. Typically, ITAMs are involved in the signaling ability of the TCR complex. These accessory molecules have negatively charged transmembrane regions and play a role in signal propagation from the TCR into the cell. The CD3 and ζ chains, together with the TCR, form what is called the T-cell receptor complex.
В некоторых вариантах осуществления TCR может быть гетеродимером из двух цепей a и β (или необязательно γ и δ) или он может быть одноцепочечной TCR конструкцией. В некоторых вариантах осуществления TCR представляет собой гетеродимер, содержащий две разных цепи (a и β цепи или γ и δ цепи), которые связаны, например, при помощи дисульфидной связи или дисульфидных связей.In some embodiments, the TCR may be a two-strand heterodimer of a and β (or optionally γ and δ), or it may be a single-stranded TCR construct. In some embodiments, the TCR is a heterodimer containing two different chains (a and β chains or γ and δ chains) that are linked, for example, via a disulfide bond or disulfide bonds.
Характерные антигенные рецепторы, включая CAR и рекомбинантные TCR, а также способы конструирования и введения данных рецепторов в клетки, включают те, которые описаны, например, в публикациях международных патентных заявок № WO200014257, WO2013126726, WO2012/129514, WO2014031687, WO2013/166321, WO2013/071154, WO2013/123061 публикациях патентных заявок США № US2002131960, US2013287748, US20130149337, патентах США №: 6,451,995, 7,446,190, 8,252,592, 8,339,645, 8,398,282, 7,446,179, 6,410,319, 7,070,995, 7,265,209, 7,354,762, 7,446,191, 8,324,353 и 8,479,118, и Европейской патентной заявке № EP2537416, и/или те, которые описаны Sadelain et al., Cancer Discov. 2013 April; 3(4): 388-398; Davila et al. (2013) PLoS ONE 8(4): e61338; Turtle et al., Curr. Opin. Immunol., 2012 October; 24(5): 633-39; Wu et al., Cancer, 2012 March 18(2): 160-75. В некоторых аспектах генетически сконструированные антигенные рецепторы включают CAR, описанные в патенте США №: 7,446,190, и те, которые описаны в публикации международной патентной заявки № WO/2014055668 Al.Representative antigen receptors, including CARs and recombinant TCRs, as well as methods for constructing and introducing these receptors into cells, include those described, for example, in International Patent Application Publication Nos. /071154, WO2013/123061 публикациях патентных заявок США № US2002131960, US2013287748, US20130149337, патентах США №: 6,451,995, 7,446,190, 8,252,592, 8,339,645, 8,398,282, 7,446,179, 6,410,319, 7,070,995, 7,265,209, 7,354,762, 7,446,191, 8,324,353 и 8,479,118, и Европейской патентной application no. EP2537416 and/or those described by Sadelain et al., Cancer Discov. April 2013; 3(4): 388-398; Davila et al. (2013) PLoS ONE 8(4): e61338; Turtle et al., Curr. Opin. Immunol., 2012 October; 24(5): 633-39; Wu et al., Cancer, 2012 March 18(2): 160-75. In some aspects, genetically engineered antigen receptors include the CARs described in US Pat. No. 7,446,190 and those described in International Patent Application Publication No. WO/2014055668 Al.
АнтигеныAntigens
К числу антигенов, на которые нацелены генетически сконструированные антигенные рецепторы, относятся те, которые экспрессируются в связи с болезнью, состоянием или типом клеток, на которые необходимо нацеливаться посредством адоптивной клеточной терапии. К числу таких болезней и состояний относятся пролиферативные, неопластические и злокачественные болезни и нарушения, в частности, разные виды рака.Antigens targeted by genetically engineered antigen receptors include those expressed in association with the disease, condition, or cell type to be targeted by adoptive cell therapy. Such diseases and conditions include proliferative, neoplastic and malignant diseases and disorders, in particular various types of cancer.
Рак может быть солидным раком или “опухолью жидких тканей”, таким как раки, затрагивающие кровь, костный мозг и лимфоидную систему, также известные как опухоли гематопоэтических и лимфоидных тканей, которые включают в первую очередь лейкоз и лимфому. Опухоли жидких тканей включают, например, острую миелоцитарную лейкемию (AML), хронический миелолейкоз (CML), острый лимфоцитарный лейкоз (ALL) и хронический лимфоцитарный лейкоз (CLL) (включая различные лимфомы, такие как лимфома из клеток мантийной зоны, неходжкинская лимфома (NHL), аденома, плоскоклеточная карцинома, карцинома гортани, карцинома желчного пузыря и желчного протока, раки сетчатки глаза, такие как ретинобластома).The cancer may be solid cancer or "fluid tissue tumor" such as cancers affecting the blood, bone marrow, and lymphoid system, also known as hematopoietic and lymphoid tissue tumors, which include primarily leukemia and lymphoma. Fluid tissue tumors include, for example, acute myelocytic leukemia (AML), chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphocytic leukemia (ALL) and chronic lymphocytic leukemia (CLL) (including various lymphomas such as mantle cell lymphoma, non-Hodgkin's lymphoma (NHL ), adenoma, squamous cell carcinoma, laryngeal carcinoma, gallbladder and bile duct carcinoma, retinal cancers such as retinoblastoma).
В частности, солидные раки включают виды рака, поражающие один из органов, выбранный из группы, состоящей из толстой кишки, прямой кишки, кожи, эндометрия, легких (включая немелкоклеточную карциному легких), матку, кости (такие как остеосаркома, хондросаркома, саркома Юинга, фибросаркома, гигантоклеточная опухоль, адамантинома и хордома), печени, почки, пищевода, желудка, мочевого пузыря, поджелудочной железы, шейки матки, мозга (такие как менингиома, глиобластома, низкодифференцированная астроцитома, олигодендроцитома, опухоли гипофиза, шваннома и метастатический рак мозга), яичника, молочной железы, области головы и шеи, яичка, предстательной железы и щитовидной железы.In particular, solid cancers include cancers affecting one of the organs selected from the group consisting of colon, rectum, skin, endometrium, lung (including non-small cell lung carcinoma), uterus, bones (such as osteosarcoma, chondrosarcoma, Ewing's sarcoma , fibrosarcoma, giant cell tumor, adamantinoma and chordoma), liver, kidney, esophagus, stomach, bladder, pancreas, cervix, brain (such as meningioma, glioblastoma, poorly differentiated astrocytoma, oligodendrocytoma, pituitary tumors, schwannoma and metastatic brain cancer) , ovary, breast, head and neck, testis, prostate and thyroid.
Предпочтительно, рак согласно изобретению является раком, поражающим кровь, костный мозг и лимфоидную систему, как описано выше. В большинстве случаев рак является или связан с множественной миеломой.Preferably, the cancer according to the invention is a cancer affecting the blood, bone marrow and lymphoid system, as described above. In most cases, the cancer is or is associated with multiple myeloma.
Болезни согласно изобретению также включают инфекционные белозни или состояния, такие как, но без ограничения, вирусные, ретровирусные, бактериальные и протозойные инфекции, иммунодефицитное состояние, цитомегаловирус (CMV), вирус эпштейна-Барр (EBV), аденовирус, BK полиомавирус; аутоиммунные или воспалительные болезни или состояния, такие как артрит, например, ревматоидный артрит (RA), диабет I типа, системная красная волчанка (SLE), воспалительная болезнь кишечника, псориаз, склеродерма, аутоиммунное заболевание щитовидной железы, заболевание Грейвса, болезнь Крона, множественный склероз, астма и/или болезнь или состояние, связанное с трансплантатом.The diseases of the invention also include infectious diseases or conditions such as, but not limited to, viral, retroviral, bacterial and protozoal infections, immunodeficiency, cytomegalovirus (CMV), Epstein-Barr virus (EBV), adenovirus, BK polyomavirus; autoimmune or inflammatory diseases or conditions such as arthritis, such as rheumatoid arthritis (RA), type I diabetes, systemic lupus erythematosus (SLE), inflammatory bowel disease, psoriasis, scleroderma, autoimmune thyroid disease, Graves' disease, Crohn's disease, multiple multiple sclerosis, asthma, and/or a disease or condition associated with a transplant.
В некоторых вариантах осуществления антиген представляет собой полипептид. В некоторых вариантах осуществления он является углеводом или другой молекулой. В некоторых вариантах осуществления антиген селективно экспрессируется или сверхэкспрессируется на клетках, имеющих отношение к болезни или состоянию, например, на опухолевых клетках или патогенных клетках, по сравнению с нормальными или нецелевыми клетками или тканями. В других вариантах осуществления антиген экспрессируется на нормальных клетках и/или экспрессируется на сконструированных клетках. В некоторых вариантах осуществления с целью улучшения специфичности и/или эффективности используется многоцелевой подход и/или стратегия разрушения гена, как указано в этом документе. In some embodiments, the antigen is a polypeptide. In some embodiments, it is a carbohydrate or other molecule. In some embodiments, the antigen is selectively expressed or overexpressed on cells related to the disease or condition, such as tumor cells or pathogenic cells, over normal or non-target cells or tissues. In other embodiments, the antigen is expressed on normal cells and/or is expressed on engineered cells. In some embodiments, a multi-objective approach and/or a gene disruption strategy is used to improve specificity and/or efficacy, as described herein.
В некоторых вариантах осуществления антиген представляет собой универсальный опухолевый антиген. Термин "универсальный опухолевый антиген" относится к иммуногенной молекуле, такой как белок, который обычно экспрессируется на более высоком уровне в опухолевых клетках, чем в неопухолевых клетках, и также экспрессируется в опухолях различных органов. В некоторых вариантах осуществления универсальный опухолевый антиген экспрессируется больше чем у 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% или более раков человека. В некоторых вариантах осуществления универсальный опухолевый антиген экспрессируется, по меньшей мере, в трех, по меньшей мере, четырех, по меньшей мере, пяти, по меньшей мере, шести, по меньшей мере, семи, по меньшей мере, восьми или больше разных типов опухолей. В некоторых случаях универсальный опухолевый антиген может экспрессироваться в неопухолевых клетках, таких как нормальные клетки, но на более низких уровнях, чем он экспрессируется в опухолевых клетках. В некоторых случаях универсальный опухолевый антиген не экспрессируется во всех неопухолевых клетках, например, не экспрессируется в нормальных клетках. Характерные универсальные опухолевые антигены включают, например, человеческая обратная транскриптаза теломеразы (hTERT), сурвивин, мышиный двойной микробелок 2 гомолог (MDM2), цитохром P450 1B1 (CYP1B), HER2/neu, ген 1 (WT1) опухоли Вильмса, ливин, альфафетопротеин (AFP), карциноэмбриональный антиген (CEA), муцин 16 (MUC16), MUC1, простата-специфический мембранный антиген (PSMA), p53 или циклин (Dl). Пептидные эпитопы опухолевых антигенов, включая универсальные опухолевые антигены, известны в данной области техники и в некоторых аспектах могут использоваться, чтобы получить MHC-рестриктированные антигенные рецепторы, такие как TCR или TCR-подобные CAR (смотри, например, опубликованную PCT заявку № WO2011009173 или WO2012135854 и опубликованную США заявку № US20140065708).In some embodiments, the antigen is a universal tumor antigen. The term "universal tumor antigen" refers to an immunogenic molecule, such as a protein, which is usually expressed at a higher level in tumor cells than in non-tumor cells and is also expressed in tumors of various organs. In some embodiments, the universal tumor antigen is expressed in more than 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90% or more of human cancers. In some embodiments, a universal tumor antigen is expressed in at least three, at least four, at least five, at least six, at least seven, at least eight, or more different tumor types. . In some cases, a universal tumor antigen may be expressed in non-tumor cells, such as normal cells, but at lower levels than it is expressed in tumor cells. In some cases, the universal tumor antigen is not expressed in all non-tumor cells, for example, it is not expressed in normal cells. Representative universal tumor antigens include, for example, human telomerase reverse transcriptase (hTERT), survivin, mouse
В некоторых аспектах антиген экспрессируется на фоне множественной миеломы, такой как CD38, CD138,и/или CS-1. другие характерные антигены множественной миеломы включают CD56, TIM-3, CD33, CD123 и/или CD44. Антитела или антигенсвязывающие фрагменты, направленные против таких антигенов, известны и включают, например, описанные в патентах США № 8,153,765; 8,603477, 8,008,450; опубликованной заявке США № US20120189622; и опубликованных международных PCT заявках № WO2006099875, WO2009080829 или WO2012092612. В некоторых вариантах осуществления такие антитела или их антигенсвязывающие фрагменты (например, scFv) могут использоваться для получения CAR.In some aspects, the antigen is expressed in the context of multiple myeloma, such as CD38, CD138, and/or CS-1. other characteristic multiple myeloma antigens include CD56, TIM-3, CD33, CD123 and/or CD44. Antibodies or antigen-binding fragments directed against such antigens are known and include, for example, those described in US Pat. Nos. 8,153,765; 8.603477, 8.008.450; U.S. Published Application No. US20120189622; and PCT International Publication Application Nos. WO2006099875, WO2009080829 or WO2012092612. In some embodiments, such antibodies or antigen-binding fragments thereof (eg, scFv) can be used to generate CARs.
В некоторых вариантах осуществления антиген может быть антигеном, который экспрессируется или повышенно активен в раковых или опухолевых клетках, но который может также экспрессироваться в иммунной клетке, такой как находящаяся в покое или активированная T-клетка. Например, в некоторых случаях экспрессия hTERT, сурвивина и других универсальных опухолевых антигенов присутствует в лимфоцитах, включая активированные T-лимфоциты (смотри, например, Weng et al. (1996) J Exp. Med., 183:2471-2479; Hathcock et al. (1998) J Immunol, 160:5702-5706; Liu et al. (1999) Proc. Natl Acad Sci., 96:5147-5152; Turksma et al. (2013) Journal of Translational Medicine, 11: 152). Аналогично, в некоторых случаях CD38 и другие опухолевые антигены также могут экспрессироваться в иммунных клетках, таких как T-клетки, например, активируются в активированных T-клетках. Например, в некоторых аспектах CD38 является известным маркером T-клеточной активации. In some embodiments, the antigen may be an antigen that is expressed or overactive in cancer or tumor cells, but which may also be expressed in an immune cell, such as a resting or activated T cell. For example, in some instances, expression of hTERT, survivin, and other universal tumor antigens is present in lymphocytes, including activated T lymphocytes (see, e.g., Weng et al. (1996) J Exp. Med., 183:2471-2479; Hathcock et al. (1998) J Immunol, 160:5702-5706; Liu et al. (1999) Proc. Natl Acad Sci., 96:5147-5152; Turksma et al. (2013) Journal of Translational Medicine, 11: 152). Similarly, in some cases, CD38 and other tumor antigens can also be expressed in immune cells such as T cells, for example, upregulated in activated T cells. For example, in some aspects, CD38 is a known marker of T cell activation.
В некоторых вариантах осуществления, предоставленных в описании, иммунная клетка, такая как T-клетка, может быть сконструирована с целью подавления или разрушения гена, кодирующего антиген в иммунной клетке с тем расчетом, чтобы экспрессированный генетически сконструированный антигенный рецептор не связывался специфически с антигеном в условиях его экспрессии на самой иммунной клетке. Таким образом, в некоторых аспектах это может способствовать предотвращению ненаправленных действий, таких как связывание сконструированных иммунных клеток с самими собой, которое может уменьшить эффективность сконструированных иммунных клеток, например, в отношении адоптивной клеточной терапии.In some embodiments provided herein, an immune cell, such as a T cell, can be engineered to suppress or destroy a gene encoding an antigen in the immune cell so that the expressed genetically engineered antigen receptor does not specifically bind to the antigen under conditions its expression on the immune cell itself. Thus, in some aspects, this may help to prevent non-targeted actions, such as engineered immune cells binding to themselves, which can reduce the efficacy of the engineered immune cells, for example, in relation to adoptive cell therapy.
В некоторых вариантах осуществления, например, в случае ингибирующих CAR, мишенью является нецелевой маркер, например, антиген, неэкспрессированный на нездоровой клетке или клетке, на которую следует нацелиться, но который экспрессируется на нормальной или на непораженной болезнью клетке, которая также экспрессирует болезнь-специфическую мишень, на которую нацеливание осуществляется с помощью активирующего или стимулирующего рецептора в той же самой сконструированной клетке. Примерами таких антигенов являются MHC молекулы, такие как молекулы I класса MHC, например, в связи с лечением болезней или состояний, при которых снижается количество таких молекул, но они остаются экспрессированными в нецелевых клетках. In some embodiments, such as inhibitory CARs, the target is a non-target marker, such as an antigen that is not expressed on an unhealthy or target cell, but that is expressed on a normal or disease-free cell that also expresses a disease-specific a target targeted by an activating or excitatory receptor in the same engineered cell. Examples of such antigens are MHC molecules, such as class I MHC molecules, for example, in connection with the treatment of diseases or conditions in which the number of such molecules is reduced, but they remain expressed in non-target cells.
В некоторых вариантах осуществления сконструированные иммунные клетки могут содержать антиген, который нацеливается на один или больше других антигенов. В некоторых вариантах осуществления один или более других антигенов является опухолевым антигеном или онкомаркером. Другой антиген, на который нацеливаются при помощи антигенных рецепторов на предоставленных иммунных клетках, может в некоторых вариантах осуществления включать орфанный тирозинкиназный рецептор ROR1, tEGFR, Her2, Ll-CAM, CD19, CD20, CD22, мезотелин, CEA, поверхностный антиген гепатита B, антифолатный рецептор, CD23, CD24, CD30, CD33, CD38, CD44, EGFR, EGP-2, EGP-4, EPHa2, ErbB2, 3 или 4, FBP, эмбриональный рецептор, GD2, GD3, HMW-MAA, IL-22R-альфа, IL-13R-альфа2, kdr, каппа легкая цепь, антиген Leу, молекула клеточной адгезии Ll, MAGE-A1, мезотелин, MUC1, MUC16, PSCA, NKG2D лиганды, NY-ESO-1, MART-1, gplOO, раково-эмбриональный антиген, ROR1, TAG72, VEGF-R2, карциноэмбриональный антиген (CEA), простатаспецифический антиген, PSMA, Her2/neu, рецептор эстрогена, рецептор прогестерона, эфрин B2, CD 123, CS-1, c-Met, GD-2, и MAGE A3, CE7, антиген 1 опухоли Вильмса (WT-1), циклин, такой как циклин Al (CCNA1), и/или биотинилированные молекулы, и/или молекулы, экспрессированные HIV, HCV, HBV или другими патогенами. In some embodiments, engineered immune cells may contain an antigen that targets one or more other antigens. In some embodiments, one or more of the other antigens is a tumor antigen or tumor marker. Another antigen targeted by antigen receptors on exposed immune cells may, in some embodiments, include orphan tyrosine kinase receptor ROR1, tEGFR, Her2, Ll-CAM, CD19, CD20, CD22, mesothelin, CEA, hepatitis B surface antigen, antifolate receptor, CD23, CD24, CD30, CD33, CD38, CD44, EGFR, EGP-2, EGP-4, EPHa2, ErbB2, 3 or 4, FBP, embryonic receptor, GD2, GD3, HMW-MAA, IL-22R-alpha , IL-13R-alpha2, kdr, kappa light chain, Ley antigen, cell adhesion molecule Ll, MAGE-A1, mesothelin, MUC1, MUC16, PSCA, NKG2D ligands, NY-ESO-1, MART-1, gplOO, cancer- fetal antigen, ROR1, TAG72, VEGF-R2, carcinoembryonic antigen (CEA), prostate-specific antigen, PSMA, Her2/neu, estrogen receptor, progesterone receptor, ephrin B2, CD 123, CS-1, c-Met, GD-2, and MAGE A3, CE7, Wilms tumor antigen 1 (WT-1), cyclin such as cyclin Al (CCNA1), and/or biotinylated molecules and/or molecules expressed by HIV, HCV, HBV or other pathogens.
В некоторых вариантах осуществления CAR связывает патоген-специфический антиген. В некоторых вариантах осуществления CAR является специфическим в отношении вирусных антигенов (таких как HIV, HCV, HBV и т.д.), бактериальных антигенов и/или паразитарных антигенов. In some embodiments, the CAR binds a pathogen-specific antigen. In some embodiments, the CAR is specific for viral antigens (such as HIV, HCV, HBV, etc.), bacterial antigens, and/or parasitic antigens.
В некоторых вариантах осуществления клетки изобретения являются генетически сконструированными, чтобы экспрессировать два или более генетически сконструированных рецепторов на клетке, каждый из которых распознает иной антиген и, как правило, включает отличный от других внутриклеточный сигнальный компонент. Такие многоцелевые стратегии описаны, например, в Международной патентной заявке, Публикация №: WO 2014055668 Al (описывает комбинацию активирующих и костимулирующих CAR, например, нацеленных на два разных антигена, присутствующих индивидуально на нецелевых, например, нормальных клетках, но присутствующих вместе только на клетках, имеющих отношение к болезни или состоянию, которое необходимо лечить) и Fedorov et al., Sci. Transl. Medicine, 5(215) (December, 2013) (описывает клетки, экспрессирующие активирующий и ингибирующий CAR, например, те, в которых активированный CAR связывается с одним антигеном, экспрессированным как на нормальных или на непораженных болезнью клетках, так и на клетках, имеющих отношение к болезни или состоянию, которое необходимо лечить, и ингибирующий CAR связывается с другим антигеном, экспрессированным только на нормальных клетках или клетках, которые не подлежат лечению).In some embodiments, the cells of the invention are genetically engineered to express two or more genetically engineered receptors on the cell, each of which recognizes a different antigen and typically includes a different intracellular signaling component. Such multi-target strategies are described, for example, in International Patent Application, Publication No: WO 2014055668 Al (describes a combination of activating and costimulatory CARs, e.g. targeting two different antigens, present individually on non-target e.g. normal cells, but present together only on cells related to the disease or condition to be treated) and Fedorov et al., Sci. Transl. Medicine, 5(215) (December, 2013) (describes cells expressing both an activating and an inhibitory CAR, e.g., those in which the activated CAR binds to a single antigen expressed both on normal or disease-free cells and on cells having related to the disease or condition to be treated and the inhibitory CAR binds to another antigen expressed only on normal or untreated cells).
