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KR20180131557A - 면역요법에서의 tgf베타의 억제 - Google Patents

면역요법에서의 tgf베타의 억제 Download PDF

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KR20180131557A
KR20180131557A KR1020187028254A KR20187028254A KR20180131557A KR 20180131557 A KR20180131557 A KR 20180131557A KR 1020187028254 A KR1020187028254 A KR 1020187028254A KR 20187028254 A KR20187028254 A KR 20187028254A KR 20180131557 A KR20180131557 A KR 20180131557A
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KR1020187028254A
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사라 제인 브렛
Original Assignee
글락소스미스클라인 인털렉츄얼 프로퍼티 디벨로프먼트 리미티드
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Publication date
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Abstract

본 발명은 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제, 및 세포 면역요법을 포함하는 조합 요법을 제공함으로써 질환, 예컨대 암의 치료를 위한 개선된 조성물 및 방법에 관한 것이며, 특히 상기 세포 면역요법은 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 변형된 T 세포 수용체 (TCR)를 발현하는 면역조절 세포이다. 본 발명은 추가로 상기 조합 요법을 포함하는 폴리뉴클레오티드, 발현 벡터 및 면역조절 세포, 뿐만 아니라 상기 면역조절 세포를 생성하는 방법에 관한 것이다.

Description

면역요법에서의 TGF베타의 억제
관련 출원의 상호-참조
본 출원은 2016년 4월 5일에 출원된 미국 가출원 번호 62/318,441의 이익을 주장하며, 그의 개시내용은 전문이 본원에 참조로 포함된다.
발명의 기술분야
본 발명은 유도된 면역 반응을 연장시키기 위해 TGFβ 수용체 길항제와 조합하여 세포 면역요법, 예컨대 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 유전자 변형된 T-세포 수용체 (TCR)를 포함하는 조합 요법에 관한 것이다.
면역계의 T 세포는 T 세포 수용체 (TCR)를 통해 특이적 항원을 인식하여 이와 상호작용하며, 상기 수용체는 이러한 항원을 인식하거나 그와 결합 시 세포를 활성화시킨다. TCR은 T 세포 표면 상에서 발현되며, CD3 쇄 분자와의 복합체의 일부로서 발현되는 고도 가변 단백질 쇄 (예컨대, 알파 (α) 및 베타 (β) 쇄 또는 감마 (γ) 및 델타 (δ) 쇄)를 포함한다. CD3 쇄 분자는 불변 구조체를 가지며, 특히 CD3제타 (CD3ζ) 쇄는 TCR:항원 결합 시에 세포내 신호전달을 담당한다. TCR은 모든 유핵 세포, 예를 들어 항원 제시 세포 및 다른 T 세포 표적의 표면 상에서 발현되는 주요 조직적합성 복합체 (MHC)의 단백질에 의해 제시되는 항원 펩티드를 인식한다.
면역계의 자연 킬러 (NK) 세포는 T 세포보다 진화 초기에 발달하였으며, 선천성 및 적응성 면역을 연결시킨다. T 세포와 마찬가지로, NK 세포는 자기 세포 상의 특이적 리간드를 인식하여 이와 상호작용하지만, 이들은 TCR을 이용하는 대신에, 이펙터 기능의 유도 또는 억제를 일으키도록 통합된 신호의 과다한 활성화 및 억제에 의존한다. NK 세포는 특정한 바이러스 감염 및 종양에 대한 제1 방어선으로서 작용하는 선천성 이펙터 세포이다 (Biron, et al., (1999) Annu. Rev. Immunol. 17:189-220; Trinchieri (1989) Adv. Immunol. 47:187-376). 선천성 이펙터 세포는 사전 감작화없이 빠른 동력학으로 그들의 표적을 인식하여 제거하며, 따라서 NK 세포는 비정상 조직과 건강한 조직을 구별하기 위해 세포가 형질전환되었는지, 감염되었는지 또는 스트레스 받았는지 여부를 감지해야 한다. "자가 실종" 현상 (Karre, et al., (1986) Nature 319:675-678)에 따르면, NK 세포는 비정상적인 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 부류 I 발현을 가진 세포를 찾아 제거함으로써 이를 수행한다.
세포 면역요법은 T 세포 및/또는 NK 세포에 의해 운반되는 유전자 변형된 T 세포 수용체 (TCR) 및 키메라 항원 수용체 (CAR)의 사용에 주로 중점을 두어 온 유전자 요법에 대한 급성장 분야이다.