В некоторых случаях сверхэкспрессия стимулирующего фактора (например, лимфокина или цитокина) может быть токсичной для субъекта. Таким образом, в некоторых случаях сконструированные клетки включают сегменты генов, которые обусловливают восприимчивость клеток к негативной селекции in vivo, например, после введения в адоптивной иммунотерапии. Например, в некоторых аспектах клетки конструируют так, что они могут быть ликвидированы в результате изменения in vivo состояния пациента, которому они вводятся. Негативно селектируемый фенотип может возникать в результате инсерции гена, который придает свойство чувствителности к введенному агенту, например, соединению. Негативно селектируемые гены включают ген тимидинкиназы вируса Herpes simplex I типа (HSV-I TK) (Wigler et al., Cell II:223, 1977), который придает свойство чувствительности к ганцикловиру; ген клеточной гипоксантин фосфорибозилтрансферазы (HPRT), ген клеточной аденин фосфорибозилтрансферазы (APRT), бактериальной цитозиндезаминазы (Mullen et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89:33 (1992)).In some cases, overexpression of a stimulatory factor (eg, lymphokine or cytokine) can be toxic to the subject. Thus, in some cases, the engineered cells include gene segments that render the cells susceptible to negative selection in vivo, such as after administration in adoptive immunotherapy. For example, in some aspects, the cells are engineered to be eliminated as a result of an in vivo change in the condition of the patient to whom they are administered. A negatively selectable phenotype may result from the insertion of a gene that confers the property of being sensitive to the introduced agent, eg a compound. Negatively selectable genes include the Herpes simplex type I virus thymidine kinase (HSV-I TK) gene (Wigler et al., Cell II:223, 1977), which confers ganciclovir sensitivity; cellular hypoxanthine phosphoribosyltransferase (HPRT) gene, cellular adenine phosphoribosyltransferase (APRT) gene, bacterial cytosine deaminase gene (Mullen et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89:33 (1992)).
В других вариантах осуществления изобретения клетки, например, T-клетки, не конструируют так, чтобы экспрессировать рекомбинантные рецепторы, но вместо этого включают антигенные рецепторы природного происхождения, специфичные в отношении желательных антигенов, такие как опухоль инфильтрирующие лимфоциты и/или T-клетки, культивированные in vitro или ex vivo, например, в ходе стадии(стадий) инкубации, чтобы способствовать размножению клеток, обладающих определенной специфичностью к антигену. Например, в некоторых вариантах осуществления клетки для адоптивной клеточной терапии получают путем изолирования опухоль-специфических T-клеток, например, аутологичных инфильтрирующих опухоль лимфоцитов (TIL). Прямое нацеливание на опухоли человека с использованием аутологичных инфильтрирующих опухоль лимфоцитов может в некоторых случаях опосредовать регрессию опухоли (смотри Rosenberg SA, et al.(1988) N Engl J Med. 319: 1676-1680). В некоторых вариантах осуществления лимфоциты выделяют из удаленных опухолей. В некоторых вариантах осуществления такие лимфоциты выращиваются in vitro. В некоторых вариантах осуществления такие лимфоциты культивируют с лимфокинами (например, IL-2). В некоторых вариантах осуществления такие лимфоциты опосредуют специфический лизис аутологичных опухолевых клеток, но не аллогенной опухоли или аутологичных нормальных клеток.In other embodiments, the cells, e.g., T cells, are not engineered to express recombinant receptors, but instead include naturally occurring antigen receptors specific for the desired antigens, such as tumor infiltrating lymphocytes and/or T cells cultured in vitro or ex vivo, for example, during the stage(s) of incubation, to promote the expansion of cells with a certain specificity for the antigen. For example, in some embodiments, cells for adoptive cell therapy are obtained by isolating tumor-specific T cells, such as autologous tumor infiltrating lymphocytes (TILs). Direct targeting of human tumors using autologous tumor-infiltrating lymphocytes can in some cases mediate tumor regression (see Rosenberg SA, et al. (1988) N Engl J Med. 319: 1676-1680). In some embodiments, lymphocytes are isolated from resected tumors. In some embodiments, such lymphocytes are grown in vitro. In some embodiments, such lymphocytes are cultured with lymphokines (eg, IL-2). In some embodiments, such lymphocytes mediate specific lysis of autologous tumor cells, but not of allogeneic tumor or autologous normal cells.
К числу дополнительных нуклеиновых кислот, например, генов для внедрения, относятся те, которые улучшают эффективность терапии, например, способствуя жизнеспособности и/или функции «перенесенных» клеток; гены, обеспечивающие генетический маркер для селекции и/или оценки клеток, такой как оценка in vivo выживаемости и локализации; гены, улучшающие безопасность, например, делая клетку восприимчивой к отрицательной селекции in vivo, как описано Lupton S. D. et al., Mol. and Cell Biol., 11:6 (1991); и Riddell et al., Human Gene Therapy 3:319-338 (1992); смотри также публикации PCT/US91/08442 и PCT/US94/05601 Lupton et al., описывающие использование бифункциональных селектируемых гибридных генов, происходящих в результате соединения доминантного позитивного селективного маркера с негативным селективным маркером. Смотри, например, Riddell et al., патент США № 6,040,177, столбцы 14-17.Additional nucleic acids, such as genes for insertion, include those that improve the effectiveness of therapy, for example, by promoting the viability and/or function of "transferred" cells; genes providing a genetic marker for cell selection and/or evaluation, such as in vivo survival and localization evaluation; genes that improve safety, for example, making the cell susceptible to negative selection in vivo, as described by Lupton S. D. et al., Mol. and Cell Biol., 11:6 (1991); and Riddell et al., Human Gene Therapy 3:319-338 (1992); see also PCT/US91/08442 and PCT/US94/05601 Lupton et al. describing the use of bifunctional selectable fusion genes resulting from the combination of a dominant positive selectable marker with a negative selectable marker. See, for example, Riddell et al., US Pat. No. 6,040,177 columns 14-17.
Способ получения клеток согласно изобретениюMethod for obtaining cells according to the invention
Настоящее изобретение также имеет отношение к способу получения модифицированной или сконструированной иммунной клетки, включающему стадию, заключающуюся в ингибировании экспрессии и/или активности Suv39h1 в иммунной клетке.The present invention also relates to a method for producing a modified or engineered immune cell, comprising the step of inhibiting the expression and/or activity of Suv39h1 in the immune cell.
Предпочтительно, способ получения клеток согласно изобретению дополнительно включает стадию, заключающуюся во введеннии в указанные иммунные клетки генетически сконструированного антигенного рецептора, который специфически связывается с целевым антигеном. Preferably, the method for producing cells according to the invention further comprises the step of introducing into said immune cells a genetically engineered antigen receptor that specifically binds to the target antigen.
Ингибирование экспрессии и/или активности Suv39h1 и введение генетически сконструированного антигенного рецептора, который специфически связывается с целевым антигеном, в иммунную клетку может осуществляться одновременно или последовательно в любом порядке.Inhibition of the expression and/or activity of Suv39h1 and introduction of a genetically engineered antigen receptor that specifically binds to the target antigen into an immune cell can be performed simultaneously or sequentially in any order.
Ингибирование Suv39h1Suv39h1 inhibition
Согласно изобретению сконструированная иммунная клетка может контактировать, по меньшей мере, с одним агентом, который ингибирует или блокирует экспрессию и/или активность Suv39h1. According to the invention, the engineered immune cell can be contacted with at least one agent that inhibits or blocks the expression and/or activity of Suv39h1.
Указанный агент может быть выбран из низкомолекулярных ингибиторов; производных антител, таких как интратела, нанотела или аффитела, которые, как правило, блокируют или ингибируют экспрессию или активность Suv39h1; аптамеров, которые обычно блокируют или ингибируют экспрессию или активность Suv39h1; молекул нуклеиновых кислот, которые блокируют транскрипцию или трансляцию, таких как антисмысловые молекулы, комплементарные к Suv39h1; РНК интерферирующие агенты (такие как малые интерферирующие РНК (siРНК), малые шпилькообразные РНК (shРНК), микроРНК (miРНК) или piwiРНК (piРНК); рибозимы или комбинации этого. Said agent may be selected from small molecule inhibitors; antibody derivatives, such as intrabodies, nanobodies, or affibodies, which generally block or inhibit the expression or activity of Suv39h1; aptamers that typically block or inhibit the expression or activity of Suv39h1; nucleic acid molecules that block transcription or translation, such as antisense molecules complementary to Suv39h1; RNA interfering agents (such as small interfering RNAs (siRNAs), small hairpin RNAs (shRNAs), microRNAs (miRNAs), or piwiRNAs (piRNAs); ribozymes, or combinations thereof.
По меньшей мере, один агент может также быть экзогенной нуклеиновой кислотой, содержащей a) сконструированную направляющую РНК из неприродной системы CRISPR (короткие палиндромные повторы, регулярно расположенныеи группами ), которая гибридизируется с геномной нуклеиновокислотной последовательностью Suv39h1 и/или b) нуклеотидную последовательность, кодирующую белок CRISPR (обычно белок Cas9 типа-II), при этом необязательно клетки являются трансгенными для экспрессии белка Cas9. Агент также может быть белком типа цинковых пальцев (ZFN) или TAL белком.The at least one agent may also be an exogenous nucleic acid comprising a) an engineered guide RNA from a non-natural CRISPR (regularly spaced short palindromic repeat) system that hybridizes to the Suv39h1 genomic nucleic acid sequence and/or b) a nucleotide sequence encoding a protein CRISPR (typically a type-II Cas9 protein), optionally the cells are transgenic to express the Cas9 protein. The agent may also be a zinc finger (ZFN) or TAL protein.
Термин "небольшая органическая молекула" имеет отношение к молекуле размера, сопоставимого с органическими молекулами, обычно используемыми в фармацевтических препаратах. Термин исключает биологические макромолекулы (например, белки, нуклеиновые кислоты и т.д.). Размер предпочтительных небольших органических молекул колеблется в пределах примерно около 5000 Да, более предпочтительно около 2000 Да и наиболее предпочтительно около 1000 Да. The term "small organic molecule" refers to a molecule of size comparable to organic molecules commonly used in pharmaceuticals. The term excludes biological macromolecules (eg proteins, nucleic acids, etc.). Preferred small organic molecules range in size from about 5000 Da, more preferably about 2000 Da, and most preferably about 1000 Da.
В отдельном варианте осуществления ингибитор H3K9-гистон метилтрансферазы SUV39H1 представляет собой кетоцин (CAS 28097-03-2), как описано Greiner D, Bonaldi T, Eskeland R, Roemer E, Imhof A. “Identification of a specific inhibitor of the histon methyltransferase SU(VAR)3-9”. Nat Chem Biol. 2005 Aug;l(3): 143-5.; Weber, H. P., et al, “The molecular structure and absolute configuration of chaetocin”, Acta Cryst, B28, 2945-2951 (1972); Udagawa, S., et al, “The production of chaetoglobosins, sterigmatocystin, O-methylsterigmatocystin, and chaetocin by Chaetomium spp. and related fungi”, Can. J. microbiol, 25, 170-177 (1979); и Gardiner, D. M., et al, “The epipolythiodioxopiperazine (ETP) class of fungal toxins: distribution, mode of action, functions and biosynthesis”, Microbiol, 151, 1021-1032 (2005). Например, кетоцин является коммерчески доступным от компании Sigma Aldrich. In a specific embodiment, the H3K9 histone methyltransferase SUV39H1 inhibitor is ketocin (CAS 28097-03-2) as described by Greiner D, Bonaldi T, Eskeland R, Roemer E, Imhof A. “Identification of a specific inhibitor of the histon methyltransferase SU (VAR)3-9”. Nat Chem Biol. 2005 Aug;l(3): 143-5.; Weber, H. P., et al, "The molecular structure and absolute configuration of chaetocin", Acta Cryst, B28, 2945-2951 (1972); Udagawa, S., et al, “The production of chaetoglobosins, sterigmatocystin, O-methylsterigmatocystin, and chaetocin by Chaetomium spp. and related fungi”, Can. J. microbiol, 25, 170-177 (1979); and Gardiner, D. M., et al, “The epipolythiodioxopiperazine (ETP) class of fungal toxins: distribution, mode of action, functions and biosynthesis”, Microbiol, 151, 1021-1032 (2005). For example, ketocin is commercially available from Sigma Aldrich.
Ингибитор Suv39h1 также может быть ETP69 (Rac-(3S,6S,7S,8aS)-6-(бензо[d][1,3]диоксол-5-ил)-2,3,7-триметил-1,4-диоксогексагидро-6H-3,8a-эпидитиопиррол[1,2-a]пиразин-7-карбонитрил)ом, рацемическим аналогом эпидитиодикетопиперазина алкалоида кетоцина A (смотри WO2014066435, а также смотри Baumann M, Dieskau AP, Loertscher BM, et al. Tricyclic Analogues of Epidithiodioxopiperazine Alkaloids with Promising In Vitro and In Vivo Antitumor Activity. Chemical science (Royal Society of Chemistry : 2010). 2015;6:4451-4457 и Snigdha S, Prieto GA, Petrosyan A, et al. H3K9me3 Inhibition Improves Memory, Promotes Spine Formation, and Increases BDNF Levels in the Aged Hippocampus. The Journal of Neuroscience. 2016;36(12):3611-3622).The Suv39h1 inhibitor can also be ETP69 (Rac-(3S,6S,7S,8aS)-6-(benzo[d][1,3]dioxol-5-yl)-2,3,7-trimethyl-1,4- dioxohexahydro-6H-3,8a-epidithiopyrrole[1,2-a]pyrazine-7-carbonitrile)om, the racemic analogue of epidithiodiketopiperazine of the alkaloid ketocin A (see WO2014066435 and also see Baumann M, Dieskau AP, Loertscher BM, et al. Tricyclic Analogues of Epidithiodioxopiperazine Alkaloids with Promising In Vitro and In Vivo Antitumor Activity Chemical science (Royal Society of Chemistry : 2010) 2015;6:4451-4457 and Snigdha S, Prieto GA, Petrosyan A, et al H3K9me3 Inhibition Improves Memory, Promotes Spine Formation, and Increases BDNF Levels in the Aged Hippocampus The Journal of Neuroscience 2016;36(12):3611-3622).
Ингибирующая активность соединения может быть определена с помощью различных методов, как описано в Greiner D. Et al. Nat Chem Biol. 2005 Aug;l(3): 143-5 или Eskeland, R. et al. Biochemistry 43, 3740-3749 (2004). The inhibitory activity of a compound can be determined using various methods, as described in Greiner D. Et al. Nat Chem Biol. 2005 Aug;l(3): 143-5 or Eskeland, R. et al. Biochemistry 43, 3740-3749 (2004).
Ингибирование Suv39h1 в клетке может быть достигнуто до или после инъекции намеченному пациенту. В отдельном варианте осуществления ингибирование, как определено ранее, осуществляется in vivo после введения клетки субъекту. Как правило, Suv39h1 ингибитор, как определено в описании, может включаться в композицию, содержащую данную клетку. Suv39h1 также может быть введен отдельно до, одновременно или после введения клетки(ок) субъекту.Inhibition of Suv39h1 in the cell can be achieved before or after injection into the intended patient. In a separate embodiment, the inhibition, as previously defined, is carried out in vivo upon administration of the cell to the subject. Typically, a Suv39h1 inhibitor, as defined herein, may be included in a composition containing the cell. Suv39h1 can also be administered separately before, simultaneously with, or after administration of the cell(s) to the subject.
Как правило, ингибирование Suv39h1 согласно изобретению может достигаться при помощи инкубации клетки согласно изобретению с композицией, содержащей, по меньшей мере, один фармакологический ингибитор, как описано ранее. Ингибитор включается во время размножения противоопухолевых T-клеток in vitro, таким образом, модифицируя их воспроизведение, выживаемость и терапевтичекую эффективность после адоптивного переноса.Typically, inhibition of Suv39h1 according to the invention can be achieved by incubating the cell according to the invention with a composition containing at least one pharmacological inhibitor, as previously described. The inhibitor is turned on during the expansion of antitumor T cells in vitro, thus modifying their reproduction, survival and therapeutic efficacy after adoptive transfer.
Ингибирование Suv39h1 в клетке согласно изобретению может достигаться с помощью интрател. Интратела являются антителами, которые связываются внутриклеточно с их антигеном, после того, как они были продуцированы в той же самой клетке (например, смотри обзор Marschall AL, Dübel S and Böldicke T “Specific in vivo knockdown of protein function by intrabodies”, MAbs. 2015;7(6):1010-35. Также смотри Van Impe K, Bethuyne J, Cool S, Impens F, Ruano-Gallego D, De Wever O, Vanloo B, Van Troys M, Lambein K, Boucherie C, et al. “A nanobody targeting the F-actin capping protein CapG restrains breast cancer metastasis”. Breast Cancer Res 2013; 15:R116; Hyland S, Beerli RR, Barbas CF, Hynes NE, Wels W. “Generation and functional characterization of intracellular antibodies interacting with the kinase domain of human EGF receptor. Oncogene 2003; 22:1557-67”; Lobato MN, Rabbitts TH. “Intracellular antibodies and challenges facing their use as therapeutic agents”. Trends Mol Med 2003; 9:390-6, and Donini M, Morea V, Desiderio A, Pashkoulov D, Villani ME, Tramontano A, Benvenuto E. “Engineering stable cytoplasmic intrabodies with designed specificity”. J Mol Biol. 2003 Jul 4;330(2):323-32.).Inhibition of Suv39h1 in the cell according to the invention can be achieved using intrabodies. Intrabodies are antibodies that bind intracellularly to their antigen after they have been produced in the same cell (for example, see review by Marschall AL, Dübel S and Böldicke T “Specific in vivo knockdown of protein function by intrabodies”, MAbs. 2015;7(6):1010-35 See also Van Impe K, Bethuyne J, Cool S, Impens F, Ruano-Gallego D, De Wever O, Vanloo B, Van Troys M, Lambein K, Boucherie C, et al . “A nanobody targeting the F-actin capping protein CapG restrains breast cancer metastasis.” Breast Cancer Res 2013; 15:R116; Hyland S, Beerli RR, Barbas CF, Hynes NE, Wels W. “Generation and functional characterization of intracellular antibodies interacting with the kinase domain of human EGF receptor. Oncogene 2003; 22:1557-67"; Lobato MN, Rabbitts TH. "Intracellular antibodies and challenges facing their use as therapeutic agents". Trends Mol Med 2003; 9:390-6, and Donini M, Morea V, Desiderio A, Pashkoulov D, Villani ME, Tramontano A, Benvenuto E. “Engineeri ng stable cytoplasmic intrabodies with designed specificity”. J Mol Biol. 2003 Jul 4;330(2):323-32.).
Интратела можно получить путем клонирования соответствующей кДНК из имеющегося клона гибридомы или еще удобнее, новые scFvs/Fabs могут быть отобраны c помощью методов индикации in vitro, такого как фаговый дисплей, который обеспечивает необходимый ген, кодирующий антитело, с самого начала и дает возможность более подробного предварительного проектирования специфичности антитела. В дополнение к этому, может использоваться бактериальный дисплей, дрожжевой дисплей, дисплей поверхности клетки млекопитающего и рибосомный дисплей. Однако, наиболее часто используемой системой дисплея in vitro для селекции специфических антител является фаговый дисплей. В процедуре, называемой пэннингом (селекция аффинности), рекомбинантные фаговые антитела отбирают путем инкубации репертуара фаговых антител с антигеном. Это процесс повторяется несколько раз, что приводит к обогащенному репертуару антител, содержащему специфические связывающиеся с антигеном молекулы к едва ли не любой возможной мишени. На сегодняшний день in vitro собранные библиотеки рекомбинантных человеческих антител уже дали тысячи новых фрагментов рекомбинантных антител. Следует отметить, что предварительное условие для нокдауна специфического белка при помощи цитоплазматического интратела заключается в том, что антиген нейтрализуется/инактивируется в результате связывания антитела. Для получения подходящих антител имеется пять разных подходов: 1) In vivo селекция функциональных антител в эукариотах, таких как дрожжи, и в прокариотах, таких как E.coli (антиген-зависимый и независимый); 2) получение гибридных белков антитела для улучшения стабильности в цитозоле; 3) использование специальных «каркасов» улучшения стабильности в цитозоле (например, путем «пересадки» CDR или введения синтетических CDR в устойчивые каркасные участки антитела); 4) использование однодоменных антител для улучшенной стабильности в цитозоле; и 5) селекция стабильных интрател, лишенных дисульфидной связи. Эти подходы, в частности, подробно описаны в Marschall, A. L et al., mAbs 2015, как указано выше.Intrabodies can be generated by cloning the appropriate cDNA from an existing hybridoma clone, or more conveniently, novel scFvs/Fabs can be selected using in vitro display methods such as phage display, which provides the desired antibody-coding gene from the start and allows more detailed preliminary design of antibody specificity. In addition, a bacterial display, a yeast display, a mammalian cell surface display, and a ribosome display may be used. However, the most commonly used in vitro display system for the selection of specific antibodies is phage display. In a procedure called panning (affinity selection), recombinant phage antibodies are selected by incubating the phage antibody repertoire with an antigen. This process is repeated several times, resulting in a rich repertoire of antibodies containing specific antigen-binding molecules to just about any possible target. To date, in vitro assembled libraries of recombinant human antibodies have already generated thousands of new recombinant antibody fragments. It should be noted that a precondition for knockdown of a specific protein by a cytoplasmic intrabody is that the antigen is neutralized/inactivated by antibody binding. There are five different approaches to obtain suitable antibodies: 1) In vivo selection of functional antibodies in eukaryotes such as yeast and prokaryotes such as E. coli (antigen dependent and independent); 2) obtaining antibody fusion proteins to improve stability in the cytosol; 3) the use of special "scaffolds" to improve stability in the cytosol (for example, by "transplanting" CDRs or introducing synthetic CDRs into stable framework regions of the antibody); 4) use of single domain antibodies for improved stability in the cytosol; and 5) selection of stable intrabodies lacking a disulfide bond. These approaches are, in particular, detailed in Marschall, A. L et al., mAbs 2015, as noted above.