키메라 항원 수용체 (CAR)는 T 세포에서 신규한 특이성을 생성하기 위한 인공 면역 수용체로서 개발되어 왔다. 이들 합성 수용체는 단일 융합 분자에서 가요성 링커를 통해 1개 이상의 신호전달 도메인과 회합된 표적 결합 도메인을 함유한다. 표적 결합 도메인은 T 세포를 병적 세포 표면 상의 특이적 표적으로 표적화하기 위해 사용되고, 신호전달 도메인은 T 세포 활성화 및 증식을 위한 분자 기구를 함유한다. T 세포 막을 통해 통과하는 (즉, 막횡단 도메인을 형성하는) 가요성 링커는 CAR의 표적 결합 도메인의 세포 막 디스플레이를 가능하게 한다. CAR은 림프종 및 고형 종양을 비롯한 다양한 악성 종양으로부터의 종양 세포의 표면에서 발현된 항원에 대해 T 세포가 성공적으로 재지향되는 것을 가능하게 한 바 있다 (Gross et al., (1989) Transplant Proc., 21(1 Pt 1): 127-30; Jena et al., (2010) Blood, 116(7):1035-44).
CAR의 개발은 지금까지 3세대를 포함하고 있다. 제1 세대 CAR은 CD3제타 또는 Fc 수용체 감마 쇄의 세포질 영역으로부터 유래된 신호전달 도메인에 부착된 표적 결합 도메인을 포함하였다. 제1 세대 CAR은 선택된 표적에 대해 T 세포를 성공적으로 재지향시키는 것으로 제시되었지만, 생체내에서 연장된 증대 및 항종양 활성을 제공하는데에는 실패하였다. 제2 및 제3 세대 CAR은 동시자극 분자, 예컨대 CD28, OX-40 (CD134) 및 4-1BB (CD137)를 포함시킴으로써 변형된 T 세포 생존을 개선시키고 증식을 증가시키는데 중점을 두어 왔다.
세포 면역요법 전략은 또한 항원 특이성의 재지향 및/또는 항원 친화성의 최적화를 위해 TCR α- 및 β-쇄를 유전자 변형시키는데 중점을 두어 왔다.
CAR 또는 유전자 변형된 TCR을 보유하는 T 세포는 질환 상황에서 병적 세포를 제거하는데 사용될 수 있었다. 하나의 임상적 목적은 성분채집술 및 T 세포 또는 NK 세포 단리 이후 벡터 (예를 들어, 렌티바이러스 벡터)를 통해 CAR 또는 TCR을 위한 발현 구축물을 함유하는 재조합 DNA로 환자 세포를 형질전환시키는 것이다. T 세포 또는 NK 세포의 증대 이후, 이들은 병적 표적 세포를 표적화 및 사멸시키기 위한 목적으로 환자에게 재도입된다.
그러나, 관련 기술분야에서는 세포 면역요법의 효능을 개선시키는 것이 계속 요구되고 있다. 특히, 많은 질환 세포, 예컨대 악성 암성 세포는 면역 반응을 전반적으로 하향 조절하고 특히 종양-침윤 림프구에 대한 억제 신호를 제공하는 면역억제성 미세환경을 생성한다. 따라서, 적대적인 질환 미세환경에 의해 매개되는 음성적 면역-조절에 대해 저항성을 가질 수 있도록 세포 면역요법을 개선시키는 것이 요구된다.
본 발명의 제1 측면에 따르면,
(a) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제; 및
(b) 세포 면역요법
을 포함하는 제약 조성물이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제를 코딩하는 서열, 및 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 T 세포 수용체 (TCR)를 코딩하는 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 폴리뉴클레오티드를 포함하는 발현 벡터가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 폴리뉴클레오티드 또는 본원에 정의된 발현 벡터를 포함하는 면역조절 세포가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 요법에서 사용하기 위한 본원에 정의된 면역조절 세포가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면,
(1) 본원에 정의된 바와 같은 복수의 면역조절 세포; 및
(2) 제약상 허용가능한 담체
를 포함하는 제약 조성물이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 폴리뉴클레오티드 또는 발현 벡터를 면역조절 세포에 도입하는 것을 포함하는, 항원-특이적 면역조절 세포를 생산하는 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 발현 벡터 또는 면역조절 세포를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면,
(a) 세포 면역요법, 및
(b) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제
를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 제약 조성물, 폴리뉴클레오티드, 발현 벡터, 또는 면역조절 세포를 포함하는, 암, 자가면역 질환 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료를 위한 키트가 제공된다.
도 1은 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 인터페론 감마 (IFN-γ)의 발현을 정량화하기 위한 메조 스케일 디스커버리 (Meso Scale Discovery, MSD) 기반 리간드 결합 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호(SEQ ID NO): 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 2는 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 IL-2의 발현을 정량화하기 위한 MSD 기반 리간드 결합 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 3은 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 IL-6의 발현을 정량화하기 위한 MSD 기반 리간드 결합 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 4는 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 IL-10의 발현을 정량화하기 위한 MSD 기반 리간드 결합 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 5는 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 IL-17의 발현을 정량화하기 위한 MSD 기반 리간드 결합 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 6은 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 CD103의 세포 표면 발현을 정량화하기 위한 유세포계측 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 7은 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 CXCR4의 세포 표면 발현을 정량화하기 위한 유세포계측 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 8은 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 OX40의 세포 표면 발현을 정량화하기 위한 유세포계측 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
도 9는 다양한 조건 하에 인간 CD4+ 및 CD8+ T-림프구에서 PD1의 세포 표면 발현을 정량화하기 위한 유세포계측 검정의 결과를 도시한다. 항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 T-림프구를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 다양한 농도의 TGFβR 길항제 dAb, 및/또는 인간 TGFβ와 함께 24, 48 및 72 시간 시점 동안 인큐베이션하였다.
정의
달리 정의되지 않는다면, 본원에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 관련 기술분야 (예를 들어, 세포 배양, 분자 유전학, 핵산 화학, 혼성화 기술 및 생화학)의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 표준 기술은 분자, 유전자 및 생화학적 방법 (일반적으로, Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd ed. (1989) Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. 및 Ausubel et al., Short Protocols in Molecular Biology (1999) 4th Ed, John Wiley & Sons, Inc.를 참조하며, 이들 문헌은 그들의 전문이 본원에 참조로 포함됨) 및 화학적 방법을 위해 이용된다. 본원에 인용된 모든 특허 및 공보는 그들의 전문이 본원에 참조로 포함된다.
용어 "포함하는"은 "포함한" 또는 "이루어진"을 포괄하며, 예를 들어 X를 "포함하는" 조성물은 X만으로 이루어질 수 있거나 또는 추가의 것, 예를 들어 X + Y를 포함할 수 있다.
용어 "로 본질적으로 이루어진"은 특성의 범위를 청구된 특성의 기본 특징(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 특정한 물질 또는 단계로 제한한다.
용어 "로 이루어진"은 임의의 추가의 성분(들)의 존재를 배제한다.
본원에 사용된 용어 "약"은 측정가능한 값, 예컨대 양, 일시적 지속시간 등에 대해 언급될 때 명시된 값으로부터 ±20% 또는 ±10%, 예컨대 ±5%, ±1% 및 ±0.1%의 변동을 포괄하는 것을 의미한다.
본원에 사용된 용어 "세포 면역요법"은 질환을 표적화하기 위해 면역조절 세포를 유전자 변형시킨 다음, 환자에게 도입하는 유형의 요법을 지칭한다. 주요 중점 분야는 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 유전자 변형된 T 세포 수용체 (TCR)를 표적 특이적으로 만들기 위해 면역조절 세포에 도입하는 것이다.
본원에 사용된 용어 "입양 세포 요법" 또는 "입양 면역요법"은, 표적 세포 상에서 발현된 표면 항원 또는 펩티드 MHC 복합체에 대해 특이적인 CAR 또는 유전자 변형된 TCR을 발현하기 위해 유전자 전달에 의해 조작된 인간 T 림프구 또는 NK 림프구의 입양 전달을 지칭한다. 이는 선택된 표적, 예를 들어 암 치료를 위한 종양 특이적 항원에 따라 광범위한 질환을 치료하기 위해 사용될 수 있다. 입양 세포 요법은 백혈구 성분 채집술로 지칭되는 공정을 이용하여 공여자 또는 환자의 백혈구의 일부분을 제거하는 것을 포함한다. 이어서, T 세포 또는 NK 세포를 증대시키고, CAR/TCR 폴리뉴클레오티드를 포함하는 발현 벡터와 혼합하여, CAR/TCR 스캐폴드를 T 세포 또는 NK 세포에 전달할 수 있다. T 세포 또는 NK 세포를 다시 증대시키고, 증대 마지막에 조작된 T 세포 또는 NK 세포를 세척하고, 농축시킨 다음, 환자가 조작된 세포를 주입받을 준비가 될 때까지 시험, 운반 및 보관을 위한 시간을 허용하도록 냉동시킨다.
본원에 사용된 용어 "자가유래"는 동일한 대상체로부터의 세포를 지칭한다. 그에 비해, 본원에 사용된 용어 "동종이계"는 해당 세포와 유전적으로 상이한 동일한 종의 세포를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "면역조절 세포"는 면역 반응에서 기능하는 세포, 또는 그의 선구체 또는 자손을 지칭한다. 면역조절 세포의 예는 T 세포 (T-림프구로도 공지됨, 염증성, 세포독성, 조절성 또는 헬퍼 T 세포일 수 있음); B 세포 (또는 B-림프구, 혈장 또는 기억 B-세포 일 수 있음); 자연 킬러 세포; 호중구; 호산구; 호염기구; 비만 세포; 수지상 세포; 또는 대식세포를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "T 세포 수용체" ("TCR")는 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 분자에 결합된 펩티드로서 항원의 단편을 인식하는 T 세포의 표면 상에 존재하는 수용체를 지칭한다. 본래의 TCR은 구조적으로 유사하지만 상이한 위치에 있으며 상이한 기능을 갖는 것으로 여겨지는 αβ 및 γδ 형태로 존재한다. TCR의 세포외 부분은 2개의 불변 도메인 및 2개의 가변 도메인을 갖는다. 가변 도메인은 TCR의 결합 부위를 형성하고 항체의 상보성 결정 영역 (CDR)과 유사한 다형체 루프를 함유한다. 세포 면역요법과 관련하여, TCR은 일반적으로 그의 항원 인식을 변화시키거나 개선시키기 위해 유전자 변형된다. 예를 들어, WO01/055366 및 WO2006/000830 (본원에 참조로 포함됨)은 T 세포를 이종성 TCR로 형질감염시키기 위한 레트로바이러스-기반 방법을 기재한다.