Наиболее часто используемым форматом для интрател является scFv, который состоит из H- и L-цепи вариабельного домена антитела (VH и VL), удерживаемых вместе при помощи короткой, гибкой линкерной последовательности (часто (Gly4Ser)3), чтобы избежать необходимости разделять экспрессию и сборку 2 цепей антитела полной молекулы IgG или Fab молекулы. Альтернативно, используется Fab формат, содержащий дополнительно C1 домен тяжелой цепи и константную область легкой. Недавно был описан новый возможный формат для интрател, scFab. scFab формат обеспечивает более легкое субклонирование доступных Fab генов во внутриклеточный вектор экспрессии, но еще остается выяснить, предоставляет ли это какое-либо преимущество по сравнению с общепризнанным scFv форматом. В дополнение к scFv и Fab в качестве интрател используются биспецифические форматы. Биспецифическое Tie-2 x VEGFR-2 антитело, нацеленное на ER, продемонстрировало увеличенное время полужизни по сравнению с моноспецифическими антителами-аналогами. Биспецифическое трансмембранное интратело разрабатывается как специальный формат для одновременного распознавания внутри- и внеклеточных эпитопов эпидермального фактора роста, объединяя разные свойства родственных моноспецифических антител, т.е., ингибирование аутофосфорилирования и связывание лиганда. The most commonly used format for intrabodies is scFv, which consists of the H and L chains of an antibody variable domain (VH and VL) held together by a short, flexible linker sequence (often (Gly4Ser)3) to avoid the need to separate expression and assembly of 2 antibody chains to a complete IgG molecule or Fab molecule. Alternatively, a Fab format is used, additionally containing the C1 domain of the heavy chain and the constant region of the light chain. Recently, a new possible intrabody format, scFab, has been described. The scFab format allows for easier subcloning of available Fab genes into an intracellular expression vector, but it remains to be seen if this offers any advantage over the conventional scFv format. In addition to scFv and Fab, bispecific formats are used as intrabodies. The bispecific Tie-2 x VEGFR-2 antibody targeting ER showed an increased half-life compared to monospecific analog antibodies. The bispecific transmembrane intrabody is being developed as a specific format for the simultaneous recognition of intra- and extracellular epitopes of epidermal growth factor, combining different properties of related monospecific antibodies, i.e. inhibition of autophosphorylation and ligand binding.
Другим форматом интратела, особенно подходящим для цитоплазматической экспрессии, являются однодоменные антитела (также называемые нанотелами), полученные от верблюдовых или состоящие из одного человеческого VH домена или человеческого VL домена. Эти однодоменные антитела зачастую обладают преимущественными характеристиками, например, высокой устойчивостью; хорошей растворимостью; удобством клонирования библиотеки и селекции; высоким выходом экспрессии в E.coli и дрожжах. Another intrabody format particularly suitable for cytoplasmic expression is single domain antibodies (also referred to as nanobodies) derived from camelids or consisting of a single human VH domain or human VL domain. These single domain antibodies often have advantageous characteristics such as high stability; good solubility; convenience of library cloning and selection; high expression yield in E. coli and yeast.
Ген интратела может экспрессироваться внутри клетки-мишени после трансфекции экспрессирующей плазмиды или вирусной трансдукции при помощи рекомбинантного вируса. Как правило, выбор имеет целью предоставление трансфекции интратела и уровней продуцирования. Успешную трансфекцию и последующее продуцирование интратела можно проанализировать путем детекции продуцированного антитела с помощью иммуноблотинга, а, для оценки правильного взаимодействия интратело/антиген может использоваться коиммунопреципитация из экстрактов HEK 293 клеток, временно котрансфицированных соответствующим антигеном и плазмидами, экспрессирующими интратело.The intrabody gene can be expressed within a target cell after transfection with an expression plasmid or viral transduction with a recombinant virus. Typically, the selection is intended to provide intrabody transfection and production levels. Successful transfection and subsequent intrabody production can be analyzed by detecting the produced antibody by immunoblotting, and co-immunoprecipitation from extracts of HEK 293 cells temporally co-transfected with the appropriate antigen and intrabody expression plasmids can be used to assess the correct intrabody/antigen interaction.
Ингибирование Suv39h1 в клетке согласно изобретению также может осуществляться с использованием аптамеров, ингибирующих или блокирующих экспрессию или активность Suv39h1. Аптамеры представляют собой класс молекул, представляющих альтернативу антителам, если иметь в виду молекулярное распознавание. Аптамеры представляют собой олигонуклеотидную (ДНК или РНК) или олигопептидную последовательности со способностью распознавать фактически любой класс молекул-мишеней с высокой аффинностью и специфичностью. Inhibition of Suv39h1 in a cell according to the invention can also be carried out using aptamers that inhibit or block the expression or activity of Suv39h1. Aptamers are a class of molecules that provide an alternative to antibodies in terms of molecular recognition. Aptamers are oligonucleotide (DNA or RNA) or oligopeptide sequences with the ability to recognize virtually any class of target molecules with high affinity and specificity.
Олигонуклеотидные аптамеры могут быть изолированы с помощью систематической эволюции лигандов экспоненциальным обогащением (SELEX) из библиотеки случайных последовательностей, как описано в Tuerk C. и Gold L., 1990. Библиотеку случайных последовательностей получают путем комбинаторного химического синтеза ДНК. В этой библиотеке каждый член является линейным олигомером, в конечном итоге химически модифицированным, уникальной последовательности. Возможные модификации, применение и преимущества этого класса молекул рассмотрены в Jayasena S.D., 1999. Oligonucleotide aptamers can be isolated by systematic exponential enrichment ligand evolution (SELEX) from a random sequence library as described in Tuerk C. and Gold L., 1990. The random sequence library is generated by combinatorial chemical synthesis of DNA. In this library, each member is a linear oligomer, ultimately chemically modified, of a unique sequence. Possible modifications, applications and advantages of this class of molecules are discussed in Jayasena S.D., 1999.
Пептидные аптамеры состоят из конформационно фиксированного вариабельного участка антитела, представленного на белковой платформе, такой как тиоредоксин A E. coli, которые отбирают из комбинаторных библиотек с помощью двух гибридных методов (Colas P, Cohen B, Jessen T, Grishina I, McCoy J, Brent R. “Genetic selection of peptide aptamers that recognize and inhibit cyclin-dependent kinase 2”. Nature. 1996 Apr 11;380(6574):548-50).Peptide aptamers consist of a conformationally fixed antibody variable region presented on a protein platform such as E. coli thioredoxin A, which are selected from combinatorial libraries using two hybrid methods (Colas P, Cohen B, Jessen T, Grishina I, McCoy J, Brent R. "Genetic selection of peptide aptamers that recognize and inhibit cyclin-
Ингибирование Suv39h1 в клетке согласно изобретению также может осуществляться с помощью молекул аффител. Аффитела представляют собой небольшие белки, созданные для связывания с большим количеством целевых белков или пептидов с высокой аффинностью, имитирующих моноклональные антитела, и являются, следовательно, членами семейства миметиков антител (смотри обзор Löfblom J, Feldwisch J, Tolmachev V, Carlsson J, , Frejd FY. Affibody molecules: engineered proteins for therapeutic, diagnostic and biotechnological applications. FEBS Lett. 2010 Jun 18;584(12):2670-80). Молекулы аффител основаны на сконструированном варианте (Z домен) B-домена в иммуноглобулин-связывающих областях стафилококкового белка A, теоретически со специфичностью связывания с любой имеющейся мишенью. Библиотеки молекул аффител, как правило, создаются путем комбинаторной рандомизации 13 аминокислотных положений в спирали один и два, которые содержат первичную Fc-связывающую поверхность Z-домена. Обычно библиотеки представлены на фагах, с последующим биопэннингом против желательных мишеней. В случае, если аффинность первого увеличивается, созревание аффинности приводит обычно к улучшенному связыванию и может достигаться путем либо перетасовки спирали или выравнивания последовательности в сочетании с направленным комбинаторным мутагенезом. Вновь идентифицированные молекулы с их измененной связывающей поверхностью обычно сохраняют исходную спиральную структуру, а также высокую устойчивость, тем не менее, сообщалось об уникальных исключениях с интересными свойствами. Благодаря их небольшому размеру и свойствам быстрого свертывания, молекулы аффител могут быть получены методами химического пептидного синтеза.Inhibition of Suv39h1 in the cell according to the invention can also be carried out using affitel molecules. Affitels are small proteins designed to bind to a large number of target proteins or peptides with high affinity that mimic monoclonal antibodies and are therefore members of the antibody mimetic family (see review by Löfblom J, Feldwisch J, Tolmachev V, Carlsson J, , Frejd FY. Affibody molecules: engineered proteins for therapeutic, diagnostic and biotechnological applications. FEBS Lett. 2010 Jun 18;584(12):2670-80). Affitel molecules are based on an engineered variant (Z domain) of the B-domain in the immunoglobulin-binding regions of the staphylococcal A protein, theoretically with binding specificity for any given target. Libraries of affitetel molecules are typically generated by combinatorial randomization of the 13 amino acid positions in helix one and two that contain the primary Fc-binding surface of the Z-domain. Libraries are typically presented on phage, followed by biopanning against desired targets. In case the affinity of the former is increased, affinity maturation generally results in improved binding and can be achieved by either helix shuffling or sequence alignment in combination with combinatorial directed mutagenesis. The newly identified molecules with their modified binding surface usually retain their original helical structure as well as high stability, however, unique exceptions with interesting properties have been reported. Due to their small size and fast folding properties, affitel molecules can be produced by chemical peptide synthesis methods.
В других вариантах осуществления изобретения ингибирование активности Suv39h1 может осуществляться с помощью репрессии/суппрессии гена путем нокдауна гена с использованием РНК интерференции (РНКi), например, малой интерферирующей РНК (siРНК), короткой шпилечной РНК (shРНК) или рибозимов. Технология siРНК включает технологию, основанную на РНКi, использующих двухцепочечные РНК молекулы, имеющие последовательность, гомологичную с нуклеотидной последовательностью мРНК, которая транскрибируется с гена, и последовательность, комплементарную с нуклеотидной последовательностью. В большинстве случаев siРНК является гомологичной/комплементарной с одним участком мРНК, который транскрибируется с гена, или может быть siРНК, включающей множество молекул РНК, которые являются гомологичными/комплементарными с разными участками. In other embodiments, inhibition of Suv39h1 activity can be achieved by gene repression/suppression by gene knockdown using interference RNA (RNAi), such as small interfering RNA (siRNA), short hairpin RNA (shRNA), or ribozymes. The siRNA technology includes RNAi-based technology using double-stranded RNA molecules having a sequence homologous to an mRNA nucleotide sequence that is transcribed from a gene and a sequence complementary to the nucleotide sequence. In most cases, the siRNA is homologous/complementary with one region of the mRNA that is transcribed from the gene, or may be an siRNA comprising multiple RNA molecules that are homologous/complementary with different regions.
Антисмысловые олигонуклеотиды, включая антисмысловые РНК молекулы и антисмысловые ДНК молекулы, действуют таким образом, что непосредственно блокируют трансляцию H3K9-гистон метилтрансферазы Suv39h1, таким образом, предотвращая трансляцию белка или увеличивая деградацию мРНК, таким образом, уменьшая уровень H3K9-гистон метилтрансферазы SUV39H1 и, таким образом, ее активность в клетке. Например, антисмысловые олигонуклеотиды, по меньшей мере, примерно из 15 оснований и комплементарные уникальным участкам мРНК последовательности транскрипта, кодирующей H3K9-гистон метилтрансферазу SUV39H1, могут быть синтезированы, например, при помощи общепринятых фосфодиэфирных методов, и введены, например, путем внутривенной инъекции или инфузии. Способы применения антисмысловых технологий для специфичного ингибирования экспрессии генов, последовательность которых известна, хорошо известны в данной области техники (смотри, например, патенты США № 6,566,135; 6,566, 131; 6,365,354; 6,410,323; 6,107,091; 6,046,321 и 5,981,732). Antisense oligonucleotides, including antisense RNA molecules and antisense DNA molecules, act to directly block the translation of Suv39h1 H3K9 histone methyltransferase, thereby preventing protein translation or increasing mRNA degradation, thus decreasing the level of H3K9 histone methyltransferase SUV39H1 and thus thus, its activity in the cell. For example, antisense oligonucleotides of at least about 15 bases and complementary to unique regions of the mRNA of the transcript encoding the H3K9 histone methyltransferase SUV39H1 can be synthesized, for example, using conventional phosphodiester methods, and administered, for example, by intravenous injection or infusion. . Methods for using antisense technologies to specifically inhibit the expression of genes whose sequence is known are well known in the art (see, for example, US Pat. Nos. 6,566,135; 6,566, 131;
"РНК интерферирующий агент" при использовании в описании определяется как какой-либо агент, который вмешивается в или ингибирует экспрессию биомаркерного гена-мишени путем РНК-интерференции (РНКi). Подобные РНК интерферирующие агенты включают, но не ограничиваются этим, молекулы нуклеиновых кислот, включая молекулы РНК, которые являются гомологичными с геном-мишенью изобретения (например, Suv39h1), или его фрагментом, малые интерферирующие РНК (siРНК) и небольшие молекулы, которые препятствуют или ингибируют экспрессию целевой нуклеиновой кислоты при помощи РНК интерференции (РНКi). An "RNA interfering agent" as used herein is defined as any agent that interferes with or inhibits the expression of a target biomarker gene by RNA interference (RNAi). Such RNA interfering agents include, but are not limited to, nucleic acid molecules, including RNA molecules that are homologous to the target gene of the invention (e.g., Suv39h1), or a fragment thereof, small interfering RNAs (siRNAs), and small molecules that interfere with or inhibit the expression of the target nucleic acid by RNA interference (RNAi).
Малые интерферирующие РНК (siРНК) также могут функционировать как ингибиторы экспрессии для использования в настоящем изобретении. Экспрессия гена H3K9-гистон метилтрансферазы SUV39H1 может быть уменьшена путем контактирования субъекта или клетки c небольшой двухцепочечной РНК (dsРНК) или вектором или конструкцией, вызывающей продуцирование небольшой двухцепочечной РНК, так что экспрессия гена H3K9-гистон метилтрансферазы SUV39H1 специфически ингибируется (т.е. РНК интерференция или РНКi). Методы селекции подходящего dsРНК или dsРНК-кодирующего вектора хорошо известны в данной области техники для генов, последовательности которых известны (смотри, например, Tuschl, T. et al. (1999); Elbashir, S. M. et al. (2001); Hannon, GJ. (2002); McManus, MT. et al. (2002); Brummelkamp, TR. et al. (2002); патенты США № 6,573,099 и 6,506,559; и международные патентные публикации № WO 01/36646, WO 99/32619 и WO 01/68836). Все или часть фосфодиэфирных связей siРНК изобретения предпочтительно являются защищенными. Эта защита, как правило, осуществляется химическим путем с помощью методов, известных в данной области техники. Фосфодиэфирные связи могут быть защищены, например, тиоловой или аминной функциональной группой или с помощью фенильной группы. 5'- и/или 3'- концы siРНК изобретения являются также преимущественно защищенными, например, с использованием способов, описанных выше для защиты фосфодиэфирных связей. Последовательности siРНК преимущественно содержат, по меньшей мере, двенадцать смежных динуклеотидов или их производных. Small interfering RNAs (siRNAs) can also function as expression inhibitors for use in the present invention. Expression of the H3K9-histone methyltransferase SUV39H1 gene can be reduced by contacting the subject or cell with a small double-stranded RNA (dsRNA) or a vector or construct that causes the production of a small double-stranded RNA so that expression of the H3K9-histone methyltransferase SUV39H1 gene is specifically inhibited (i.e., RNA interference or RNAi). Methods for selecting an appropriate dsRNA or dsRNA-encoding vector are well known in the art for genes whose sequences are known (see, for example, Tuschl, T. et al. (1999); Elbashir, S. M. et al. (2001); Hannon, GJ (2002), McManus, MT et al (2002), Brummelkamp, TR et al (2002), U.S. Patent Nos. 6,573,099 and 6,506,559, and International Patent Publication Nos. 01/68836). All or part of the phosphodiester bonds of the siRNA of the invention are preferably protected. This protection is usually carried out chemically using methods known in the art. Phosphodiester bonds may be protected, for example, with a thiol or amine functional group or with a phenyl group. The 5' and/or 3' ends of the siRNAs of the invention are also advantageously protected, for example using the methods described above for protecting phosphodiester bonds. The siRNA sequences preferably contain at least twelve contiguous dinucleotides or derivatives thereof.
При использовании в описании термин "производные siРНК" в отношении настоящих нуклеиновокислотных последовательностей относится к нуклеиновой кислоте, имеющей процент идентичности, по меньшей мере, 90% с эритропоэтином или его фрагментом, предпочтительно, по меньшей мере, 95%, например, по меньшей мере, 98%, и более предпочтительно, по меньшей мере, 98%. When used in the description, the term "siRNA derivatives" in relation to the present nucleic acid sequences refers to a nucleic acid having a percent identity of at least 90% with erythropoietin or a fragment thereof, preferably at least 95%, for example, at least 98%, and more preferably at least 98%.
При использовании в описании выражение "процент идентичности" между двумя нуклеиновокислотными последовательностями означает процент одинаковости между двумя сравниваемыми последовательностями, полученными путем лучшего выравнивания указанных последовательностей, этот процент является чисто статистическим и различия между этими двумя последовательностями являются случайным образом распределенными по последовательностям нуклеиновых кислот. При использовании в описании "самое лучшее выравнивание" или "оптимальное выравнивание" означает выравнивание, для которого определенный процент идентичности (смотри ниже) является самым высоким. Сравнение последовательности между двумя нуклеиновокислотными последовательностями обычно осуществляется путем сравнения этих последовательностей, которые были предварительно выравнены в соответствии с самым лучшим выравниванием; это сравнение осуществляется по сегментам сравнения, для того, чтобы идентифицировать и сличить локальные участки сходства. Лучшее выравнивание последовательностей для проведения сравнения может быть реализовано, кроме способа вручную, путем использования общего алгоритма поиска гомологии, разработанного SMITH и WATERMAN (Ad. App. Math., vol.2, p:482, 1981), путем использования алгоритма поиска локальной гомологии, разработанного NEDDLEMAN и WUNSCH (J. Mol. Biol, vol.48, p:443, 1970), путем использования метода подобия, разработанного PEARSON и LIPMAN (Proc. Natl. Acd. Sci. USA, vol.85, p:2444, 1988), путем использования компьютерного программного обеспечения с применением подобных алгоритмов (GAP, BESTFIT, BLAST P, BLAST N, FASTA, TFASTA в комплекте программного обеспечения Wisconsin Genetics, Genetics Computer Group, 575 Science Dr., Madison, WI USA), путем использования MUSCLE алгоритмов множественного выравнивания (Edgar, Robert C, Nucleic Acids Research, vol. 32, p: 1792, 2004). Для получения самого лучшего локального выравнивания предпочтительным является использование программного обеспечения BLAST. Процент идентичности между двумя последовательностями нуклеиновых кислот определяется путем сравнения этих двух оптимально выравненных последовательностей. Для того, чтобы получить оптимальное выравнивание между этими двумя последовательностями, следует учесть, что нуклеиновокислотные последовательности могут содержать инсерции или делеции относительно эталонной последовательности. Процент идентичности вычисляется путем определения количества идентичных положений между этими двумя последовательностями, делением этого числа на общее количество сравниваемых положений и умножением полученного результата на 100, чтобы получить процент идентичности между этими двумя последовательностями. When used in the description, the expression "percent identity" between two nucleic acid sequences means the percentage of similarity between two compared sequences obtained by better aligning said sequences, this percentage is purely statistical and the differences between the two sequences are randomly distributed over the nucleic acid sequences. When used in the description, "best alignment" or "optimal alignment" means an alignment for which a certain percentage of identity (see below) is the highest. Sequence comparison between two nucleic acid sequences is usually carried out by comparing these sequences that have been previously aligned according to the best alignment; this comparison is carried out by segments of comparison, in order to identify and compare local areas of similarity. Better sequence alignment for comparison can be realized, apart from the manual method, by using the general homology search algorithm developed by SMITH and WATERMAN (Ad. App. Math., vol. 2, p:482, 1981), by using the local homology search algorithm , developed by NEDDLEMAN and WUNSCH (J. Mol. Biol, vol.48, p:443, 1970), by using the similarity method developed by PEARSON and LIPMAN (Proc. Natl. Acd. Sci. USA, vol.85, p:2444 , 1988), by using computer software using similar algorithms (GAP, BESTFIT, BLAST P, BLAST N, FASTA, TFASTA in the Wisconsin Genetics Software Suite, Genetics Computer Group, 575 Science Dr., Madison, WI USA), by using MUSCLE multiple alignment algorithms (Edgar, Robert C, Nucleic Acids Research, vol. 32, p: 1792, 2004). To obtain the best local alignment, the use of BLAST software is preferred. The percent identity between two nucleic acid sequences is determined by comparing the two optimally aligned sequences. In order to obtain an optimal alignment between these two sequences, it should be taken into account that the nucleic acid sequences may contain insertions or deletions relative to the reference sequence. The percent identity is calculated by determining the number of identical positions between the two sequences, dividing this number by the total number of positions compared, and multiplying the result by 100 to obtain the percent identity between the two sequences.
shРНК (короткие шпилечные РНК) также могут функционировать в качестве ингибиторов экспрессии при использовании в настоящем изобретении. shРНК в большинстве случаев состоят из короткой (например, 19-25 нуклеотидов) антисмысловой цепи, за которой следует петля из 5-9 нуклеотидов, и аналогичной смысловой последовательности. Альтернативно, смысловая последовательность может идти впереди петлеобразной структуры, за которой следует антисмысловая цепь.shRNAs (short hairpin RNAs) can also function as expression inhibitors when used in the present invention. shRNAs in most cases consist of a short (eg, 19-25 nucleotides) antisense strand followed by a loop of 5-9 nucleotides and a similar sense sequence. Alternatively, the sense sequence may precede the loop structure followed by the antisense strand.