본원에 사용된 용어 "키메라 항원 수용체" ("CAR")는 세포외 표적 결합 도메인 (이는 일반적으로 모노클로날 항체로부터 유래됨), 스페이서 영역, 막횡단 영역, 및 1개 이상의 세포내 이펙터 도메인으로 이루어진 조작된 수용체를 지칭한다. CAR은 키메라 T 세포 수용체 또는 키메라 면역수용체 (CIR)로도 지칭되어 왔다. CAR은 원하는 세포-표면 항원 또는 MHC-펩티드 복합체에 대한 특이성을 재지향시키기 위해 조혈 세포, 예컨대 T 세포에 유전적으로 도입된다.
본원에 사용된 용어 "표적 결합 도메인"은 특이적 표적, 예컨대 항원 또는 리간드에 결합할 수 있는 올리고- 또는 폴리펩티드로서 정의된다. 특히, 표적은 세포 표면 분자일 수 있다. 예를 들어, 표적 결합 도메인은 특정한 질환 상태와 연관된 병원성 세포, 예컨대 병원성 인간 세포 상에서 세포 표면 마커로서 작용하는 표적을 인식하도록 선택될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "스페이서 영역"은 막횡단 도메인을 표적 결합 도메인에 연결시키는 기능을 하는 올리고- 또는 폴리펩티드를 지칭한다. 이 영역은 "힌지 영역" 또는 "스토크 영역"으로도 지칭될 수 있다.
용어 "도메인"은 단백질의 나머지 부분과는 독립적인 그의 삼차원 구조를 보유하는 폴딩된 단백질 구조체를 지칭한다. 일반적으로, 도메인은 단백질의 구별되는 기능적 성질을 담당하고, 많은 경우에 단백질 및/또는 도메인의 나머지 부분의 기능을 상실하지 않고 다른 단백질에 첨가, 제거 또는 전달될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "막횡단 도메인"은 세포 막을 가로지르는 CAR 분자의 부분을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "세포내 이펙터 도메인" ("신호전달 도메인"으로도 지칭됨)은 표적 결합 도메인이 표적에 결합한 후의 세포내 신호전달을 담당하는 CAR 내 도메인을 지칭한다. 세포내 이펙터 도메인은 CAR이 발현되는 면역 세포의 정상적인 이펙터 기능 중 적어도 하나의 활성화를 담당한다. 예를 들어, T 세포의 이펙터 기능은 시토카인의 분비를 비롯한 세포용해 활성 또는 헬퍼 활성일 수 있다. 대안적으로, 세포내 이펙터 도메인은 또 다른 유형의 면역조절 세포, 예컨대 NK 세포로 지향될 수 있고, NKG2D, DAP10 또는 DAP12 또는 그의 기능적 단편 및/또는 유도체를 포함할 수 있다.
용어 "TGFβR 길항제"는 TGFβ 수용체 (TGFβR)의 신호전달을 방지할 수 있는 길항제 (본원에 항원 결합 단백질로도 지칭됨)를 지칭한다. 관련 기술분야의 기술자라면, 이는 TGFβR의 신호전달을 활성화시키는 시토카인 (즉, TGFβ), 또는 그의 수용체와의 결합에 의해 달성될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 이 용어는 TGFβ에 결합하는 길항제 및 TGFβR에 결합하는 길항제 둘 다를 포괄한다. 한 실시양태에서, 본 개시내용의 길항제는 TGFβRII를 통한 TGFβ 신호전달을 중화시킬 수 있다. "중화"란, TGFβ의 존재가 TGFβRII 신호전달에 대해 중립적인 효과를 갖도록 TGFβ의 정상적인 신호전달 효과를 차단하는 것을 의미한다.
본원에 사용된 용어 "도메인 항체"는 항체 가변 도메인의 특징적인 서열을 포함하는 폴딩된 폴리펩티드 도메인을 지칭한다. 따라서, 이는 VH, VHH 및 VL과 같은 완전한 항체 가변 도메인, 및 변형된 항체 가변 도메인, 예를 들어 1개 이상의 루프가 항체 가변 도메인의 특징이 아닌 서열로 교체되어 있는 항체 가변 도메인, 또는 말단절단되어 있거나 N- 또는 C-말단 연장부를 포함하는 항체 가변 도메인, 뿐만 아니라 적어도 전장 도메인의 결합 활성 및 특이성을 보유하는 가변 도메인의 폴딩된 단편을 포함한다. 도메인 항체는 상이한 가변 영역 또는 도메인과는 독립적으로 항원 또는 에피토프와 결합할 수 있다. "도메인 항체" 또는 "dAb™"은 "단일 가변 도메인"으로도 지칭될 수 있다. 도메인 항체는 인간 도메인 항체일 수 있을 뿐만 아니라, 설치류 (예를 들어, WO 00/29004에 개시됨), 수염 상어과 및 낙타과 VHH dAb와 같은 다른 종으로부터의 단일 도메인 항체를 포함한다. 낙타과 VHH는 경쇄가 자연적으로 결핍된 중쇄 항체를 생성하는 낙타, 라마, 알파카, 단봉 낙타 및 과나코를 비롯한 종으로부터 유래된 면역글로불린 단일 가변 도메인 폴리펩티드이다. 이러한 VHH 도메인은 관련 기술분야에서 이용가능한 표준 기술에 따라 인간화될 수 있으며, 이러한 도메인은 "도메인 항체"로 고려된다. 본원에 사용된 바와 같이 VH는 낙타과 VHH 도메인을 포함한다. NARV는 수염 상어과를 비롯한 연골 어류에서 확인된 또 다른 유형의 면역글로불린 도메인 항체이다 (Shao et al., (2006) Mol . Immunol . 44, 656-665). 이들 도메인은 신규 항원 수용체 가변 영역 (Novel Antigen Receptor variable region: 흔히 V(NAR) 또는 NARV로 약칭됨)으로도 공지되어 있다.
본원에 사용된 용어 "이중 도메인 항체", "이중 dAb" 또는 "이중 특이적 리간드"는 직접적으로 또는 링커를 통해 연결된 2개의 도메인 항체를 포함하는 분자를 지칭한다. 한 실시양태에서, 이중 도메인 항체는 제1 도메인 항체 및 제2 도메인 항체를 포함하며, 결합 부위 또는 가변 도메인은 2개의 항원 (예를 들어, 상이한 항원, 또는 동일한 항원의 2개의 카피)에 결합하거나 또는 단일특이적 면역글로불린에 의해서는 정상적으로 결합되지 않는 동일한 항원 상의 2개의 에피토프에 결합할 수 있다. 예를 들어, 2개의 에피토프는 동일한 항원 상에 있을 수 있지만, 동일한 에피토프가 아니거나, 또는 단일특이적 리간드에 의해 결합되도록 충분히 인접하고 있다. 한 실시양태에서, 이중 도메인 항체는 상이한 특이성을 갖는 2개의 도메인 항체를 포함하고, 동일한 특이성을 갖는 서로 상보적인 가변 도메인 쌍 (즉, VH/VL 쌍)은 함유하지 않는다 (즉, 하나의 결합 부위를 형성하지 않는다). 이중 특이적 리간드에 대한 상세한 내용은 WO2003/002609, WO2004/003019, WO2008/096158, WO2004/058821 및 WO2013/014208에서 확인되며, 본원에 참조로 포함된다.
한 실시양태에서, 길항제는 본원에 개시된 이중 도메인 항체의 이량체이다. 본원에 사용된 용어 "이량체"는 2개의 항원 결합 구축물, 즉, 이량체를 형성하도록 서로 회합된 2개의 쇄를 포함하는 폴리펩티드 복합체를 의미한다. 이량체는 본 발명의 2개의 동일한 항원 결합 구축물을 포함하는 동종이량체, 또는 본 발명의 2개의 상이한 항원 결합 구축물을 포함하는 이종이량체일 수 있다. 본 발명의 동종이량체 및 이종이량체는 표적 분자에 대한 개선된 성질, 예컨대 친화성을 가질 수 있다.
다중특이적 도메인 항체 (dAb) 다량체 또한 제공된다. 이는 항-TGFβRII 면역글로불린 도메인 항체, 및 각각 상이한 표적 (예를 들어, TGFβRII 이외의 표적)에 결합하는 1개 이상의 도메인 항체를 포함하는 dAb 다량체를 포함한다. 한 실시양태에서, 이중특이적 dAb 다량체, 예를 들어 1개 이상의 항-TGFβRII 도메인 항체 및 제2의 상이한 표적에 결합하는 1개 이상의 도메인 항체를 포함하는 dab 다량체가 제공된다. 한 실시양태에서, 삼중특이적 dAb 다량체가 제공된다.
본 개시내용에 따른 길항제, 예컨대 dAb 단량체, 이량체 및 삼량체는 CH2 및 CH3 도메인 중 하나 또는 둘 다, 및 임의적으로 힌지 영역을 포함하는 항체 Fc 영역에 연결될 수 있다. 예를 들어, 단일 뉴클레오티드 서열로서 Fc 영역에 연결된 리간드를 코딩하는 벡터가 이러한 폴리펩티드를 제조하기 위해 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 항체의 단일 쇄 Fc 영역에 부착된 도메인 항체를 포함하는 dAb-Fc 융합체가 제공된다.