Рибозимы также могут функционировать как ингибиторы экспрессии при использовании в настоящем изобретении. Рибозимы представляют собой молекулы ферментативной РНК, способные катализировать специфическое расщепление РНК. Механизм действия рибозимов затрагивает специфичную гибридизацию последовательности молекулы рибозима с комплементарной целевой РНК с последующим эндонуклеолитическим расщеплением. Таким образом, сконструированные шпилькообразные или утолщенные (в виде головки молота) мотивы молекул рибозимов, которые специфически и эффективно катализируют эндонуклеотическое расщепление мРНК последовательностей H3K9-гистон метилтрансферазы SUV39H1, используются в рамках настоящего изобретения. Сайты расщепления специфическими рибозимами в какой-либо потенциальной РНК-мишени первоначально устанавливаются путем сканирования молекулы-мишени на предмет наличия сайтов расщепления рибозимами, которые, как правило, включают следующие последовательности GUA, GUU и GUC. После идентификации короткие РНК последовательности примерно между 15 и 20 рибонуклеотидами, соответствующие участку гена-мишени, содержащему сайт расщепления, подлежат оценке в отношении предсказанных особенностей структуры, такой как вторичная структура, которая может привести олигонуклеотидную последовательность в непригодное состояние. Ribozymes can also function as expression inhibitors when used in the present invention. Ribozymes are enzymatic RNA molecules capable of catalyzing the specific cleavage of RNA. The mechanism of action of ribozymes involves specific hybridization of the ribozyme molecule sequence with a complementary target RNA followed by endonucleolytic cleavage. Thus, engineered hairpin or hammerhead motifs of ribozyme molecules that specifically and efficiently catalyze endonucleotic cleavage of SUV39H1 H3K9 histone methyltransferase mRNA sequences are useful within the scope of the present invention. Cleavage sites for specific ribozymes in any potential target RNA are initially established by scanning the target molecule for ribozyme cleavage sites, which typically include the following sequences GUA, GUU and GUC. Once identified, short RNA sequences between about 15 and 20 ribonucleotides corresponding to the region of the target gene containing the cleavage site are evaluated for predicted structural features, such as a secondary structure that would render the oligonucleotide sequence unusable.
И антисмысловые олигонуклеотиды и рибозимы, подходящие в качестве ингибиторов экспрессии, можно получить известными способами. Эти способы включают методы химического синтеза, такие как, например, твердофазный фосфорамидитный химический синтез. Альтернативно, молекулы антисмысловых РНК могут быть получены путем in vitro или in vivo транскрипции последовательностей ДНК, кодирующих молекулу РНК. Такие последовательности ДНК могут быть «внедрены» в самые разные векторы, которые включают в себя подходящие промоторы РНК полимеразы, такие как T7 или SP6 промоторы полимеразы. С целью увеличения внутриклеточной стабильности и времени полужизни в олигонуклеотиды изобретения могут вводиться различные модификации. Возможные модификации включают, но не ограничиваются этим, добавление фланкирующих последовательностей рибонуклеотидов или дезоксирибонуклеотидов на 5' и/или 3' концах молекулы, или использование фосфоротиоатных или 2'-0-метил, а не фосфодиэстеразных связей, в пределах олигонуклеотидного остова. And antisense oligonucleotides and ribozymes suitable as expression inhibitors can be obtained by known methods. These methods include chemical synthesis methods such as, for example, solid phase phosphoramidite chemical synthesis. Alternatively, antisense RNA molecules can be produced by in vitro or in vivo transcription of DNA sequences encoding the RNA molecule. Such DNA sequences can be "introduced" into a wide variety of vectors that include suitable RNA polymerase promoters such as the T7 or SP6 polymerase promoters. In order to increase intracellular stability and half-life, various modifications can be introduced into the oligonucleotides of the invention. Possible modifications include, but are not limited to, the addition of flanking ribonucleotide or deoxyribonucleotide sequences at the 5' and/or 3' ends of the molecule, or the use of phosphorothioate or 2'-0-methyl rather than phosphodiesterase linkages within the oligonucleotide backbone.
Антисмысловые олигонуклеотиды, siРНК, shРНК и рибозимы изобретения могут доставляться in vivo отдельно или вместе с вектором. В широком смысле "вектор" является каким-либо носителем, способным обеспечить перенос антисмыслового олигонуклеотида, siРНК, shРНК или рибозимной нуклеиновой кислоты в клетки и предпочтительно клетки, экспрессирующие H3K9-гистон метилтрансферазу SUV39H1. Предпочтительно, вектор транспортирует нуклеиновую кислоту в клетку снижая степень деградации относительно степени деградации, которая происходила бы при отсутствии вектора. В общем, векторы, пригодные для изобретения, включают, но не ограничиваются этим, плазмиды, фагмиды, вирусы, другие носители, происходящие из вирусных или бактериальных источников, которые управляются посредством инсерции или введения антисмыслового олигонуклеотида, siРНК, shРНК или последовательностей рибозимной нуклеиновой кислоты. Вирусные векторы являются предпочтительным типом вектора и включают, но не ограничиваются этим, нуклеиновокислотные последовательности из следующих вирусов: ретровирусов, таких как вирус мышиного лейкоза Молони, вирус саркомы мышей Харви, вирус опухоли молочной железы мышей и вирус саркомы Рауса; аденовирус; аденоассоциированный вирус; вирусы SV40 типа; полиомавирусы; вирус Эпштейна-Барр; вирус папилломы; герпес вирус; вирус осповакцины; полиовирус и R A вирус, такой как ретровирус. Могут использоваться другие векторы, не упомянутые, но известные в данной области техники. The antisense oligonucleotides, siRNAs, shRNAs and ribozymes of the invention can be delivered in vivo alone or together with a vector. Broadly, a "vector" is any vehicle capable of transferring an antisense oligonucleotide, siRNA, shRNA, or ribozyme nucleic acid into cells, and preferably cells expressing the SUV39H1 H3K9 histone methyltransferase. Preferably, the vector transports the nucleic acid into the cell reducing the rate of degradation relative to the rate of degradation that would occur in the absence of the vector. In general, vectors suitable for the invention include, but are not limited to, plasmids, phagemids, viruses, other carriers derived from viral or bacterial sources that are manipulated by insertion or introduction of an antisense oligonucleotide, siRNA, shRNA, or ribozyme nucleic acid sequences. Viral vectors are the preferred type of vector and include, but are not limited to, nucleic acid sequences from the following viruses: retroviruses such as Moloney mouse leukemia virus, Harvey mouse sarcoma virus, mouse mammary tumor virus, and Rous sarcoma virus; adenovirus; adeno-associated virus; viruses SV40 type; polyomaviruses; Epstein-Barr virus; papillomavirus; herpes virus; vaccinia virus; poliovirus; and R A virus such as a retrovirus. Other vectors not mentioned but known in the art may be used.
Предпочтительные вирусные векторы основываются на нецитопатических эукариотических вирусах, в которых второстепенные гены заменяются нужными генами. Нецитопатические вирусы включают ретровирусы (например, лентивирус), жизненный цикл которых затрагивает обратную транскрипцию вирусной геномной РНК в ДНК с последующей интеграцией провируса в клеточную ДНК хозяина. Ретровирусы допущены к испытаниям по поводу применения в генной терапии человека. Наиболее подходящими являются такие ретровирусы, которые дефектны по репликации (т.е. способны направлять синтез желательных белков, но неспособны к выработке инфекционной частицы). Подобные генетически измененные ретровирусные векторы экспрессии обычно используются для высокоэффективной трансдукции генов in vivo. Стандартные протоколы для получения ретровирусов, дефектных по репликации (включая этапы введения экзогенного генетического материала в плазмиду, трансфекции линий упаковывающих клеток плазмидой, выработки рекомбинантных ретровирусов линией упаковывающих клеток, сбор вирусных частиц из среды для культивирования тканей и инфицирование клетки-мишени вирусными частицами), предоставляются в Kriegler, 1990 и Murry, 1991). Preferred viral vectors are based on non-cytopathic eukaryotic viruses in which non-essential genes are replaced with desired genes. Non-cytopathic viruses include retroviruses (eg, lentivirus) whose life cycle involves reverse transcription of the viral genomic RNA into DNA followed by integration of the provirus into the host's cellular DNA. Retroviruses have been approved for testing for use in human gene therapy. Most suitable are those retroviruses that are replication defective (ie capable of directing the synthesis of desired proteins but incapable of producing an infectious particle). Such genetically modified retroviral expression vectors are commonly used for highly efficient gene transduction in vivo. Standard protocols for generating replication-deficient retroviruses (including the steps of introducing exogenous genetic material into a plasmid, transfecting packaging cell lines with plasmid, producing recombinant retroviruses by a packaging cell line, harvesting viral particles from tissue culture media, and infecting a target cell with viral particles) are provided. in Kriegler, 1990 and Murry, 1991).
Предпочтительными вирусами для определенных режимов использования являются аденовирусы и аденоассоциированные (AAV) вирусы, которые представляют собой двухцепочечные ДНК вирусы, которые уже допущены к применению в генной терапии человека. В настоящее время известны 12 разных AAV серотипов (AAV1 - 12), каждый с разным тропизмом к ткани (Wu, Z Mol Ther 2006; 14:316-27). Рекомбинантные AAVs происходят от зависимых парвовирусов AAV2 (Choi, VW J Virol 2005; 79:6801-07). Аденоассоциированный вирус типа 1-12 может быть сконструирован так, чтобы быть лишенным репликации и способным инфицировать широкий спектр типов и видов клеток (Wu, Z Mol Ther 2006; 14:316-27). Он кроме того имеет преимущества, такие как устойчивость к нагреванию и растворимости в липидах; высокая частота трансдукции в клетках различных линий дифференцировки, включая гемопоэтические клетки; и отсутствие ингибирования суперинфекции, тем самым обеспечивая некоторое количество серий трансдукций. Сообщается, что аденоассоциированный вирус может интегрироваться в клеточную ДНК человека сайт-специфичным образом, тем самым минимизируя возможность инсерционного мутагенеза и вариабельность свойств экспрессии введенного гена ретровирусной инфекции. В дополнение к этому, инфекции аденоассоциированным вирусом существуют в культуре ткани в течение более чем 100 пассажей при отсутствии селективного давления, что означает, что геномная интеграция, опосредованная аденоассоциированным вирусом, является относительно устойчивым событием. Аденоассоциированный вирус также может функционировать в экстрахромосомном режиме. Preferred viruses for certain modes of use are adenoviruses and adeno-associated (AAV) viruses, which are double-stranded DNA viruses that have already been approved for use in human gene therapy. Currently, 12 different AAV serotypes (AAV1 - 12) are known, each with a different tissue tropism (Wu, Z Mol Ther 2006; 14:316-27). Recombinant AAVs are derived from AAV2 dependent parvoviruses (Choi, VW J Virol 2005; 79:6801-07). Adeno-associated virus type 1-12 can be engineered to be non-replicating and capable of infecting a wide variety of cell types and species (Wu, Z Mol Ther 2006; 14:316-27). It furthermore has advantages such as heat resistance and lipid solubility; high frequency of transduction in cells of various lineages, including hematopoietic cells; and the lack of inhibition of superinfection, thereby providing a number of series of transductions. It is reported that adeno-associated virus can integrate into human cellular DNA in a site-specific manner, thereby minimizing the possibility of insertional mutagenesis and variability in the expression properties of the introduced retroviral infection gene. In addition, adeno-associated virus infections exist in tissue culture for more than 100 passages in the absence of selective pressure, which means that adeno-associated virus-mediated genomic integration is a relatively stable event. Adeno-associated virus can also function in an extrachromosomal mode.
Другие векторы включают плазмидные векторы. Плазмидные векторы подробно описаны и хорошо известны специалистам в данной области техники. Смотри, например, Sambrook et al, 1989. В течение последних нескольких лет плазмидные векторы используются в качестве ДНК вакцин для доставки антиген-кодирующих генов в клетки in vivo. Они исключительно подходят для этого, потому что они не вызывают таких же опасений по поводу безопасности как многие из вирусных векторов. Эти плазмиды, однако, имея промотор, совместимый с клеткой-хозяином, могут экспрессировать пептид с гена, функционально закодированного в плазмиде. Некоторые широко используемые плазмиды включают pBR322, pUC18, pUC19, pRC/CMV, SV40 и pBlueScript. Другие плазмиды хорошо известны специалистам в данной области техники. Кроме того, плазмиды могут быть специально сконструированы с использованием рестрикционных ферментов и реакций лигирования для удаления и добавления специфических фрагментов ДНК. Плазмиды могут доставляться с помощью ряда парентеральных, мукозальных и местных способов. Например, ДНК плазмида может быть введена внутримышечным, внутрикожным, подкожным путем или другими путями. Она также может вводиться при помощи интраназальных спреев или капель, ректальных суппозиториев и перорально. Она также может вводиться в эпидермис или поверхность слизистой оболочки при помощи генной пушки. Плазмиды могут предоставляться в водном растворе, могут быть высушены на золотых частицах или предоставляться в сочетании с другой системой доставки ДНК, включая, но не ограничиваясь этим, липосомы, дендримеры, кохлеарные средства доставки и микрокапсулирование. Other vectors include plasmid vectors. Plasmid vectors are described in detail and are well known to those skilled in the art. See, for example, Sambrook et al, 1989. Over the past few years, plasmid vectors have been used as DNA vaccines to deliver antigen-coding genes to cells in vivo. They are exceptionally suited for this because they do not raise the same safety concerns as many of the viral vectors. These plasmids, however, having a promoter compatible with the host cell, can express a peptide from a gene operably encoded in the plasmid. Some commonly used plasmids include pBR322, pUC18, pUC19, pRC/CMV, SV40 and pBlueScript. Other plasmids are well known to those skilled in the art. In addition, plasmids can be custom designed using restriction enzymes and ligation reactions to remove and add specific DNA fragments. Plasmids can be delivered by a variety of parenteral, mucosal, and topical routes. For example, the plasmid DNA can be administered by intramuscular, intradermal, subcutaneous, or other routes. It can also be given by intranasal spray or drops, rectal suppositories, and orally. It can also be injected into the epidermis or mucosal surface using a gene gun. Plasmids may be provided in aqueous solution, dried on gold particles, or provided in combination with another DNA delivery system including, but not limited to, liposomes, dendrimers, cochlear delivery vehicles, and microencapsulation.
Антисмысловой олигонуклеотид, siРНК, shРНК или последовательность рибозимной нуклеиновой кислоты согласно изобретению находится обычно под контролем гетерологичного регуляторного элемента, например, гетерологичного промотора. Промотор может быть специфичным в отношении глиальных клеток Мюллера, клеток микроглии, эндотелиальных клеток, перицитов и астроцитов. Например, специфическая экспрессия в глиальных клетках Мюллера может быть получена за счет использования подходящего промотора гена глутамин синтетазы. Промотор также может быть, для примера, вирусным промотором, таким как CMV промотор или какие-либо искусственные промоторы.The antisense oligonucleotide, siRNA, shRNA or ribozyme nucleic acid sequence of the invention is usually under the control of a heterologous regulatory element, eg a heterologous promoter. The promoter may be specific for Mueller glial cells, microglial cells, endothelial cells, pericytes, and astrocytes. For example, specific expression in Mueller glial cells can be obtained by using an appropriate glutamine synthetase gene promoter. The promoter may also be, for example, a viral promoter such as the CMV promoter or any artificial promoters.
Репрессия или разрушение гена Suv39h1Repression or destruction of the Suv39h1 gene
Ингибирование Suv39h1 в клетке согласно изобретению также может осуществляться путем репрессии или разрушения гена Suv39h1, например, делеции, такой как делеция целого гена, экзона или участка и/или замещение экзогенной последовательностью, и/или мутации, например, сдвига рамки считывания или миссенс-мутации в гене, как правило, в экзоне гена. В некоторых вариантах осуществления после введения в ген преждевременного стоп-кодона происходит разрушение, приводящее к тому, что белок Suv39h1 не экспрессируется или является нефункциональным. Разрушение в большинстве случаев осуществляется на уровне ДНК. Разрушение обычно является долговременным, необратимым или не временным.Inhibition of Suv39h1 in a cell according to the invention can also be carried out by repression or disruption of the Suv39h1 gene, for example, a deletion, such as deletion of an entire gene, exon or region and/or replacement with an exogenous sequence, and/or a mutation, for example, a frameshift or a missense mutation. in a gene, usually in the exon of the gene. In some embodiments, after the introduction of a premature stop codon into the gene, disruption occurs, resulting in the Suv39h1 protein not being expressed or being non-functional. Destruction in most cases is carried out at the DNA level. The destruction is usually long-term, irreversible, or not temporary.
В некоторых вариантах осуществления разрушение гена или репрессия осуществляется при помощи агентов, редактирующих геном, таких как ДНК-нацеленные молекулы, например, ДНК-связывающий белок или ДНК-связывающая нуклеиновая кислота или комплекс, соединение или композиция, содержащая вышеукзанное, которое специфически связывается или гибридизируется с геном. В некоторых вариантах осуществления нацеленная на ДНК молекула содержит ДНК-связывающий домен, например, ДНК-связывающий домен белка «цинковый палец» (ZFP), ДНК-связывающий домен белка-подобного активатору транскрипции (TAL) или TAL эффектора (TALE), ДНК-связывающий домен CRISPR (короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами ), или ДНК-связывающий домен мегануклеазы. In some embodiments, gene disruption or repression is carried out by genome-editing agents such as DNA-targeted molecules, e.g., a DNA-binding protein or a DNA-binding nucleic acid, or a complex, compound, or composition containing the above that specifically binds or hybridizes. with the gene. In some embodiments, the DNA-targeting molecule comprises a DNA-binding domain, e.g., a zinc finger protein (ZFP) DNA-binding domain, a transcription activator-like protein (TAL) or TAL effector-like protein (TALE) DNA-binding domain, a DNA the CRISPR binding domain (short palindromic repeats regularly arranged in groups), or the meganuclease DNA-binding domain.
Связывающие домены систем «цинкового пальца», TALE и CRISPR могут быть "сконструированы" так, чтобы связываться с предопределенной нуклеотидной последовательностью. The binding domains of the zinc finger, TALE, and CRISPR systems can be "designed" to bind to a predetermined nucleotide sequence.
В некоторых вариантах осуществления нацеленная на ДНК молекула, комплекс или комбинация содержит ДНК-связывающую молекулу и один или более дополнительных доменов, таких как эффекторный домен, для оказания содействия репрессии или разрушению гена. Например, в некоторых вариантах осуществления разрушение гена осуществляется гибридными белками, которые содержат ДНК-связывающие белки и гетерологичный регулятороный домен или его функциональный фрагмент. In some embodiments, the DNA-targeting molecule, complex, or combination comprises a DNA-binding molecule and one or more additional domains, such as an effector domain, to assist in the repression or disruption of a gene. For example, in some embodiments, gene disruption is accomplished by fusion proteins that contain DNA binding proteins and a heterologous regulatory domain or functional fragment thereof.
В большинстве случав дополнительным доменом является нуклеазный домен. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления разрушение гена осуществляется при помощи редактирования гена или генома с использованием сконструированных белков, таких как нуклеазы и нуклеаз-содержащие комплексы или гибридные белки, состоящие из последовательность-специфических ДНК-связывающих доменов, соединенных с или образующих комплекс с неспецифическими ДНК-расщепляющими молекулами, такими как нуклеазы. In most cases, the additional domain is the nuclease domain. Thus, in some embodiments, gene disruption is accomplished by gene or genome editing using engineered proteins such as nucleases and nuclease-containing complexes or fusion proteins consisting of sequence-specific DNA-binding domains fused to or complexed with non-specific DNA-cleaving molecules such as nucleases.
Эти нацеленные химерные нуклеазы или нуклеаз-содержащие комплексы осуществляют точные генетические модификации, индуцируя целевые двухцепочечные разрывы или одноцепочечные разрывы, стимулирующие механизмы клеточной репарации ДНК, включая способствующее ошибкам негомологичное соединение концов (NHEJ) и репарацию, направляемую гомологией (HDR). В некоторых вариантах осуществления нуклеаза представляет собой эндонуклеазу, такую как цинк-пальцевая нуклеаза (ZFN), TALE нуклеаза (TALEN), РНК-управляемая эндонуклеаза (RGEN), такая как CRISPR-ассоциированный (Cas) белок, или мегануклеазу. Такие системы хорошо известны в данной области техники (смотри, например, патент США № 8,697,359; Sander и Joung (2014) Nat. Biotech. 32:347-355; Hale et al. (2009) Cell 139:945-956; Karginov и Hannon (2010) Mol. Cell 37:7; патентные публикации США 2014/0087426 и 2012/0178169; Boch et al. (2011) Nat. Biotech. 29: 135-136; Boch et al. (2009) Science 326: 1509-1512; Moscou и Bogdanove (2009) Science 326: 1501; Weber et al. (2011) PLoS One 6:el9722; Li et al. (2011) Nucl. Acids Res. 39:6315-6325; Zhang et al. (201 1) Nat. Biotech. 29: 149-153; Miller et a/. (2011) Nat. Biotech. 29: 143-148; Lin et al. (2014) Nucl. Acids Res. 42:e47). Подобные генетические стратегии могут использовать системы конститутивной экспрессии или системы индуцибельной экспрессии согласно хорошо известным в данной области техники методам. These targeted chimeric nucleases or nuclease-containing complexes perform precise genetic modifications by inducing targeted double-strand breaks or single-strand breaks that promote cellular DNA repair mechanisms, including error-producing non-homologous end joining (NHEJ) and homology-driven repair (HDR). In some embodiments, the nuclease is an endonuclease, such as a zinc finger nuclease (ZFN), TALE nuclease (TALEN), an RNA-guided endonuclease (RGEN), such as a CRISPR-associated (Cas) protein, or a meganuclease. Such systems are well known in the art (see, for example, US Pat. No. 8,697,359; Sander and Joung (2014) Nat. Biotech. 32:347-355; Hale et al. (2009) Cell 139:945-956; Karginov and Hannon (2010) Mol Cell 37:7, US Patent Publications 2014/0087426 and 2012/0178169, Boch et al. -1512; Moscou and Bogdanove (2009) Science 326: 1501; Weber et al. (2011) PLoS One 6:el9722; Li et al. (2011) Nucl. Acids Res. 39:6315-6325; Zhang et al. ( 201 1) Nat Biotech 29: 149-153 Miller et a/ (2011) Nat Biotech 29: 143-148 Lin et al (2014) Nucl Acids Res 42:e47). Such genetic strategies may use constitutive expression systems or inducible expression systems according to methods well known in the art.
ZFP и ZFN; TAL, TALE и TALEN ZFP and ZFN; TAL, TALE and TALEN
В некоторых вариантах осуществления -нацеленная на ДНК молекула включает ДНК-связывающий белок, такой как один или более белок «цинковый палец» (ZFP) или белок, подобный активатору транскрипции (TAL), соединенный с эффекторным белком, таким как эндонуклеаза. Примеры включают ZFN, TALE и TALEN. Смотри Lloyd et al., Frontiers in Immunology, 4(221), 1-7 (2013). In some embodiments, the α-DNA-targeting molecule comprises a DNA-binding protein, such as one or more zinc finger proteins (ZFP) or a transcription activator-like protein (TAL), coupled to an effector protein, such as an endonuclease. Examples include ZFN, TALE and TALEN. See Lloyd et al., Frontiers in Immunology, 4(221), 1-7 (2013).
В некоторых вариантах осуществления нацеленная на ДНК молекула содержит один или более белков «цинковый палец» (ZFP) или их доменов, которые связываются с ДНК последовательность-специфичным образом. ZFP или его домен является белком или доменом в пределах более крупного белка, который связывается с ДНК последовательность-специфичным образом за счет использования одного или более участков «цинковый палец» аминокислотной последовательности в пределах связывающего домена, структура которого стабилизируется за счет координации с ионом цинка. Как правило, специфичность последовательности ZFP может быть изменена внесением замен аминокислот в четырех положениях (-1, 2, 3 и 6) на распознающей спирали «цинковых пальцев». Таким образом, в некоторых вариантах осуществления ZFP или ZFP-содержащая молекула является молекулой неприродного происхождения, например, является сконструированной для связывания с выбранным сайтом-мишенью. Смотри, например, Beerli et al. (2002) Nature Biotechnol. 20: 135-141; Pabo et al. (2001) Ann. Rev. Biochem. 70:313-340; Isalan et al. (2001) Nature Biotechnol. 19:656-660; Segal et al. (2001) Curr. Opin. Biotechnol. 12:632-637; Choo et al. (2000) Curr. Opin. Struct. Biol. 10:411-416.In some embodiments, the DNA-targeting molecule comprises one or more zinc finger proteins (ZFPs) or domains thereof that bind to DNA in a sequence-specific manner. ZFP, or a domain thereof, is a protein or domain within a larger protein that binds to DNA in a sequence-specific manner through the use of one or more "zinc finger" amino acid sequence regions within the binding domain, the structure of which is stabilized by coordination with a zinc ion. Typically, ZFP sequence specificity can be altered by making amino acid substitutions at four positions (-1, 2, 3, and 6) on the zinc finger recognition helix. Thus, in some embodiments, the ZFP or ZFP-containing molecule is a molecule of non-natural origin, for example, is designed to bind to a selected target site. See, for example, Beerli et al. (2002) Nature Biotechnol. 20:135-141; Pabo et al. (2001) Ann. Rev. Biochem. 70:313-340; Isalan et al. (2001) Nature Biotechnol. 19:656-660; Segal et al. (2001) Curr. Opin. Biotechnol. 12:632-637; Choo et al. (2000) Curr. Opin. Struct. Biol. 10:411-416.
В некоторых вариантах осуществления нацеленная на ДНК молекула представляет собой или содержит ДНК-связывающий домен «цинкового пальца», соединенный с ДНК-ращепляющим доменом, с образованием цинк-пальцевой нуклеазы (ZFN). В некоторых вариантах осуществления гибридные белки содержат домен расщепления (или домен полурасщепления), по меньшей мере, из одного рестрикционного фермента типа IIS и один или более цинк-пальцевых связывающих доменов, которые могут быть или могут не быть сконструированными. В некоторых вариантах осуществления домен расщепления происходит из рестрикционной эндонуклеазы Fok I типа IIS. Смотри, например, патенты США № 5,356,802; 5,436,150 и 5,487,994; а также Li et al. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:4275-4279; Li et al. (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:2764-2768; Kim et al. (1994a) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91:883-887; Kim et al. (1994b) J. Biol. Chem. 269:31,978-31,982. In some embodiments, the DNA-targeting molecule is or contains a zinc finger DNA binding domain fused to a DNA cleaving domain to form a zinc finger nuclease (ZFN). In some embodiments, the fusion proteins comprise a cleavage domain (or a half-cleavage domain) from at least one type IIS restriction enzyme and one or more zinc finger binding domains, which may or may not be engineered. In some embodiments, the cleavage domain is from a Fok I type IIS restriction endonuclease. See, for example, US Pat. Nos. 5,356,802; 5,436,150 and 5,487,994; and Li et al. (1992) Proc. Natl. Acad. sci. USA 89:4275-4279; Li et al. (1993) Proc. Natl. Acad. sci. USA 90:2764-2768; Kim et al. (1994a) Proc. Natl. Acad. sci. USA 91:883-887; Kim et al. (1994b) J. Biol. Chem. 269:31.978-31.982.
В некоторых аспектах ZFN эффективно вызывает двухцепочечный разрыв (DSB), например, в заранее определенном месте в кодирующей области целевого гена (т.е. Suv39h1). Типичные целевые области гена включают экзоны, области, кодирующие N-концевые участки, первый экзон, второй экзон и области промотора или энхансера. В некоторых вариантах осуществления временная экспрессия ZFN способствует высокоэффективному и долговременному разрушению целевого гена в сконструированных клетках. В частности, в некоторых вариантах осуществления доставка ZFN приводит к долговременному разрушению гена с эффективностью, превышающей 50%. Многие ген-специфичные «цинковые пальцы» являются коммерчески доступными. Например, компания Sangamo Biosciences (Ричмонд, Калифорния, США) разработала платформу (CompoZr) для конструирования «цинковых пальцев» в партнерстве с Sigma-Aldrich (Сент-Луис, Миссури, США), предоставив исследователям возможность в целом избежать разработки и валидации «цинковых пальцев» и предоставив специфически нацеленные «цинковые пальцы» для тысяч белков. Gaj et al., Trends in Biotechnology, 2013, 31(7), 397-405. В некоторых вариантах осуществления используются коммерчески доступные «цинковые пальцы», являющиеся индивидуальной разработкой. (Смотри, например, каталожные номера Sigma-Aldrich CSTZFND, CSTZFN, CTI1-1KT и PZD0020).In some aspects, ZFN effectively causes a double strand break (DSB), for example, at a predetermined location in the coding region of the target gene (ie, Suv39h1). Exemplary target regions of a gene include exons, N-terminal coding regions, first exon, second exon, and promoter or enhancer regions. In some embodiments, transient expression of ZFN promotes highly efficient and long-term disruption of the target gene in the engineered cells. In particular, in some embodiments, ZFN delivery results in long-term gene disruption with an efficiency greater than 50%. Many gene-specific "zinc fingers" are commercially available. For example, Sangamo Biosciences (Richmond, CA, USA) developed a zinc finger construction platform (CompoZr) in partnership with Sigma-Aldrich (St. fingers" and providing specifically targeted "zinc fingers" for thousands of proteins. Gaj et al., Trends in Biotechnology, 2013, 31(7), 397-405. In some embodiments, custom made commercially available "zinc fingers" are used. (See, for example, Sigma-Aldrich catalog numbers CSTZFND, CSTZFN, CTI1-1KT and PZD0020).
В некоторых вариантах осуществления нацеленная на ДНК молекула содержит природный или сконструированный (неприродного происхождения) ДНК-связывающий домен белка, подобного активатору транскрипции (TAL), такой как в белке-эффекторе, подобном активатору транскрипции (TALE), смотри, например, патентную публикацию США № 20110301073. В некоторых вариантах осуществления молекула является ДНК-связывающей эндонуклеазой, такой как TALE-нуклеаза (TALEN). В некоторых аспектах TALEN является гибридным белком, содержащим ДНК-связывающий домен, происходящий от TALE и нуклеазный каталитический домен для расщепления целевой нуклеиновокислотной последовательности. В некоторых вариантах осуществления TALE ДНК-связывающий домен сконструирован для связывания с целевой последовательностью в пределах гена, кодирующего антиген-мишень и/или иммуносупрессорную молекулу. Например, в некоторых аспектах TALE ДНК-связывающий домен может нацеливаться на CD38 и/или аденозиновый рецептор, такой как A2AR. In some embodiments, the DNA-targeting molecule comprises a naturally occurring or engineered (non-naturally occurring) DNA-binding domain of a transcription activator like protein (TAL), such as in a transcription activator like protein effector (TALE), see e.g. U.S. Patent Publication No. 20110301073. In some embodiments, the implementation of the molecule is a DNA-binding endonuclease, such as TALE-nuclease (TALEN). In some aspects, TALEN is a fusion protein comprising a DNA binding domain derived from TALE and a nuclease catalytic domain for cleaving a target nucleic acid sequence. In some embodiments, a TALE DNA binding domain is designed to bind to a target sequence within a gene encoding a target antigen and/or immunosuppressive molecule. For example, in some aspects of TALE, the DNA binding domain may target CD38 and/or an adenosine receptor such as A2AR.
В некоторых вариантах осуществления TALEN распознает и расщепляет целевую последовательность в гене. В некоторых аспектах расщепление ДНК приводит к двухцепочечным разрывам. В некоторых аспектах разрывы стимулируют скорость гомологичной рекомбинации или негомологичного соединения концов (NHEJ). В целом, NHEJ является неполноценным процессом репарации, который часто приводит к изменениям в последовательности ДНК в месте расщепления. В некоторых аспектах механизмы репарации вовлекают соединение двух оставшихся концов ДНК посредством прямого повторного лигирования (Critchlow и Jackson, Trends Biochem Sci. 1998 Oct;23(10):394-8) или посредством, так называемого соединения концов, опосредованного микрогомологией. В некоторых вариантах осуществления репарация посредством NHEJ приводит к небольшим инсерциям или делециям и может использоваться для разрушения гена и, тем самым, репрессии гена. В некоторых вариантах осуществления модификация может быть заменой, делецией или инсерцией, по меньшей мере, одного нуклеотида. В некоторых аспектах клетки, в которых происходит случай мутагенеза, индуцированный расщеплением, т.е. случай мутагенеза следует за NHEJ-событием, можно идентифицировать и/или отобрать с помощью хорошо известных в данной области техники методов. In some embodiments, TALEN recognizes and cleaves a target sequence in a gene. In some aspects, DNA cleavage results in double-strand breaks. In some aspects, breaks stimulate the rate of homologous recombination or non-homologous end joining (NHEJ). In general, NHEJ is a defective repair process that often results in changes in the DNA sequence at the cleavage site. In some aspects, repair mechanisms involve joining the two remaining DNA ends via direct religation (Critchlow and Jackson, Trends Biochem Sci. 1998 Oct; 23(10):394-8) or via so-called microhomology mediated end joining. In some embodiments, NHEJ repair results in small insertions or deletions and can be used to disrupt the gene and thereby repress the gene. In some embodiments, the modification may be a substitution, deletion, or insertion of at least one nucleotide. In some aspects, cells in which a cleavage-induced mutagenesis event occurs, i. a mutagenesis event following an NHEJ event can be identified and/or selected using methods well known in the art.
TALE повторы можно собрать, чтобы специфически нацеливаться на ген Suv39h1. (Gaj et al., Trends in Biotechnology, 2013, 31(7), 397-405). Создана библиотека TALEN, нацеленных на 18740 генов, кодирующих человеческие белки (Kim et al., Nature Biotechnology. 31, 251-258 (2013)). Наборы TALE, сконструированных по специальному заказу, коммерчески доступны от компаний Cellectis Bioresearch (Париж, Франция), Transposagen Biopharmaceuticals (Лексингтон, Кентукки, США) и Life Technologies (Гранд-Айленд, Нью-Йорк, США). В частности, TALEN, нацеленные на CD38, коммерчески доступны (смотри Gencopoeia, каталожные номера HTN222870-1, HTN222870-2 и HTN222870-3, доступны в интернет-пространстве на сайте www. genecopoeia.com/product/search/detail.php?prt=26&cid=&key=HTN222870). Типичные молекулы описаны, например, в патентных публикациях США № US 2014/0120622 и 2013/0315884. TALE repeats can be assembled to specifically target the Suv39h1 gene. (Gaj et al., Trends in Biotechnology, 2013, 31(7), 397-405). A library of TALENs targeting 18,740 genes encoding human proteins has been created (Kim et al., Nature Biotechnology. 31, 251-258 (2013)). Custom-designed TALE kits are commercially available from Cellectis Bioresearch (Paris, France), Transposagen Biopharmaceuticals (Lexington, KY, USA), and Life Technologies (Grand Island, NY, USA). In particular, CD38-targeting TALENs are commercially available (see Gencopoeia, catalog numbers HTN222870-1, HTN222870-2 and HTN222870-3, available online at www.genecopoeia.com/product/search/detail.php? prt=26&cid=&key=HTN222870). Representative molecules are described, for example, in US Patent Publication Nos. US 2014/0120622 and 2013/0315884.
В некоторых вариантах осуществления TALEN вводятся как трансгены, кодированные одним или более плазмидными векторами. В некоторых аспектах плазмидный вектор может содержать селективный маркер, обеспечивающий идентификацию и/или селекцию клеток, которые получили указанный вектор.In some embodiments, TALENs are introduced as transgenes encoded by one or more plasmid vectors. In some aspects, the plasmid vector may contain a selectable marker that allows the identification and/or selection of cells that received the specified vector.
RGEN (CRISPR/Cas системы)RGEN (CRISPR/Cas systems)
Репрессия гена может осуществляться при помощи одной или более ДНК-связывающих нуклеиновых кислот, например, разрушение с помощью РНК-направляемой эндонуклеазы (RGEN) или другой вид разрушения при помощи другой РНК-направляемой эффекторной молекулы. Например, в некоторых вариантах осуществления репрессия гена может осуществляться при помощи CRISPR (короткие полиндромные повторы, регулярно расположенные группами ) и CRISPR-ассоциированных белков. Смотри Sander and Joung, Nature Biotechnology, 32(4): 347-355. Gene repression can be accomplished by one or more DNA-binding nucleic acids, such as disruption by an RNA-directed endonuclease (RGEN) or other disruption by another RNA-directed effector molecule. For example, in some embodiments, repression of a gene can be carried out using CRISPR (short polyndromic repeats, regularly arranged in groups) and CRISPR-associated proteins. See Sander and Joung, Nature Biotechnology, 32(4): 347-355.
В общем, "CRISPR система" в совокупности имеет отношение к транскриптам и другим элементам, вовлеченным в экспрессию или управление активностью CRISPR- ассоциированных ("Cas") генов, включающих последовательности, кодирующие Cas ген, tracr (транс-активирующая CRISPR) последовательность (например, tracrRNA или активная неполная tracrRNA), tracr-mate последовательность (включающую "прямой повтор" и tracrRNA-процессированный неполный прямой повтор применительно к эндогенной CRISPR системе), направляющую последовательность (также называемую "спейсер" применительно к эндогенной CRISPR системе) и/или другие последовательности и транскипты из CRISPR локуса. In general, "CRISPR system" refers collectively to transcripts and other elements involved in the expression or control of the activity of CRISPR-associated ("Cas") genes, including sequences encoding the Cas gene, a tracr (trans-activating CRISPR) sequence (e.g. , tracrRNA or active partial tracrRNA), a tracr-mate sequence (comprising a "forward repeat" and a tracrRNA-processed partial direct repeat in the case of an endogenous CRISPR system), a targeting sequence (also called a "spacer" in the case of an endogenous CRISPR system), and/or others sequences and transcripts from the CRISPR locus.
Как правило, CRISPR/Cas нуклеаза или CRISPR/Cas нуклеазная система включает некодирующую РНК молекулу (направляющую) РНК, которая последовательность-специфически связывается с ДНК, и CRISPR белок с нуклеазной функциональностью (например, два нуклеазных домена). Один или более элементов CRISPR системы может происходить из типа I, типа II или типа III CRISPR системы, такой как Cas нуклеаза. Предпочтительно, CRISPR белок является cas ферментом, таким как сas9. Cas ферменты хорошо известны в данной области; например, аминокислотную последовательность белка Cas9 из S. pyogenes можно найти в базе данных SwissProt под учетным номером Q99ZW2. В некоторых вариантах осуществления Cas нуклеаза и gRNA вводятся в клетку. В некоторых вариантах осуществления CRISPR система индуцирует DSB в сайте-мишени, с последующими разрывами, как обсуждалось в этом документе. В других вариантах осуществления Cas9 варианты, считающиеся "никазами", могут использоваться, чтобы разрезать одну цепь в сайте-мишени. Спаренные никазы также могут использоваться, например, с целью улучшения специфичности, при этом каждая управляется парой разных gRNA нацеливающих последовательностей. В следующих вариантах осуществления каталитически неактивная Cas9 может быть соединена с гетерологичным эффекторным доменом, таким как транскрипционный репрессор, чтобы влиять на экспрессию гена. Typically, a CRISPR/Cas nuclease or CRISPR/Cas nuclease system includes a non-coding RNA (guide) RNA molecule that binds sequence-specifically to DNA and a CRISPR protein with nuclease functionality (eg, two nuclease domains). One or more elements of the CRISPR system may be derived from a type I, type II, or type III CRISPR system, such as a Cas nuclease. Preferably, the CRISPR protein is a cas enzyme such as cas9. Cas enzymes are well known in the art; for example, the amino acid sequence of the Cas9 protein from S. pyogenes can be found in the SwissProt database under accession number Q99ZW2. In some embodiments, the Cas nuclease and gRNA are introduced into the cell. In some embodiments, the implementation of the CRISPR system induces DSB at the target site, followed by breaks, as discussed in this document. In other embodiments, Cas9 variants considered "nickase" can be used to cut one strand at the target site. Paired nickases can also be used, for example, to improve specificity, with each being driven by a pair of different gRNA targeting sequences. In further embodiments, a catalytically inactive Cas9 may be coupled to a heterologous effector domain, such as a transcriptional repressor, to influence gene expression.
В общем, CRISPR система характеризуется элементами, которые способствуют формированию CRISPR комплекса в месте целевой последовательности. Как правило, в контексте формирования CRISPR комплекса "целевая последовательность" в большинстве случаев относится к последовательности, к которой комплементарна создаваемая направляющая последовательность, где гибридизация между целевой последовательностью и направляющей последовательностью способствует формированию CRISPR комплекса. Полная комплементарность не является обязательной, в том случае, если существует достаточная комплементарность, чтобы вызвать гибридизацию и способствовать формированию CRISPR комплекса. Целевая последовательность может содержать любой полинуклеотид, такой как ДНК или РНК полинуклеотиды. В частности, последовательность или матрица, которая может использоваться для рекомбинации в целевом локусе, содержащем целевые последовательности, называется "матрица редактирования" или "полинуклеотид редактирования" или " последовательность редактирования". В некоторых аспектах экзогенная полинуклеотидная матрица может называться матрицей редактирования. В некоторых аспектах рекомбинация является гомологичной рекомбинацией.In general, a CRISPR system is characterized by elements that facilitate the formation of a CRISPR complex at the site of a target sequence. Generally, in the context of CRISPR complex formation, "target sequence" generally refers to a sequence to which the generated target sequence is complementary, where hybridization between the target sequence and the target sequence promotes the formation of the CRISPR complex. Complete complementarity is not required as long as there is sufficient complementarity to induce hybridization and promote formation of the CRISPR complex. The target sequence may contain any polynucleotide, such as DNA or RNA polynucleotides. In particular, a sequence or template that can be used for recombination at a target locus containing the target sequences is referred to as an "edit template" or an "edit polynucleotide" or an "edit sequence". In some aspects, the exogenous polynucleotide matrix may be referred to as an editing matrix. In some aspects, the recombination is homologous recombination.
В некоторых вариантах осуществления один или более векторов, управляющих экспрессией одного или нескольких элементов CRISPR системы, вводятся в клетку таким образом, чтобы экспрессия элементов CRISPR системы управляла формированием CRISPR комплекса в одном или более сайтах-мишенях. Например, фермент Cas, направляющая последовательность связанная с tracr-mate последовательностью, и tracr последовательность, каждая может быть функционально связана с отдельными регуляторными элементами на разных векторах. Альтернативно, два или более элементов, экспрессированных с одного и того же или с разных регуляторных элементов, могут объединяться в одном векторе, где один или более дополнительных векторов обеспечивают любые компоненты CRISPR системы, не включенные в первый вектор. В некоторых вариантах осуществления элементы системы CRISPR, которые объединяются в одном векторе, могут располагаться в любой подходящей ориентации. В некоторых вариантах осуществления фермент CRISPR, направляющая последовательность, tracr mate последовательность и tracr последовательность являются функционально связанными с промотором и экспрессируются с одного и того же промотора. В некоторых вариантах осуществления вектор содержит регуляторный элемент, функционально связанный с кодирующей фермент последовательностью, кодирующей CRISPR фермент, такой как Cas белок. In some embodiments, one or more vectors directing the expression of one or more elements of the CRISPR system are introduced into a cell such that expression of the elements of the CRISPR system directs the formation of a CRISPR complex at one or more target sites. For example, the Cas enzyme, a targeting sequence linked to a tracr-mate sequence, and a tracr sequence can each be operably linked to separate regulatory elements on different vectors. Alternatively, two or more elements expressed from the same or different regulatory elements can be combined in one vector, where one or more additional vectors provide any components of the CRISPR system not included in the first vector. In some embodiments, the elements of the CRISPR system that are combined in one vector may be in any suitable orientation. In some embodiments, the CRISPR enzyme, guide sequence, tracr mate sequence, and tracr sequence are operably linked to a promoter and are expressed from the same promoter. In some embodiments, the vector contains a regulatory element operably linked to an enzyme-coding sequence encoding a CRISPR enzyme, such as a Cas protein.