본원에 사용된 용어 "항체의 단일 쇄 Fc 영역" 또는 "항체 Fc 영역"은 IgG, 예컨대 IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 또는 IgG4PE, 또는 IgA 항체의 단일 중쇄 Fc 영역을 지칭한다. 단일 중쇄 Fc 영역은 CH2 및 CH3 불변 영역 항체 도메인 중 1개 이상을 포함할 수 있다. CH2 및/또는 CH3 불변 영역 항체 도메인 이외에도, 항체의 단일 중쇄 Fc 영역은 항체의 힌지 영역 (이러한 영역은 일반적으로 CH1과 CH2 도메인 사이에서 발견됨)을 추가로 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 항체의 단일 쇄 Fc 영역은 단일 IgG1 중쇄, 예를 들어 CH2 및 CH3 항체 불변 도메인을 포함하는 단일 IgG1 중쇄이다.
항체의 Fc 영역은 이펙터 기능의 정도에 대해 선택될 수 있다. 본원에 사용된 용어 "이펙터 기능"은 항체 의존성 세포-매개된 세포독성 (ADCC), 보체-의존성 세포독성 (CDC) 매개된 반응, Fc-매개된 식균작용 및 FcRn 수용체를 통한 항체 재활용 중 하나 이상을 지칭하는 것을 의미한다. IgG 항체의 경우, ADCC 및 CDC를 비롯한 이펙터 기능은 면역 세포의 표면 상에 존재하는 Fcγ 수용체 패밀리와 중쇄 불변 영역 사이의 상호작용에 의해 매개된다. 인간에서 이들에는 FcyRI (CD64), FcyRII (CD32) 및 FcyRIII (CD16)가 포함된다. 항원에 결합된 항원 결합 단백질과 Fc/Fcγ 복합체 형성 사이의 상호작용은 세포독성, 면역 세포 활성화, 식균작용 및 염증성 시토카인의 방출을 비롯한 광범위한 효과를 유도한다.
항원 결합 단백질의 불변 영역과 다양한 Fc 수용체 (FcR) 사이의 상호작용은 항원 결합 단백질의 이펙터 기능을 매개하는 것으로 믿어진다. 유의한 생물학적 효과는 이펙터 기능, 특히 항체-의존성 세포 세포독성 (ADCC), 보체의 고정화 (보체 의존성 세포독성 또는 CDC), 및 항원 결합 단백질의 반감기/클리어런스의 결과일 수 있다. 보통, 이펙터 기능을 매개하는 능력은 항원 결합 단백질이 항원에 결합하는 것을 필요로 하며, 모든 항원 결합 단백질이 모든 이펙터 기능을 매개하는 것은 아니다.
이펙터 기능은 예를 들어 ADCC 이펙터 기능을 측정하기 위해 FcyRIII과 자연 킬러 세포의 결합을 통해 또는 FcyRI과 단핵구/대식세포의 결합을 통해 수많은 방식으로 측정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 항원 결합 단백질은 자연 킬러 세포 검정에서 ADCC 이펙터 기능에 대해 평가될 수 있다. 이러한 검정의 예는 문헌 [Shields et al., (2001) J. Biol . Chem., 276: 6591-6604; Chappel et al., (1993) J. Biol . Chem., 268: 25124-25131; Lazar et al., (2006) PNAS USA, 103: 4005-4010]에서 확인된다. CDC 기능을 측정하기 위한 검정의 예는 문헌 [Patel & Boyd (1995) J. Immunol. Methods, 184: 29-38]에 기재된 것들을 포함한다.
인간 불변 영역의 일부 이소타입, 특히 IgG4 및 IgG2 이소타입에는 본질적으로 (a) 전형적인 경로에 의한 보체의 활성화; 및 (b) 항체-의존성 세포 세포독성의 기능이 결여되어 있다. 원하는 이펙터 성질에 따라 항원 결합 단백질의 중쇄 불변 영역에 대한 다양한 변형을 수행할 수 있다. 특정한 돌연변이를 함유하는 IgG1 불변 영역은 Fc 수용체와의 결합을 감소시키고, 따라서 ADCC 및 CDC를 감소시키는 것으로 별도로 기재된 바 있다 (Duncan et al., (1988) Nature, 332: 563-564; Lund et al., (1991) J. Immunol. 147: 2657-2662; Chappel et al., (1991) PNAS USA 88: 9036-9040; Burton and Woof, (1992) Adv . Immunol. 51: 1-84; Morgan et al., (1995) Immunology 86: 319- 324; Hezareh et al., (2001) J. Virol. 75 (24): 12161-12168).