В некоторых вариантах осуществления CRISPR фермент доставляется в клетку в комбинации с направляющей последовательностью (и необязательно образует с ней комплекс). В большинстве случаев CRISPR/Cas9 технология может использоваться для нокдауна экспрессии гена Suv39h1 в сконструированных клетках. Например, нуклеаза Cas9 и направляющая РНК, специфическая к Suv39h1 гену, могут вводиться в клетки, например, при помощи лентивирусных векторов доставки или с помощью любого из ряда известных способов доставки или носителей для переноса в клетки, такого как любой из целого ряда известных методов или носителей для доставки Cas9 молекул и направляющих РНК (также смотри ниже).In some embodiments, the CRISPR enzyme is delivered to the cell in combination with (and optionally complexed with) a targeting sequence. In most cases, CRISPR/Cas9 technology can be used to knock down Suv39h1 gene expression in engineered cells. For example, Cas9 nuclease and a guide RNA specific for the Suv39h1 gene can be introduced into cells, for example, using lentiviral delivery vectors or using any of a number of known methods of delivery or carriers for transfer to cells, such as any of a number of known methods or carriers for delivery of Cas9 molecules and guide RNAs (also see below).
Доставка нуклеиновых кислот, кодирующих молекулы и комплексы, разрушающие ген. Delivery of nucleic acids encoding molecules and complexes that destroy a gene.
В некоторых вариантах осуществления нуклеиновая кислота, кодирующая нацеленную на ДНК молекулу, комплекс или комбинацию, вводится или интродуцируется в клетку. Как правило, методы переноса гена на вирусной или невирусной основе могут использоваться для введения нуклеиновых кислот, кодирующих компоненты CRISPR, ZFP, ZFN, TALE и/или TALEN системы, в клетки в культуре. In some embodiments, a nucleic acid encoding a DNA-targeting molecule, complex, or combination is introduced or introduced into a cell. Typically, viral or non-viral-based gene transfer techniques can be used to introduce nucleic acids encoding components of the CRISPR, ZFP, ZFN, TALE and/or TALEN system into cells in culture.
В некоторых вариантах осуществления полипептиды синтезируются in situ в клетке в результате введения в клетку полинуклеотидов, кодирующих полипептиды. В некоторых аспектах полипептиды могут продуцироваться вне клетки и затем вводиться в нее. In some embodiments, the implementation of the polypeptides are synthesized in situ in the cell as a result of the introduction into the cell of polynucleotides encoding polypeptides. In some aspects, the polypeptides can be produced outside the cell and then introduced into it.
Способы введения полинуклеотидной конструкции в животные клетки хорошо известны и включают, в качестве неограничивающих примеров, методы стабильной трансформации, согласно которым полинуклеотидная конструкция интегрируется в геном клетки, методы транзиентной трансформации, согласно которым полинуклеотидная конструкция не интегрируется в геном клетки, и способы, опосредованные вирусом. Methods for introducing a polynucleotide construct into animal cells are well known and include, but are not limited to, stable transformation methods in which the polynucleotide construct is integrated into the genome of the cell, transient transformation methods in which the polynucleotide construct is not integrated into the genome of the cell, and virus-mediated methods.
В некоторых вариантах осуществления полинуклеотиды могут быть введены в клетку, например, при помощи рекомбинантных вирусных векторов (например, ретровирусов, аденовирусов), липосом и тому подобного. Методы транзиентной трансформации включают микроинъекцию, электропорацию или бомбардировку частицами. Нуклеиновая кислота вводится в форме вектора экспрессии. Предпочтительно, вектор экспрессии является ретровирусным вектором экспрессии, аденовирусным вектором экспрессии, ДНК плазмидным вектором экспрессии или AAV вектором экспрессии. In some embodiments, the implementation of the polynucleotide can be introduced into the cell, for example, using recombinant viral vectors (eg, retroviruses, adenoviruses), liposomes and the like. Transient transformation methods include microinjection, electroporation, or particle bombardment. The nucleic acid is introduced in the form of an expression vector. Preferably, the expression vector is a retroviral expression vector, an adenoviral expression vector, a DNA plasmid expression vector, or an AAV expression vector.
Методы невирусной доставки нуклеиновых кислот включают липофекцию, нуклеофекцию, микроинъекцию, биолистику, виросомы, липосомы, иммунолипосомы, конъюгаты поликатион или липид:нуклеиновая кислота, «оголенную» ДНКзахват поглощение ДНК. Липофекция описана, например, в патентах США № 5,049,386, 4,946,787 и 4,897,355) и реагенты для липофекции доступны в продаже (например, Transfectam™ и Lipofectin™). Катионные и нейтральные липиды, подходящие для эффективной рецептор-распознающей липофекции полинуклеотидов, включают те, которые упомянуты в Feigner, WO 91/17424; WO 91/16024. Доставка может происходить в клетки (например, in vitro или ex vivo введение) или ткани-мишени (например, in vivo введение). Methods for non-viral delivery of nucleic acids include lipofection, nucleofection, microinjection, biolisting, virosomes, liposomes, immunoliposomes, polycation or lipid:nucleic acid conjugates, naked DNA capture, and DNA uptake. Lipofection is described, for example, in US Pat. Cationic and neutral lipids suitable for effective receptor-recognizing lipofection of polynucleotides include those mentioned in Feigner, WO 91/17424; WO 91/16024. Delivery can be to cells (eg, in vitro or ex vivo administration) or target tissues (eg, in vivo administration).
Системы для переноса генов на основе РНК или ДНК вирусов включают ретровирусные, лентивирусные, аденовирусные векторы, векторы на основе аденоассоциированного и вирусов herpes simplex. Gene transfer systems based on RNA or DNA viruses include retroviral, lentiviral, adenovirus, adeno-associated and herpes simplex vectors.
Обзор методов генной терапии смотри в Anderson, Science 256:808-813 (1992); Nabel & Feigner, TIBTECH 11:211-217 (1993); Mitani & Caskey, TIBTECH 11: 162-166 (1993); Dillon. TIBTECH 11: 167-175 (1993); Miller, Nature 357:455-460 (1992); Van Brunt, Biotechnology 6(10): 1149-1154 (1988); Vigne, Restorative Neurology и Neuroscience 8:35-36 (1995); Kremer & Perricaudet, British Medical Bulletin 51(1):31-44 (1995); Haddada et al., in Current Topics in Microbiology и Immunology Doerfler и Bohm (eds) (1995); и Yu et al., Gene Therapy 1: 13-26 (1994).For a review of gene therapy techniques, see Anderson, Science 256:808-813 (1992); Nabel & Feigner, TIBTECH 11:211-217 (1993); Mitani & Caskey, TIBTECH 11: 162-166 (1993); Dillon. TIBTECH 11: 167-175 (1993); Miller, Nature 357:455-460 (1992); Van Brunt, Biotechnology 6(10): 1149-1154 (1988); Vigne, Restorative Neurology and Neuroscience 8:35-36 (1995); Kremer & Perricaudet, British Medical Bulletin 51(1):31-44 (1995); Haddada et al., in Current Topics in Microbiology and Immunology Doerfler and Bohm (eds) (1995); and Yu et al., Gene Therapy 1: 13-26 (1994).
Ген-репортер, включающий, но без ограничения, глутатион-5-трансферазу (GST), пероксидазу хрена (HRP), хлорамфениколацетилтрансферазу (CAT), бета-галактозидазу, бета-глюкуронидазу, люциферазу, зеленый флуоресцентный белок (GFP), HcRed, DsRed, голубой флуоресцентный белок (CFP), желтый флуоресцентный белок (YFP) и автофлуоресцирующие белки, включая синий флуоресцентный белок (BFP), может быть «введен» в клетку, чтобы кодировать продукт гена, который служит маркером, с помощью которого можно измерить изменение или модификацию экспрессии продукта гена. Reporter gene including, but not limited to, glutathione-5-transferase (GST), horseradish peroxidase (HRP), chloramphenicol acetyltransferase (CAT), beta-galactosidase, beta-glucuronidase, luciferase, green fluorescent protein (GFP), HcRed, DsRed , blue fluorescent protein (CFP), yellow fluorescent protein (YFP), and autofluorescent proteins, including blue fluorescent protein (BFP), can be "introduced" into a cell to encode a gene product that serves as a marker by which change can be measured or modification of the expression of the gene product.
Получение клеток Getting cells
Выделение клеток включает одну или более стадий получения и/или не основанных на аффинности стадий отделения согласно хорошо известным в данной области техники методам. В некоторых примерах клетки промывают, центрифугируют и/или инкубируют в присутствии одного или более реагентов, например, для удаления нежелательных компонентов, обогащения желательных компонентов, лизиса или удаления клеток, восприимчивых к отдельным реагентам. В некоторых примерах клетки разделяют, исходя из одного или более свойств, таких как плотность, свойство адгезивности, размер, чувствительность и/или резистентность к определенным компонентам. Isolation of cells includes one or more preparation steps and/or non-affinity based separation steps according to methods well known in the art. In some examples, cells are washed, centrifuged, and/or incubated in the presence of one or more reagents, for example, to remove unwanted components, enrich desired components, lyse, or remove cells susceptible to particular reagents. In some examples, cells are separated based on one or more properties such as density, adhesive property, size, sensitivity, and/or resistance to certain components.
В некоторых вариантах осуществления получение клеток включает стадии замораживания, например, криосохранение, клеток или до или после выделения, инкубации и/или конструирования. В определенных аспектах может использоваться любой из целого ряда известных растворов для замораживания и параметров замораживания. In some embodiments, obtaining cells includes the steps of freezing, eg, cryopreserving, cells, either before or after isolation, incubation, and/or construction. In certain aspects, any of a variety of known freezing solutions and freezing parameters may be used.
В большинстве случаев клетки инкубируют до или на фоне генетической инженерии и/или ингибирования Suv39h1.In most cases, cells are incubated prior to or in the background of genetic engineering and/or Suv39h1 inhibition.
Стадии инкубации могут включать культивирование, инкубацию, стимулирование, активацию, экспансию и/или размножение. Incubation steps may include cultivation, incubation, stimulation, activation, expansion and/or reproduction.
Ингибирование Suv39h1 согласно изобретению также может достигаться in vivo после инъекции клеток намеченным пациентам. В большинстве случаев ингибирование suv39h1 осуществляется с использованием фармакологических ингибиторов, как было описано ранее. Inhibition of Suv39h1 according to the invention can also be achieved in vivo after injection of cells into intended patients. In most cases, inhibition of suv39h1 is carried out using pharmacological inhibitors, as described previously.
Ингибирование Suv39h1 согласно описанному ранее методу также может осуществляться в течение стадий стимуляции, активации и/или экспансии. Например, PBMC, или очищенные T-клетки, или очищенные NK-клетки, или очищенные лимфоидные предшественники размножаются in vitro в присутствии фармакологических ингибиторов Suv39h1 до адоптивного переноса пациентам. В некоторых вариантах осуществления композиции или клетки инкубируют в присутствии стимулирующих условий или стимулирующего агента. Такие условия включают условия, созданные для того, чтобы вызвать пролиферацию, экспансию, активацию и/или выживаемость клеток в популяции, чтобы имитировать антигенную стимуляцию и/или подготовить клетки для генной инженерии, такой как введение генетически сконструированного антигенного рецептора. Inhibition of Suv39h1 according to the previously described method can also be carried out during the stages of stimulation, activation and/or expansion. For example, PBMCs or purified T cells or purified NK cells or purified lymphoid progenitors are propagated in vitro in the presence of pharmacological inhibitors of Suv39h1 prior to adoptive transfer to patients. In some embodiments, the compositions or cells are incubated in the presence of stimulating conditions or a stimulating agent. Such conditions include conditions designed to cause cells to proliferate, expand, activate, and/or survive in a population, to mimic antigenic challenge, and/or to prepare cells for genetic engineering, such as the introduction of a genetically engineered antigen receptor.
Условия инкубации могут включать одно или более из числа определенных сред, температуры, содержания кислорода, содержания диоксида углерода, времени, веществ, например, питательных веществ, аминокислот, антибиотиков, ионов и/или стимулирующих факторов, таких как цитокины, хемокины, антигены, партнеры по связыванию, гибридные белки, рекомбинантные растворимые рецепторы и любые другие средства, созданные для активирования клеток. Incubation conditions may include one or more of certain media, temperature, oxygen content, carbon dioxide content, time, substances, e.g., nutrients, amino acids, antibiotics, ions, and/or stimulatory factors, such as cytokines, chemokines, antigens, partners. binding, fusion proteins, recombinant soluble receptors, and any other means designed to activate cells.
В некоторых вариантах осуществления стимулирующие условия или агенты включают один или более агентов, например, лиганд, который способен активировать внутриклеточный сигнальный домен TCR комплекса. В некоторых аспектах агент «включает» или инициирует TCR/CD3 внутриклеточный сигнальный каскад в T-клетке. Такие агенты могут включать антитела, такие как антитела, специфические к TCR компоненту и/или костимулирующему рецептору, например, анти-CD3, анти-CD28, например, связанные с твердой подложкой, такой как гранула, и/или один или более цитокинов. Необязательно, метод экспансии может дополнительно включать стадию добавления анти-CD3 и/или анти-CD28 антитела в культуральную среду (например, в концентрации, по меньшей мере, около 0,5 нг/мл). В некоторых вариантах осуществления стимулирующий агент включает IL-2 и/или IL-15, например, при концентрации IL-2, по меньшей мере, около 10 единиц/мл. In some embodiments, the stimulatory conditions or agents include one or more agents, such as a ligand, that is capable of activating an intracellular signaling domain of the TCR complex. In some aspects, the agent "turns on" or initiates the TCR/CD3 intracellular signaling cascade in the T cell. Such agents may include antibodies, such as antibodies specific for the TCR component and/or co-stimulatory receptor, eg anti-CD3, anti-CD28, eg associated with a solid support such as a bead, and/or one or more cytokines. Optionally, the expansion method may further include the step of adding anti-CD3 and/or anti-CD28 antibodies to the culture medium (eg, at a concentration of at least about 0.5 ng/ml). In some embodiments, the stimulatory agent comprises IL-2 and/or IL-15, for example, at an IL-2 concentration of at least about 10 units/mL.
В некоторых аспектах инкубация проводится в соответствии с методиками, описанными в патенте США № 6,040,1 77 Riddell et al., Klebanoff et al., J Immunother. 2012; 35(9): 651-660, Terakura et al., Blood. 2012; 1:72-82, и/или Wang et al. J Immunother. 2012,35(9):689-701. In some aspects, the incubation is carried out in accordance with the methods described in US patent No. 6,040,1 77 Riddell et al., Klebanoff et al., J Immunother. 2012; 35(9): 651-660, Terakura et al., Blood. 2012; 1:72-82, and/or Wang et al. J Immunother. 2012.35(9):689-701.
В некоторых вариантах осуществления T-клетки выращивают, добавляя в культуру инициирующие питающие клетки, такие как неделящиеся мононуклеарные клетки периферической крови (PBMC), (например, так, что получающаяся в результате популяция клеток содержит, по меньшей мере, около 5, 10, 20, или 40 или более PBMC питающих клеток для каждого T-лимфоцита в первоначальной популяции, которая должна быть увеличена); и инкубируя культуру (например, в течение времени, достаточного для увеличения количества T-клеток). В некоторых аспектах неделящиеся питающие клетки могут содержать гамма-облученные PBMC питающие клетки. В некоторых вариантах осуществления PBMC облучают гамма-лучами в интервале примерно 3000 до 3600 рад, чтобы предотвратить деление клеток. В некоторых аспектах питающие клетки добавляют в культуральную среду до внесения популяций T-клеток. In some embodiments, T cells are grown by adding initiating feeder cells, such as non-dividing peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), to the culture (e.g., such that the resulting cell population contains at least about 5, 10, 20 , or 40 or more PBMC nurse cells for each T-lymphocyte in the initial population to be increased); and by incubating the culture (eg, for a period of time sufficient to increase the number of T cells). In some aspects, non-dividing nurse cells may contain gamma-irradiated PBMC nurse cells. In some embodiments, the implementation of PBMC irradiated with gamma rays in the range of about 3000 to 3600 rad to prevent cell division. In some aspects, the feeder cells are added to the culture medium prior to the addition of the T cell populations.
В некоторых вариантах осуществления стимулирущие условия включают температуру, подходящую для роста человеческих T-лимфоцитов, например, по меньшей мере, около 25 градусов Цельсия, как правило, по меньшей мере, около 30 градусов и в основном при или около 37 градусов Цельсия. Необязательно, инкубация может дополнительно включать добавление неделящихся EBV-трансформированных лимфобластоидных клеток (LCL) в качестве питающих клеток. LCL могут быть облучены гамма-лучами в пределах примерно от 6000 до 10,000 рад. LCL питающие клетки в некоторых аспектах предоставляются в любом подходящем количестве, так что отношение LCL питающих клеток к исходным T-лимфоцитам составляет, по меньшей мере, около 10: 1. In some embodiments, the stimulating conditions include a temperature suitable for the growth of human T lymphocytes, such as at least about 25 degrees Celsius, typically at least about 30 degrees, and generally at or about 37 degrees Celsius. Optionally, the incubation may further include the addition of non-dividing EBV-transformed lymphoblastoid cells (LCL) as nurse cells. LCLs can be exposed to gamma rays ranging from about 6000 to 10,000 rads. LCL feeder cells, in some aspects, are provided in any suitable amount such that the ratio of feeder LCL to original T lymphocytes is at least about 10:1.
В других вариантах осуществления антиген-специфические Т-клетки, такие как антиген-специфические CD4+ и/или CD8+ T-клетки, получают путем стимулирования наивных или антиген-специфических T-лимфоцитов антигеном. Например, линии или клоны антиген-специфических Т-клеток к антигенам цитомегаловируса можно получить путем изолирования T-клеток от инфицированных субъектов и стимулирования клеток in vitro тем же самым антигеном. In other embodiments, antigen-specific T cells, such as antigen-specific CD4+ and/or CD8+ T cells, are obtained by stimulating naive or antigen-specific T lymphocytes with an antigen. For example, lines or clones of antigen-specific T cells for cytomegalovirus antigens can be obtained by isolating T cells from infected subjects and stimulating the cells in vitro with the same antigen.
В некоторых аспектах способы включают оценку экспрессии одного или более маркеров на поверхности сконструированной клетки или конструируемой клетки. В одном варианте осуществления способы включают оценку поверхностной экспрессии одного или более целевых антигенов (например, антигена, распознаваемого генетически сконструированным антигенным рецептором), на которые должна быть нацелена адоптивная клеточная терапия, например, при помощи методов обнаружения на основе аффинности, таких как проточная цитометрия. In some aspects, the methods include assessing the expression of one or more markers on the surface of the engineered cell or engineered cell. In one embodiment, the methods include assessing the surface expression of one or more target antigens (e.g., an antigen recognized by a genetically engineered antigen receptor) to be targeted by adoptive cell therapy, for example, using affinity-based detection methods such as flow cytometry.
Векторы и способы для генетической инженерии клетки Vectors and methods for cell genetic engineering
В некоторых аспектах генетическая инженерия включает введение нуклеиновой кислоты, кодирующей генетически сконструированный компонент или другой компонент для введения в клетку, такой как компонент, кодирующий разрушающие ген белок или нуклеиновую кислоту. In some aspects, genetic engineering includes the introduction of a nucleic acid encoding a genetically engineered component or another component for introduction into a cell, such as a component encoding a gene disruptive protein or nucleic acid.
В общем, для конструирования CAR в иммунных клетках (например, T-клетках) необходимо культивирование клеток, чтобы сделать возможными трансдукцию и экспансию. Для трансдукции может использоваться целый ряд методов, однако требуется устойчивый перенос генов, чтобы обеспечить долговременную экспрессию CAR в растущим посредством клональной экспансии и персистирующих сконструированных клетках.In general, the construction of CARs in immune cells (eg, T cells) requires cell culture to allow transduction and expansion. A variety of methods can be used for transduction, but robust gene transfer is required to ensure long-term expression of CAR in clonal-expanding and persistent engineered cells.
В некоторых вариантах осуществления перенос гена осуществляется сначала путем стимулирования роста клеток, например, роста T-клеток, пролиферации и/или активации, с последующей трансдукцией активированных клеток и размножением в культуре до количеств, достаточных для клинического применения. In some embodiments, gene transfer is accomplished first by promoting cell growth, eg, T cell growth, proliferation and/or activation, followed by transduction of the activated cells and expansion in culture to quantities sufficient for clinical use.
Различные способы введения генетически сконструированных компонентов, например, антигенных рецепторов, например, CAR, хорошо известны и могут использоваться вместе с предоставленными методами и композициями. К типичным способам относятся методы переноса нуклеиновых кислот, кодирующих рецепторы, включая перенос при помощи вирусов, например, ретровирусов или лентивирусов, трансдукцию, транспозоны и электропорацию. Various methods of administering genetically engineered components, eg antigen receptors, eg CARs, are well known and may be used in conjunction with the methods and compositions provided. Typical methods include methods for transferring receptor-encoding nucleic acids, including transfer by viruses, eg, retroviruses or lentiviruses, transduction, transposons, and electroporation.