예를 들어 잔기 Asn297 상에서 특정한 돌연변이 또는 변경된 글리코실화를 함유하는 인간 IgG1 불변 영역은 또한 Fc 수용체와의 결합을 개선시키는 것으로 기재된 바 있다. 일부 경우에, 이들 돌연변이는 또한 ADCC 및 CDC를 개선시키는 것으로 제시된 바 있다 (Lazar et al., (2006) PNAS USA 103: 4005-4010; Shields et al., (2001) J. Biol . Chem. 276: 6591-6604; Nechansky et al., (2007) Mol . Immunol . 44: 1815-1817).
단백질에 결합할 수 있는 천연 발생 자가항체는 인간에 존재한다. 따라서, 자가항체는 내인성 단백질 (나이브 대상체에 존재함) 뿐만 아니라 치료를 위해 대상체에게 투여되는 단백질 또는 펩티드에 결합할 수 있다. 약물 치료에 반응하여 새로 형성되는 치료용 단백질-결합 자가항체 및 항체는 집합적으로 항-약물 항체 (ADA)로 명명된다. 대상체에게 투여되는 분자, 예컨대 치료용 단백질 및 펩티드에 대한 기존 항체는 그들의 효능에 영향을 미칠 수 있고, 상기 분자를 유지, 제거 또는 중화시킴으로써 투여 반응, 과민성, 치료된 환자에서 변경된 임상 반응, 및 변경된 생활성을 일으킬 수 있다. 이는 감소된 면역원성 (즉, 대상체, 특히 인간 대상체에게 투여할 때 기존 ADA에 결합하는 감소된 능력)을 갖는 인간 면역글로불린 (항체) 단일 가변 도메인 또는 dAb™를 포함하는 요법을 위한 분자를 제공하는데 유리할 수 있다.
따라서, 본 발명의 한 실시양태에서, 동등한 비변형 분자에 비해 기존 항체 (ADA)에 결합하는 감소된 능력을 갖는 변형된 도메인 항체가 제공되다. 결합하는 감소된 능력은, 변형된 분자가 감소된 친화성 또는 감소된 결합능으로 기존 ADA에 결합하는 것을 의미한다. 상기 변형된 도메인 항체는 (a) C-말단 부가, 연장, 결실 또는 태그, 및/또는 (b) 1개 이상의 아미노산 프레임워크 치환으로부터 선택된 1개 이상의 변형을 포함한다.
한 실시양태에서, 변형된 도메인 항체는
a) 서열 VTVS(S)nX [VH dAb™의 경우] 또는 VEIKpRqX [VL dAb™의 경우]로 이루어진 C-말단 서열; 및 또한 임의적으로
b) 인간 생식선 프레임워크 서열에 비해 위치 14, 41, 108, 110 또는 112에서 1개 이상의 아미노산 치환을 포함하며,
여기서:
n은 0 또는 1로부터 독립적으로 선택된 정수이고;
p 및 q는 각각 0 또는 1을 나타내되, p을 1을 나타내는 경우 q는 0 또는 1일 수 있고, p가 0을 나타내는 경우 q 또한 0을 나타내고;
X는 존재하거나 부재할 수 있고, 존재하는 경우에는 1 내지 8개 아미노산 잔기를 갖는 아미노산 연장부를 나타내고;
추가로 단, X가 부재하는 경우에는;
VH dAb™의 경우: n은 0이고/거나 VTVS(S)n [VH dAb™의 경우]에서 dAb™ 말단은 상기 아미노산 치환 중 1개 이상을 포함하고;
VL dAb™의 경우: p 및/또는 q는 0이고/거나 VEIKpRqX에서 dAb™ 말단은 상기 아미노산 치환 중 1개 이상을 포함한다.
관련 기술분야의 기술자에게 널리 공지된 면역검정을 이용하여, 변형된 dAb가 ADA에 대해 원하는 감소된 결합을 가짐을 확인할 수 있다.
이 실시양태의 추가의 측면에서, 기존 ADA에 대해 감소된 결합을 갖는 상기 변형된 도메인 항체는 1개 이상의 아미노산 치환을 가지며, 여기서 상기 1개 이상의 아미노산 치환은 P14A 치환, P41A 치환, L108A 치환, T110A 치환, S112A 치환, P14K 치환, P14Q 치환, 및 P14T 치환으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
이 실시양태의 추가의 측면에서, X는 존재하며, 1 내지 8개 아미노산의 연장부, 특히 알라닌 잔기를 포함하는 1 내지 8개 아미노산의 연장부, 예를 들어 단일 알라닌 연장부, 또는 AS, AST, ASTK, ASTKG, ASTKGP 연장부이다.
한 실시양태에서, 변형된 도메인 항체는 C 말단에 존재하는 태그를 포함할 수 있다. 태그는 관련 기술분야에 공지된 임의의 태그, 예를 들어 친화성 태그, 예컨대 myc-태그, FLAG 태그, his-태그, 화학적 변형, 예컨대 PEG, 또는 단백질 도메인, 예컨대 항체 Fc 도메인일 수 있다. C 말단 부가 또는 연장 또는 태그는 직접 융합으로서 또는 분자의 C 말단과의 접합체로서 존재할 수 있다.