В некоторых вариантах осуществления рекомбинантные нуклеиновые кислоты «переносят» в клетки при помощи рекомбинантных частиц патогенных вирусов, таких как, например, векторы, происходящие от вируса обезьяны 40 (SV40), аденовируса, аденоассоциированного вируса (AAV). В некоторых вариантах осуществления рекомбинантные нуклеиновые кислоты «переносят» в T-клетки при помощи рекомбинантных лентивирусных векторов или ретровирусных векторов, таких как гамма-ретровирусные векторы (смотри, например, Koste et al. (2014) Gene Therapy 2014 Apr 3.; Carlens et al. (2000) Exp Hematol 28(10): 1137-46; Alonso-Camino et al. (2013) Mol Ther Nucl Acids 2, e93; Park et al., Trends Biotechnol. 2011 November; 29(11): 550-557. In some embodiments, recombinant nucleic acids are “transferred” into cells using recombinant pathogenic virus particles, such as, for example, vectors derived from simian virus 40 (SV40), adenovirus, adeno-associated virus (AAV). In some embodiments, recombinant nucleic acids are “transferred” into T cells using recombinant lentiviral vectors or retroviral vectors such as retroviral gamma vectors (see e.g. Koste et al. (2014) Gene Therapy 2014 Apr 3.; Carlens et Alonso-Camino et al (2013) Mol
В некоторых вариантах осуществления ретровирусный вектор имеет длинный концевой повтор (LTR), например, ретровирусный вектор, производный от вируса мышиного лейкоза Молони (MoMLV), миелопролиферативного вируса саркомы (MPSV), вируса эмбриональных стволовых клеток мышей (MESV), вируса мышиных стволовых клеток (MSCV), вируса некроза селезенки (SFFV) или аденоассоциированного вируса (AAV). Большинство ретровирусных векторов происходит от мышиных ретровирусов. В некоторых вариантах осуществления ретровирусы включают те, которые происходят из какого-либо источника, птичьего или млекопитающих. Ретровирусы в большинстве случаев являются амфотропными, что означает, что они способны инфицировать клетки-хозяина нескольких видов, включая человека. В одном варианте осуществления ген, который должен экспрессироваться, помещают в ретровирусную gag, pol и/или env последовательности. Описан целый ряд иллюстративных ретровирусных систем (например, патенты США № 5,219,740; 6,207,453; 5,219,740; Miller and Rosman (1989) BioTechniques 7:980-990; Miller, A. D. (1990) Human Gene Therapy 1:5-14; Scarpa et al. (1991) Virology 180:849-852; Burns et al. (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:8033-8037; и Boris-Lawrie и Temin (1993) Cur. Opin. Genet. Develop. 3: 102-109. In some embodiments, the retroviral vector has a long terminal repeat (LTR), e.g., a retroviral vector derived from Moloney mouse leukemia virus (MoMLV), myeloproliferative sarcoma virus (MPSV), mouse embryonic stem cell virus (MESV), mouse stem cell virus ( MSCV), spleen necrosis virus (SFFV), or adeno-associated virus (AAV). Most retroviral vectors are derived from murine retroviruses. In some embodiments, retroviruses include those derived from any source, avian or mammalian. Retroviruses are in most cases amphotropic, which means that they are able to infect host cells of several species, including humans. In one embodiment, the gene to be expressed is placed in a retroviral gag, pol and/or env sequence. A number of exemplary retroviral systems have been described (e.g., US Pat. Nos. 5,219,740; 6,207,453; 5,219,740; Miller and Rosman (1989) BioTechniques 7:980-990; Miller, A. D. (1990) Human Gene Therapy 1:5-14; Scarpa et al. (1991) Virology 180:849-852; Burns et al. (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:8033-8037; and Boris-Lawrie and Temin (1993) Cur. Opin. Genet. Develop. 3 : 102-109.
Методы лентивирусной трансдукции также хорошо известны. Типичные методы описаны, например, в Wang et al. (2012) J. Immunother. 35(9): 689-701; Cooper et al. (2003) Blood. 101: 1637-1644; Verhoeyen et al. (2009) Methods Mol Biol. 506: 97-114; и Cavalieri et al. (2003) Blood. 102(2): 497-505. Methods for lentiviral transduction are also well known. Typical methods are described, for example, in Wang et al. (2012) J. Immunother. 35(9): 689-701; Cooper et al. (2003) Blood. 101: 1637-1644; Verhoeyen et al. (2009) Methods Mol Biol. 506:97-114; and Cavalieri et al. (2003) Blood. 102(2): 497-505.
В некоторых вариантах осуществления рекомбинантные нуклеиновые кислоты «переносят» в T-клетки при помощи электропорации (смотри, например, Chicaybam et al, (2013) PLoS ONE 8(3): e60298 и Van Tedeloo et al. (2000) Gene Therapy 7(16): 1431-1437). В некоторых вариантах осуществления рекомбинантные нуклеиновые кислоты «переносят» в T-клетки при помощи транспозиции (смотри, например, Manuri et al. (2010) Hum Gene Ther 21(4): 427-437; Sharma et al. (2013) Molec Ther Nucl Acids 2, e74; и Huang et al. (2009) Methods Mol Biol 506: 115-126). Другие методы внесения и экспрессирования генетического материала в иммунных клетках включают трансфекцию фосфатом кальция (например, как описано в Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York. N.Y.), слияние протопластов, трансфекцию, опосредованную катионными липосомами; бомбардировку микрочастицами вольфрама (Johnston, Nature, 346: 776-777 (1990)); и копреципитацию ДНК фосфатом стронция (Brash et al., Mol. Cell Biol., 7: 2031-2034 (1987)). In some embodiments, recombinant nucleic acids are “transferred” into T cells by electroporation (see, for example, Chicaybam et al, (2013) PLoS ONE 8(3): e60298 and Van Tedeloo et al. (2000) Gene Therapy 7( 16): 1431-1437). In some embodiments, recombinant nucleic acids are “transferred” into T cells by transposition (see, e.g., Manuri et al. (2010) Hum Gene Ther 21(4): 427-437; Sharma et al. (2013) Molec
Другие подходы и векторы для переноса генетически сконструированных нуклеиновых кислот, кодирующих генетически сконструированные продукты, описаны, например, в международной патентной заявке, публикация № WO2014055668, и патенте США № 7,446,190.Other approaches and vectors for transferring genetically engineered nucleic acids encoding genetically engineered products are described, for example, in International Patent Application Publication No. WO2014055668 and US Patent No. 7,446,190.
Композиция изобретения Composition of the invention
Настоящее изобретение также имеет отношение к композициям, содержащим клетки, описанные в этом документе и/или полученные при помощи предлагаемых способов. В большинстве случаев указанные композиции являются фармацевтическими композициями и составами для введения, например, при адоптивной клеточной терапии.The present invention also relates to compositions containing the cells described in this document and/or obtained using the proposed methods. In most cases, these compositions are pharmaceutical compositions and compositions for administration, for example, in adoptive cell therapy.
Фармацевтическая композиция изобретения обычно содержит, по меньшей мере, одну сконструированную иммунную клетку изобретения и фармацевтически приемлемый носитель.The pharmaceutical composition of the invention typically contains at least one engineered immune cell of the invention and a pharmaceutically acceptable carrier.
При использовании в описании фраза "фармацевтически приемлемый носитель" включает физраствор, растворители, дисперсионные среды, покрытия, антибактериальные и противогрибковые средства, изотонические средства и вещества, замедляющие абсорбцию, и тому подобное, совместимое с фармацевтическим применением. Кроме того, в состав композиции могут быть введены дополнительные активные соединения. В некоторых аспектах выбор носителя в фармацевтической композиции определяется отчасти определенным сконструированным CAR или TCR, вектором или клетками, экспрессирующими CAR или TCR, а также конкретным способом, используемым для введения вектора или клетки-хозяина, экспрессирующей CAR. Соответственно, существует целый ряд подходящих составов. Например, фармацевтическая композиция может содержать консервирующие вещества. Подходящие консервирующие вещества могут включать, например, метилпарабен, пропилпарабен, бензоат натрия и хлорид бензалкония. В некоторых аспектах используется смесь двух или более консервирующих веществ. Консервирующее вещество или их смесь обычно присутствуют в количестве примерно от 0,0001 до 2% от веса всей композиции.When used in the description, the phrase "pharmaceutically acceptable carrier" includes saline, solvents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic agents and agents that slow absorption, and the like, compatible with pharmaceutical use. In addition, additional active compounds can be added to the composition. In some aspects, the choice of carrier in a pharmaceutical composition is determined in part by the particular engineered CAR or TCR, the vector or cells expressing the CAR or TCR, and the particular method used to administer the vector or host cell expressing the CAR. Accordingly, there are a number of suitable formulations. For example, the pharmaceutical composition may contain preservatives. Suitable preservatives may include, for example, methyl paraben, propyl paraben, sodium benzoate and benzalkonium chloride. In some aspects, a mixture of two or more preservatives is used. The preservative, or mixture thereof, is typically present in an amount of from about 0.0001 to 2% by weight of the entire composition.
Фармацевтическая композиция составляется так, чтобы быть совместимой с предполагаемым способом введения. The pharmaceutical composition is formulated to be compatible with the intended route of administration.
Терапевтические методыTherapeutic methods
Настоящее изобретение также имеет отношение к клеткам, как определено ранее, и их использованию в адоптивной терапии (а именно, адоптивной T-клеточной терапии), обычно при лечении рака у субъекта, нуждающегося в этом.The present invention also relates to cells as previously defined and their use in adoptive therapy (namely, adoptive T-cell therapy), typically in the treatment of cancer in a subject in need thereof.
«Лечение" при использовании в описании определяется как применение или введение клеток согласно изобретению или композиции, содержащей клетки, пациенту, нуждающемуся в этом, с целью исправления, излечивания, облегчения, снятия, преобразования, изменения, устранения, улучшения или воздействия на болезнь, такую как рак, или любой симптом болезни (например, рака). В частности, термины "лечить" или "лечение" имеет отношение к уменьшению или облегчению, по меньшей мере, одного неблагоприятного клинического симптома, связанного с болезнью, такой как рак, например, боли, отечности, низкого содержания форменных элементов крови и т.д. "Treatment" as used herein is defined as the use or administration of the cells of the invention, or a composition containing the cells, to a patient in need thereof, for the purpose of correcting, curing, alleviating, relieving, transforming, altering, eliminating, ameliorating or affecting a disease such as cancer, or any symptom of a disease (e.g., cancer) In particular, the terms "treat" or "treatment" refers to the reduction or alleviation of at least one adverse clinical symptom associated with a disease, such as cancer, for example, pain, swelling, low content of blood cells, etc.
В отношении лечения рака термин "лечить" или "лечение" также имеет отношение к замедлению или устранению неконтролируемого размножения неоплатических клеток, т.е. сокращению в объеме существующих опухолей и/или остановке роста опухоли. Термин "лечить" или "лечение" также имеет отношение к индукции апоптоза в раковых или опухолевых клетках у субъекта. In relation to the treatment of cancer, the term "treat" or "treatment" also refers to slowing down or eliminating the uncontrolled reproduction of neoplastic cells, i. shrinkage of existing tumors and/or arrest of tumor growth. The term "treat" or "treatment" also refers to the induction of apoptosis in cancer or tumor cells in a subject.
Субъектом изобретения (т.е. пациентом) является млекопитающее, в большинстве случаев примат, например, человек. В некоторых вариантах осуществления примат представляет собой обезьяну или человекообразную обезьяну. Субъект может быть мужчиной или женщиной и может быть любого подходящего возраста, включая детей, подростков, молодых людей, взрослых людей и лиц старческого возраста. В некоторых вариантах осуществления субъект является млекопитающим, не являющимся приматом, например, грызуном. В некоторых примерах пациент или субъект представляет собой валидизированную животную модель болезни для изучения адоптивной клеточной терапии и/или для оценки последствий токсичности, таких как синдром высвобождения цитокинов (CRS). В некоторых вариантах осуществления изобретения у указанного субъекта имеется рак, субъект имеет риск развития рака или субъект находится в состоянии ремиссии рака.The subject of the invention (ie the patient) is a mammal, in most cases a primate, such as a human. In some embodiments, the primate is a monkey or a great ape. The subject may be male or female, and may be of any suitable age, including children, adolescents, young adults, adults, and the elderly. In some embodiments, the subject is a non-primate mammal, such as a rodent. In some examples, the patient or subject is a validated animal model of the disease to study adoptive cell therapy and/or to evaluate the consequences of toxicity, such as cytokine release syndrome (CRS). In some embodiments, the subject has cancer, the subject is at risk of developing cancer, or the subject is in cancer remission.
Рак может быть солидным раком или “опухолью жидких тканей”, таким как раки, затрагивающие кровь, костный мозг и лимфоидную систему, также известные как опухоли гематопоэтических и лимфоидных тканей, которые включают в первую очередь лейкоз и лимфому. Опухоли жидких тканей включают, например, острую миелоцитарную лейкемию (AML), хронический миелолейкоз (CML), острый лимфоцитарный лейкоз (ALL) и хронический лимфоцитарный лейкоз (CLL) (включая различные лимфомы, такие как лимфома из клеток мантийной зоны, неходжкинская лимфома (NHL), аденома, плоскоклеточная карцинома, карцинома гортани, карцинома желчного пузыря и желчного протока, раки сетчатки глаза, такие как ретинобластома).The cancer may be solid cancer or "fluid tissue tumor" such as cancers affecting the blood, bone marrow, and lymphoid system, also known as hematopoietic and lymphoid tissue tumors, which include primarily leukemia and lymphoma. Fluid tissue tumors include, for example, acute myelocytic leukemia (AML), chronic myeloid leukemia (CML), acute lymphocytic leukemia (ALL) and chronic lymphocytic leukemia (CLL) (including various lymphomas such as mantle cell lymphoma, non-Hodgkin's lymphoma (NHL ), adenoma, squamous cell carcinoma, laryngeal carcinoma, gallbladder and bile duct carcinoma, retinal cancers such as retinoblastoma).
В частности, солидные раки включают виды рака, поражающие один из органов, выбранный из группы, состоящей из толстой кишки, прямой кишки, кожи, эндометрия, легких (включая немелкоклеточную карциному легких), матку, кости (такие как остеосаркома, хондросаркома, саркома Юинга, фибросаркома, гигантоклеточная опухоль, адамантинома и хордома), печени, почки, пищевода, желудка, мочевого пузыря, поджелудочной железы, шейки матки, мозга (такие как менингиома, глиобластома, низкодифференцированная астроцитома, олигодендроцитома, опухоли гипофиза, шваннома и метастатический рак мозга), яичника, молочной железы, области головы и шеи, яичка, предстательной железы и щитовидной железы.In particular, solid cancers include cancers affecting one of the organs selected from the group consisting of colon, rectum, skin, endometrium, lung (including non-small cell lung carcinoma), uterus, bones (such as osteosarcoma, chondrosarcoma, Ewing's sarcoma , fibrosarcoma, giant cell tumor, adamantinoma and chordoma), liver, kidney, esophagus, stomach, bladder, pancreas, cervix, brain (such as meningioma, glioblastoma, poorly differentiated astrocytoma, oligodendrocytoma, pituitary tumors, schwannoma and metastatic brain cancer) , ovary, breast, head and neck, testis, prostate and thyroid.
Преимущественно, рак согласно изобретению является раком, поражающим кровь, костный мозг и лимфоидную систему, как описано выше. В большинстве случаев рак является или связан с множественной миеломой.Preferably, the cancer according to the invention is a cancer affecting the blood, bone marrow and lymphoid system, as described above. In most cases, the cancer is or is associated with multiple myeloma.
В некоторых вариантах осуществления субъект страдает от или имеет риск развития инфекционной болезни или состояния, такого как, но без ограничения, вирусные, ретровирусные, бактериальные и протозойные инфекции, иммунодефицитное состояние, цитомегаловирус (CMV), вирус эпштейна-Барр (EBV), аденовирус, BK полиомавирус. В некоторых вариантах осуществления болезнь или состояние является аутоиммунным или воспалительным заболеванием или состоянием, таким как артрит, например, ревматоидный артрит (RA), диабет I типа, системная красная волчанка (SLE), воспалительная болезнь кишечника, псориаз, склеродерма, аутоиммунное заболевание щитовидной железы, заболевание Грейвса, болезнь Крона, множественный склероз, астма и/или болезнь или состояние, связанное с трансплантатом.In some embodiments, the subject suffers from or is at risk of developing an infectious disease or condition such as, but not limited to, viral, retroviral, bacterial, and protozoal infections, immunodeficiency, cytomegalovirus (CMV), Epstein-Barr virus (EBV), adenovirus, BK polyomavirus. In some embodiments, the disease or condition is an autoimmune or inflammatory disease or condition, such as arthritis, e.g., rheumatoid arthritis (RA), type I diabetes, systemic lupus erythematosus (SLE), inflammatory bowel disease, psoriasis, scleroderma, autoimmune thyroid disease , Graves' disease, Crohn's disease, multiple sclerosis, asthma, and/or a disease or condition associated with a transplant.
Настоящее изобретение имеет отношение к способу лечения и, в частности, к адоптивной клеточной терапии, предпочтительно адоптивной T-клеточной терапии, включающей введение субъекту, нуждающемуся в этом, ранее описанной композиции.The present invention relates to a method of treatment and in particular to adoptive cell therapy, preferably adoptive T cell therapy, comprising administering to a subject in need thereof a previously described composition.
В некоторых вариантах осуществления клетки или композиции вводятся субъекту, например, субъекту, имеющему рак или имеющему риск развития рака или любой другой болезни, как упомянуто выше. В некоторых аспектах данные способы тем самым лечат, например, способствуют улучшению одного или более симптомов болезни или состояния, например, применительно к раку, путем уменьшения массы опухоли, экспрессирующей антиген, распознаваемый сконструированной клеткой. In some embodiments, cells or compositions are administered to a subject, such as a subject having cancer or at risk of developing cancer or any other disease as mentioned above. In some aspects, these methods thereby treat, for example, improve one or more symptoms of a disease or condition, for example in relation to cancer, by reducing the mass of a tumor expressing an antigen recognized by the engineered cell.
Способы введения клеток для адоптивной клеточной терапии известны и могут использоваться вместе с предоставленными способами и композициями. Способы адоптивной T-клеточной терапии описаны, например, в опубликованной патентной заявке США № 2003/0170238 Gruenberg et al; патенте США № 4,690,915 Rosenberg; Rosenberg (2011) Nat Rev Clin Oncol. 8(10):577-85). Смотри, например, Themeli et al. (2013) Nat Biotechnol. 31(10): 928-933; Tsukahara et al. (2013) Biochem Biophys Res Commun 438(1): 84-9; Davila et al. (2013) PLoS ONE 8(4): e61338. Methods for introducing cells for adoptive cell therapy are known and can be used in conjunction with the provided methods and compositions. Adoptive T cell therapy methods are described, for example, in US Published Application No. 2003/0170238 Gruenberg et al; U.S. Patent No. 4,690,915 Rosenberg; Rosenberg (2011) Nat Rev Clin Oncol. 8(10):577-85). See, for example, Themeli et al. (2013) Nat Biotechnol. 31(10): 928-933; Tsukahara et al. (2013) Biochem Biophys Res Commun 438(1): 84-9; Davila et al. (2013) PLoS ONE 8(4): e61338.
В некоторых вариантах осуществления клеточная терапия, например, адоптивная клеточная терапия, например, адоптивная Т-клеточная терапия, осуществляется при помощи аутологичного переноса, при котором клетки изолируют и/или подготавливают иным способом от субъекта, который предназначается для получения клеточной терапии, или из образца, полученного от такого субъекта. Таким образом, в некоторых аспектах клетки получают от субъекта, например, пациента, нуждающегося в лечении, и клетки, после изолирования и обработки вводятся тому же самому субъекту. In some embodiments, cell therapy, e.g., adoptive cell therapy, e.g., adoptive T cell therapy, is performed using autologous transfer, in which cells are isolated and/or otherwise prepared from a subject who is to receive cell therapy, or from a sample. received from such a subject. Thus, in some aspects, cells are obtained from a subject, such as a patient in need of treatment, and the cells, after isolation and processing, are administered to the same subject.
В некоторых вариантах осуществления клеточная терапия, например, адоптивная клеточная терапия, например, адоптивная Т-клеточная терапия, осуществляется посредством аллогенного переноса, при котором клетки выделяют и/или иным способом получают от субъекта, который не является субъектом, который должен получить или который в конечном итоге получает клеточную терапию, например, первый субъект. В таких вариантах осуществления клетки затем вводятся другому субъекту, например, второму субъекту, того же самого вида. В некоторых вариантах осуществления первый и второй субъекты являются генетически идентичными. В некоторых вариантах осуществления первый и второй субъекты являются генетически сходными. В некоторых вариантах осуществления второй субъект экспрессирует тот же самый HLA класс или супертип, как и первый субъект. In some embodiments, cell therapy, e.g., adoptive cell therapy, e.g., adoptive T cell therapy, is performed via allogeneic transfer, in which cells are isolated and/or otherwise obtained from a subject who is not the subject to be received or who is in eventually receives cell therapy, for example, the first subject. In such embodiments, the cells are then administered to another subject, such as a second subject, of the same species. In some embodiments, the first and second subjects are genetically identical. In some embodiments, the first and second subjects are genetically similar. In some embodiments, the second subject expresses the same HLA class or supertype as the first subject.
Введение, по меньшей мере, одной клетки согласно изобретению субъекту, нуждающемуся в этом, может объединяться с одним или более дополнительными терапевтическими средствами или применяться на фоне другого терапевтического воздействия, или одновременно или последовательно в любом порядке. В некоторых ситуациях клетки вводятся совместно с другим видом лечения достаточно близко по времени, так что клеточные популяции усиливают действие одного или более дополнительных терапевтических средств, или наоборот. В некоторых вариантах осуществления клеточные популяции вводятся перед введением одного или более дополнительных терапевтических средств. В некоторых вариантах осуществления клеточные популяции вводятся после одного или более дополнительных терапевтических средств.Administration of at least one cell of the invention to a subject in need thereof may be combined with one or more additional therapeutic agents, or administered in conjunction with another therapeutic intervention, or simultaneously or sequentially in any order. In some situations, the cells are co-administered with another treatment close enough in time that the cell populations enhance the effect of one or more additional therapeutic agents, or vice versa. In some embodiments, cell populations are administered prior to administration of one or more additional therapeutic agents. In some embodiments, cell populations are administered after one or more additional therapeutic agents.
Применительно к лечению рака, комбинированное лечение рака может включать, но не ограничивается этим, химиотерапевтические средства, гормоны, анти-ангиогенные средства, радиомеченые соединения, иммунотерапию, хирургическое вмешательство, криотерапию и/или лучевую терапию. With regard to cancer treatment, combination cancer treatment may include, but is not limited to, chemotherapeutic agents, hormones, anti-angiogenic agents, radiolabeled compounds, immunotherapy, surgery, cryotherapy, and/or radiation therapy.
Иммунотерапия включает, но не ограничивается этим, модуляторы иммунных контрольных точек (т.е. ингибиторы и/или агонисты), моноклональные антитела, противораковые вакцины.Immunotherapy includes, but is not limited to, immune checkpoint modulators (ie, inhibitors and/or agonists), monoclonal antibodies, cancer vaccines.
Предпочтительно, введение клетки при адоптивной T-клеточной терапии согласно изобретению объединяется с введением модуляторов иммунных контрольных точек. Наиболее предпочтительно, модуляторы иммунных контрольных точек содержат анти-PD-1 и/или анти-PDL-1 ингибиторы.Preferably, the administration of the cell in the adoptive T cell therapy of the invention is combined with the administration of immune checkpoint modulators. Most preferably, the immune checkpoint modulators contain anti-PD-1 and/or anti-PDL-1 inhibitors.
Настоящее изобретение также имеет отношение к применению композиции, содержащей сконструированную иммунную клетку, описанную в этом документе, для производства медикамента, предназначенного для лечения рака, инфекционной болезни или состояния, аутоиммунной болезни или состояния, или воспалительной болезни или состояния у субъекта.The present invention also relates to the use of a composition comprising an engineered immune cell as described herein for the manufacture of a medicament for the treatment of cancer, an infectious disease or condition, an autoimmune disease or condition, or an inflammatory disease or condition in a subject.
Подписи к фигурамFigure captions
Фигура 1: Количество CD8+ T-клеток центральной памяти увеличивается у Suv39h1-дефицитных мышей. A. Характерные FACS-диаграммы гейтированных CD8+ T-клеток селезенки. B. Процент CD8+ T-клеток центральной памяти был измерен в разных гематопоэтических компартментах (черные кружки, Suv39h1 KO; белые кружки: однопометники дикого типа). Figure 1: The number of CD8+ central memory T cells is increased in Suv39h1-deficient mice. A. Representative FACS diagrams of gated spleen CD8+ T cells. B. The percentage of CD8+ central memory T cells was measured in different hematopoietic compartments (black circles, Suv39h1 KO; open circles: wild-type littermates).
Фигура 2: Характеристика стволовости и памяти в эндогенных антиген-специфических Suv39h1 KO CD8+ T-клетках. Suv39h1-дефицитные Kb-OVA+ CD8+ T-клетки имеют профиль генной экспрессии, подобный стволовым клеткам и клеткам памяти. Показан анализ обогащения групп генов (GSEA). Figure 2: Characterization of stemness and memory in endogenous antigen-specific Suv39h1 KO CD8+ T cells. Suv39h1-deficient Kb-OVA+ CD8+ T cells have a gene expression profile similar to stem cells and memory cells. Gene group enrichment analysis (GSEA) is shown.
Фигура 3: Повышенная выживаемость и самообновление Suv39h1 дефицитных CD8T клеток. A. Постановка эксперимента, демонстрирующая перенос конгенных CD45.2 Kb-OVA пентамеров+ CD8+ T-клеток, изолированных от WT и Suv39h1 KO LM-OVA инфицированных мышей, наивным CD45.1 мышам-реципиентам (1: сортировка субпопуляций CD8+ T и перенос (D0); 2: анализ самообновления и дифференцировки (D40-44). Через 40 дней после адоптивного переноса наивных мышей-реципиентов заражали LM-OVA, а через 4 дня после этого Kb-OVA пентамеры+ CD8+ T-клетки анализировали с помощью FACS. B. Показаны характерные FACS-диаграммы донорных и реципиентных CD8+ T-клеток. C. Было измерено общее количество восстановленных CD8+ T-клеток. Результаты объединяют данные, полученные из двух независимых экспериментов. Figure 3: Increased survival and self-renewal of Suv39h1 deficient CD8T cells. A. Experimental setup demonstrating the transfer of congenic CD45.2 Kb-OVA pentamers+ CD8+ T cells isolated from WT and Suv39h1 KO LM-OVA infected mice to naïve CD45.1 recipient mice (1: CD8+ T subpopulation sorting and transfer ( D0) 2: Self-renewal and differentiation analysis (D40-44) 40 days after adoptive transfer, recipient naive mice were challenged with LM-OVA, and 4 days after that, Kb-OVA pentamers+ CD8+ T cells were analyzed by FACS. B. Characteristic FACS plots of donor and recipient CD8+ T cells are shown C. The total number of recovered CD8+ T cells was measured The results combine data from two independent experiments.
Фиг. 4: Suv39h1 дефицитные CD8+ OT-1 клетки контролируют рост опухоли. (A) Обработанные IL-2/OVA Suv39h1-KO CD45.2 OT-1 и клетки дикого типа из однопометников WT «перенесли» i.v. мыши-реципиенту с опухолью через 7 дней после инокуляции и вводили внутрибрюшинно анти-PD-1 антитело (Bio X Cell, RMP-14). Кривые роста опухоли у обработанных IL-2/OVA однопометников WT (B) и Suv39h1-KO OT-1 клетками (C), адоптивно «перенесенными» реципиентной мыши-опухоленосителю.Fig. 4: Suv39h1 deficient CD8+ OT-1 cells control tumor growth. (A) IL-2/OVA treated Suv39h1-KO CD45.2 OT-1 and wild-type cells from WT littermates carried i.v. a recipient mouse with a tumor 7 days after inoculation and injected intraperitoneally with an anti-PD-1 antibody (Bio X Cell, RMP-14). Tumor growth curves in IL-2/OVA-treated WT littermates (B) and Suv39h1-KO OT-1 cells (C) adoptively "transferred" to a tumor-bearing recipient mouse.
Результатыresults
Материалы и методы: Materials and methods:
Мышей одного помета и Suv39h1 -KO мышей инфицировали i.v. 5x103 CFU и через 40 дней заражали 2x106 CFU рекомбинантной Listeria monocytogenes, экспрессирующей OVA (LM-OVA, происходящий от штамма дикого типа 140403s). Бактерии выращивали в TSB среде (BD Bioscience) до ранней логарифмической фазы и их рост оценивали с помощью фотометра при OD600. Наивные, dump- CD44high Kb-OVA+ CD8+ T-клетки и родственные субпопуляции сортировали с помощью FACS. Для анализа каждой субпопуляции мы получали 3 или 4 биологических повтора. РНК экстрагировали, используя набор Rneasy Micro Kit (QUIGEN) в соответствии с протоколом производителя. Была включена обработка ДНКазой на колонке (QUIGEN). Для каждого режима использовали РНК, чтобы синтезировать кДНК согласно стандартному аффиметрическому протоколу. Меченую ДНК гибридизировали на Affymetrix mouse Gene 2.1 ST, и обрабатывали на приборе Affymetrix GeneTitan.Single litter mice and Suv39h1 -KO mice were infected iv with 5x10 3 CFU and 40 days later were challenged with 2x10 6 CFU of recombinant Listeria monocytogenes expressing OVA (LM-OVA derived from wild-type strain 140403s). Bacteria were grown in TSB medium (BD Bioscience) to early logarithmic phase and their growth was assessed with a photometer at OD 600 . Naive, dump - CD44 high K b -OVA + CD8 + T cells and related subpopulations were sorted by FACS. For the analysis of each subpopulation, we obtained 3 or 4 biological replicates. RNA was extracted using the Rneasy Micro Kit (QUIGEN) according to the manufacturer's protocol. DNase column treatment (QUIGEN) was included. For each mode, RNA was used to synthesize cDNA according to a standard affimetric protocol. Labeled DNA was hybridized on an Affymetrix mouse Gene 2.1 ST and processed on an Affymetrix GeneTitan instrument.
Результаты микроматричного анализа: Results of microarray analysis:
Данные микроматричного анализа были обработаны в R (версия 3.0.0) с использованием пакета от Bioconductor. Использовали файлы с исходной информацией CEL, и анализ контроля качества проводили при помощи пакета ArrayQualityMetrics. Первичные данные предварительно обрабатывали с использованием RMA метода, доступного в пакете oligo. Пробы без маркировки были удалены из анализа. Умеренные t-критерии определяли при помощи пакета limma, и p-значения корректировали при помощи многократного тестирования с помощью метода Бенджамини-Хохберга. Наконец, мы считали значение статистически значимым, если скорректированное p-значение составляло меньше чем 5%.Microarray data were processed in R (version 3.0.0) using a package from Bioconductor. CEL raw information files were used and quality control analysis was performed using the ArrayQualityMetrics package. The raw data was pre-processed using the RMA method available in the oligo package. Samples without labeling were removed from the analysis. Moderate t-tests were determined using the limma package, and p-values were adjusted using multiple testing using the Benjamini-Hochberg method. Finally, we considered a value to be statistically significant if the adjusted p-value was less than 5%.
Анализ обогащенности групп генов. Анализ обогащенности групп генов (GSEA) осуществили с использованием гена с иммунологическими показателями (C7) и C2 (рекомендованный) из набора генов из базы данных Molecular Signatures DataBase (MSigDB база данных v5.1, http://software.broadinstitute.org/gsea/msigdb/index.jsp). GMT файл был загружен вместе с информацией о символах генов. GCT файл состоял всего из 41345 проб и был импортирован в GSEA. GSEA проходил с использованием стандартных параметров, за исключением нескольких перестановок (n = 10000). BubbleGUM анализ был выполнен, как описывалось ранее. Analysis of the enrichment of gene groups. Gene group enrichment analysis (GSEA) was performed using a gene with immunological scores (C7) and C2 (recommended) from a set of genes from the Molecular Signatures DataBase (MSigDB database v5.1, http://software.broadinstitute.org/gsea /msigdb/index.jsp). The GMT file has been uploaded along with the gene symbol information. The GCT file consisted of only 41345 samples and was imported into the GSEA. GSEA was run using standard parameters except for a few permutations (n = 10000). BubbleGUM analysis was performed as previously described.
Анализ роста опухоли с Suv39h1 дефицитными CD8+ OT-1 клетками проводили, как описано далее:Tumor growth analysis with Suv39h1 deficient CD8+ OT-1 cells was performed as follows:
Целую селезенку и лимфатический узел от самца Suv39h1-KO CD45.2 OT-1 (специфичный для OVA257-264 пептида SIINFEKL в контексте H2-Kb MHC класс I) и мышей одного помета дикого типа культивировали в полной среде (RPMI 1640 с добавлением 10% FBS, пенициллин-стрептомицина и L-глутамина) в течение 3 дней и затем активировали с использованием 100UI/мл IL-2 и 1 мкг/мл OVA257-264 пептида в течение еще 3 дней. Whole spleen and lymph node from male Suv39h1-KO CD45.2 OT-1 (specific for OVA257-264 peptide SIINFEKL in the context of H2-Kb MHC class I) and mice of the same litter of wild type were cultured in complete medium (RPMI 1640 supplemented with 10% FBS, penicillin-streptomycin and L-glutamine) for 3 days and then activated with 100 UI/ml IL-2 and 1 μg/ml OVA257-264 peptide for another 3 days.
С целью инокуляции опухоли 1x106 клеток лимфомы EL4-OVA инъецировали подкожно в правый бок самца мыши CD45.1/C57BL/6 и через 7 дней мышам вводили i.v. 2x106 IL-2/OVA, обработанных Suv39h1-KO CD45.2 OT-1, или клетки дикого типа от однопометного животного. In order to inoculate the tumor, 1x10 6 EL4-OVA lymphoma cells were injected subcutaneously into the right flank of a male CD45.1/C57BL/6 mouse and after 7 days mice were injected iv 2x10 6 IL-2/OVA treated with Suv39h1-KO CD45.2 OT-1 , or wild-type cells from a littermate animal.
Мышам внутрибрюшинно вводили анти-PD1 (Bio X Cell, RMP-14) в дозе 7,5мг/кг веса тела два раза в неделю в течение 2 недель. Рост опухоли измеряли с помощью штангенциркуля. Mice were intraperitoneally injected with anti-PD1 (Bio X Cell, RMP-14) at a dose of 7.5 mg/kg body weight twice a week for 2 weeks. Tumor growth was measured with a caliper.
Результаты:Results:
1) Наши результаты показали, что в клеточной популяции, полученной от Suv39h1-KO мышей, ранние предшественники с “подобным стволовой клетке” фенотипом накапливаются и перепрограммируются с повышенной эффективностью в долгоживущие T-клетки центральной памяти, экспрессирующие и CD44 и CD62L, по сравнению с клеточной популяцией, полученной от мышей дикого типа. Как проиллюстрировано на Фигуре 1, пропорция и количество T-клеток центральной памяти (экспрессирующих как CD44, так и CD62L) увеличены у Suv39h1-дефектных мышей. 1) Our results showed that in a cell population derived from Suv39h1-KO mice, early progenitors with a “stem cell-like” phenotype accumulate and are reprogrammed with increased efficiency into long-lived central memory T cells expressing both CD44 and CD62L, compared with cell population derived from wild-type mice. As illustrated in Figure 1, the proportion and number of central memory T cells (expressing both CD44 and CD62L) are increased in Suv39h1-deficient mice.
2) Для того, чтобы понять механизм этого особого фенотипа, использовали транскриптомный анализ: 2) In order to understand the mechanism of this particular phenotype, a transcriptomic analysis was used:
Мышей дикого типа и мышей, дефицитных по Suv39h1, иммунизировали при помощи OVA-экспрессирующих Listeria m., и OVA-специфические T-клетки изолировали на 7 День после иммунизации, используя сортировку при помощи проточной цитометрии. Wild-type and Suv39h1 deficient mice were immunized with OVA-expressing Listeria m., and OVA-specific T cells were isolated on Day 7 post-immunization using sorting by flow cytometry.
После аффиметрического анализа клеток мы обнаружили, что эффекторные T-клетки из Suv39h1 экспрессируют более высокие уровни мРНК, кодирующих белки, имеющие отношение к стволовым клеткам (профиль, подобный стволовой клетке памяти CD8+ T (86 генов): Abcb1a Irf8 Rest Abcb1b Jarid2 Rif1 Alpl Kat6a Rnf138 Antxr2 Klf4 Rras Arl4c Ldha Sall4 Atr Ldhb Satb1 Baalc Ldhc Setbp1 Basp1 Ldhd Setdb1 Bcl6 Lect1 Skil Bub1 Lpin1 Smarcad1 Ccr7 Ly6a Sox2 Ccr9 Ly6e Spon1 Cd27 Map3k8 Stat3 Cxcr6 Mapk12 Tbx3 Dock9 Mcm3ap Tcf3 Dusp9 Mcoln2 Tcl1 Eomes Myc Tdgf1 Esrrb Nanog Tert Evl Ncor2 Tigit Fas Nr0b1 Tnfaip2 Fgf2 Nr1d2 Tnfrsf1b Fut4 P2ry14 Traf1 Gzmk Pax6 Traf4 Hand1 Pcgf2 Trib2 Hesx1 Plekha5 Txnip Ier3 Podxl Zfp42 Il2rb Pou5f1 Zfx Il7r Pou6f1 Zic3 Irf4 Prkce).After affimetric analysis of the cells, we found that effector T cells from Suv39h1 express higher levels of mRNA encoding proteins related to stem cells (profile similar to CD8+ T memory stem cell (86 genes): Abcb1a Irf8 Rest Abcb1b Jarid2 Rif1 Alpl Kat6a Rnf138 Antxr2 Klf4 Rras Arl4c Ldha Sall4 Atr Ldhb Satb1 Baalc Ldhc Setbp1 Basp1 Ldhd Setdb1 Bcl6 Lect1 Skil Bub1 Lpin1 Smarcad1 Ccr7 Ly6a Sox2 Ccr9 Ly6e Spon1 Cd27 Map3k8 Stat3 Cxcr6 Mapk12 Tbx3 Dock9 Mcm3ap Tcf3 Dusp9 Mcoln2 Tcl1 Eomes Myc Tdgf1 Esrrb Nanog Tert Evl Ncor2 Tigit Fas Nr0b1 Tnfaip2 Fgf2 Nr1d2 Tnfrsf1b Fut4 P2ry14 Traf1 Gzmk Pax6 Traf4 Hand1 Pcgf2 Trib2 Hesx1 Plekha5 Txnip Ier3 Podxl Zfp42 Il2rb Pou5f1 Zfx Il7r Pou6f1 Zic3 Irf4 Prkce).
Мы сделали вывод, что OVA-специфические T-клетки из Suv39h1-дефицитных мышей, стимулированных после инфицирования Listeria m., экспрессируют профиль мРНК, подобный “стволовой клетке”. We concluded that OVA-specific T cells from Suv39h1-deficient mice stimulated after infection with Listeria m. express a stem cell-like mRNA profile.
3) CD8+ T клетки, дефицитные по Suv39h1, демонстрируют повышенную выживаемость и самообновление in vivo.3) CD8+ T cells deficient in Suv39h1 show increased survival and self-renewal in vivo.
Конгенные CD45.2 Kb-OVA пентамеры+ CD8+ T клетки, изолированные из мышей WT и мышей, инфицированных Suv39h1 KO LM-OVA, были перенесены наивным мышам-реципиентам CD45.1. Через 40 дней после адоптивного переноса наивных мышей-реципиентов стимулировали LM-OVA, и через 4 дня Kb-OVA пентамеры+ CD8+ T клетки анализировали при помощи FACS.Congenic CD45.2 Kb-OVA pentamers+ CD8+ T cells isolated from WT mice and Suv39h1 KO LM-OVA infected mice were transferred to naive CD45.1 recipient mice. 40 days after adoptive transfer, naive recipient mice were challenged with LM-OVA and 4 days later, Kb-OVA pentamers+ CD8+ T cells were analyzed by FACS.
Результаты продемонстрировали (Фигура 3), что Suv39h1-дефицитная клетка экспрессирует повышенные уровни “подобного стволовой клетке” профиля. Они также лучше выживают и более эффективно восстанавливают популяцию у мышей дикого типа после адоптивного переноса.The results demonstrated (Figure 3) that the Suv39h1-deficient cell expresses elevated levels of a "stem cell-like" profile. They also survive better and repopulate more efficiently in wild-type mice after adoptive transfer.
4) CD8+ OT-1 клетки, дефицитные по Suv39h1, контролируют рост опухоли in vivo 4) CD8+ OT-1 cells deficient in Suv39h1 control tumor growth in vivo
Фигуры 4 B и C показывают, что у мышей с адоптивно перенесенными Suv39h1-KO OT-1 клетками и обработанных анти-PD1 моноклональным антителом рост опухоли контролировался лучше, чем у мышей, получивших сходное лечение, но с использованием WT OT-1 клеток. Следует отметить, на 30 день после инъекции опухоли у 4 из 5 мышей с перенесенным WT OT-1 был отмечен рост опухоли, по сравнению только с 1 из 5 мышей, которым вводили Suv39h1-KO OT-1 клетки. Figures 4B and C show that mice adoptively transferred with Suv39h1-KO OT-1 cells and treated with anti-PD1 monoclonal antibody had better tumor growth control than similarly treated mice using WT OT-1 cells. Of note, 30 days after tumor injection, 4 out of 5 WT OT-1 transferred mice showed tumor growth compared to only 1 out of 5 mice injected with Suv39h1-KO OT-1 cells.
ЗаключениеConclusion
Отсутствие Suv39h1 активности в CD8+ T-клетках связано с улучшенной противоопухолевой эффективностью терапевтического подхода на основе адоптивного Т-клеточного переноса.The absence of Suv39h1 activity in CD8+ T cells is associated with improved antitumor efficacy of the adoptive T cell transfer therapeutic approach.
Claims (25)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP17305757 | 2017-06-20 | ||
EP17305757.1 | 2017-06-20 | ||
PCT/EP2018/066387 WO2018234370A1 (en) | 2017-06-20 | 2018-06-20 | Immune cells defective for suv39h1 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020101755A RU2020101755A (en) | 2021-07-20 |
RU2020101755A3 RU2020101755A3 (en) | 2021-08-16 |
RU2784531C2 true RU2784531C2 (en) | 2022-11-28 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013050405A1 (en) * | 2011-10-03 | 2013-04-11 | INSERM (Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale) | Methods and pharmaceutical compositions for the treatment of th2 mediated diseases |
RU2529373C2 (en) * | 2008-08-19 | 2014-09-27 | Онкотерапи Сайенс, Инк. | Pharmaceutical, containing epitope peptides hig2 and urlc10, for cancer treatment, methods and means for induction of antigen-presenting cell and cytotoxic t-lymphocyte (ctl), antigen-presenting cell and ctl, obtained thereof, method and means of immune anti-cancer response |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529373C2 (en) * | 2008-08-19 | 2014-09-27 | Онкотерапи Сайенс, Инк. | Pharmaceutical, containing epitope peptides hig2 and urlc10, for cancer treatment, methods and means for induction of antigen-presenting cell and cytotoxic t-lymphocyte (ctl), antigen-presenting cell and ctl, obtained thereof, method and means of immune anti-cancer response |
WO2013050405A1 (en) * | 2011-10-03 | 2013-04-11 | INSERM (Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale) | Methods and pharmaceutical compositions for the treatment of th2 mediated diseases |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
LIAO HSIEN-FENG et al.: "TCH1036, a indeno[l,2-c]quinoline derivative, potentially inhibited the growth of human brain malignant glioma (GBM) 8401 cells via suppression of the expression of Suv39hl and PARP", BIOMEDICINE AND PHARMACOTHERAPY, ELSEVIER, FR, vol. 82, 13.06.2013, с.649-659. YU WAKABAYASHI et al.: "Histone 3 Lysine 9 (H3K9) Methyl transferase Recruitment to the Interleukin-2 (IL-2) Promoter Is a Mechanism of Suppression of IL-2 Transcription by the Transforming Growth Factor-[beta]-Smad Pathway", JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, vol. 286, no. 41, 14.10.2011, с. 35456-35465. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11285176B2 (en) | Immune cells defective for Suv39h1 | |
TWI790213B (en) | Compositions and methods for tcr reprogramming using fusion proteins | |
US20220251572A1 (en) | Immune cells defective for suv39h1 | |
US20210128617A1 (en) | SYNTHETIC CARS TO TREAT IL13R-alpha-2 POSITIVE HUMAN AND CANINE TUMORS | |
US20230303974A1 (en) | Immune Cells Defective for SOCS1 | |
IL311570A (en) | Immune cells having co-expressed shrnas and logic gate systems | |
RU2784531C2 (en) | IMMUNE CELLS DEFECTIVE BY Suv39h1 | |
WO2023126458A1 (en) | Immune cells with inactivated suv39h1 and modified tcr | |
WO2024062138A1 (en) | Immune cells comprising a modified suv39h1 gene | |
WO2023222928A2 (en) | Compositions and methods for treating a refractory or relapsed cancer or a chronic infectious disease |