"친화성"은 단일 결합 부위에서 한 분자와, 예를 들어 본 발명의 CAR 분자의 표적 결합 단백질과 또 다른 것, 예를 들어 그의 표적 항원의 결합 강도이다. 항원 결합 단백질과 그의 표적의 결합 친화성은 균형 방법 (예를 들어, 효소-결합된 면역흡착 검정 (ELISA) 또는 방사성 면역검정 (RIA)), 또는 동력학 (예를 들어, 비아코어(BIACORE™) 분석)에 의해 측정할 수 있다.
"결합능"은 예를 들어 상호작용의 원자가를 고려하여 다중 부위에서 2개의 분자가 서로 결합하는 강도의 총 합계이다.
문구 "반감기" ("t1/2") 및 "혈청 반감기"는 예를 들어 자연적인 메카니즘에 의한 항원 결합 단백질의 분해 및/또는 항원 결합 단백질의 제거 또는 격리로 인해 본 개시내용에 따른 항원 결합 단백질의 혈청 (또는 혈장) 농도가 생체내에서 50%만큼 감소하는데 걸리는 시간을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "에피토프"는 특정한 결합 도메인, 예를 들어 CAR 분자의 항원 결합 단백질 또는 표적 결합 도메인과 접촉하는 항원의 일부분을 지칭한다. 에피토프는 아미노산 잔기의 특정한 서열 또는 확인, 또는 다른 분자 구조체, 예컨대 당 잔기 (예를 들어, 황산화된 당 잔기의 특정한 패턴)의 특정한 확인을 포함할 수 있다. 에피토프는 선형 또는 구조적/비연속적일 수 있다. 구조적 또는 비연속적 에피토프는 다른 서열에 의해 분리된, 즉 항원의 일차 서열에서 연속적 서열이 아닌 아미노산 잔기를 포함할 수 있다. 상기 잔기가 펩티드 쇄의 상이한 영역으로부터의 것일 수 있지만, 이들은 항원의 삼차원 구조에서 아주 근접해 있다. 다량체성 항원의 경우, 구조적 또는 비연속적 에피토프는 상이한 펩티드 쇄로부터의 잔기를 포함할 수 있다. 에피토프 내에 포함된 특정한 잔기는 컴퓨터 모델링 프로그램을 통해 또는 관련 기술분야에 공지된 방법, 예컨대 X-선 결정학에 의해 수득한 삼차원 구조를 통해 측정될 수 있다.
용어 "병원체"는 질환을 유발할 수 있는 바이러스, 박테리아, 진균, 기생충 또는 원생동물을 지칭한다.
용어 "암" (때때로 "신형성"으로도 지칭됨)은 신체의 일부분에서 비정상적인 세포의 비제어된 분열에 의해 유발되는 질환을 지칭한다. 비제어된 분열은 종종 "종양" 또는 "신생물"로 흔히 지칭되는 덩어리를 유발할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "종양 연관 항원" 또는 "종양 항원"은 종양 세포 상에서 발현되는 항원을 지칭한다. 이 항원은 정상적인, 즉 암이 아닌 세포에 비해 종양 세포 상에서 독특하게 또는 차별적으로 발현될 수 있다.
용어 "제약 조성물"은 세포 또는 동물에게 투여하기 위해 제약상 허용가능한 또는 생리학상 허용가능한 용액으로 제형화된 조성물을 지칭한다. 본 발명의 조성물이 의도된 요법을 전달하는 능력에 대해 추가의 작용제가 영향을 미치지 않는다면, 본 발명의 조성물은 다른 작용제와 조합되어 투여될 수 있다.
용어 "벡터" 또는 "핵산 벡터"는 외래 (즉, 외인성) 유전 물질을 또 다른 세포에 인위적으로 전달하여 그곳에서 복제 및/또는 발현되게 할 수 있는 비히클을 지칭한다. 벡터의 예는 비-포유류 핵산 벡터, 예컨대 플라스미드, 박테리아 인공 염색체 (BAC), 효모 인공 염색체 (YAC), P1-유래된 인공 염색체 (PAC), 코스미드 또는 포스미드를 포함한다.
벡터의 다른 예는 바이러스 벡터, 예컨대 레트로바이러스, 렌티바이러스 및 아데노-연관 바이러스 (AAV) 벡터를 포함하며, 이들은 본 출원의 특별한 관심 대상이다. 렌티바이러스 벡터, 예컨대 인간 면역결핍 바이러스 유형 1 (HIV-1)을 기반으로 하는 벡터는 비증식성 세포에 통합될 수 있기 때문에 널리 사용된다. 바이러스 벡터는 바이러스 게놈을 별도의 부분들로 분할함으로써, 예를 들어 별도의 플라스미드 상에 둠으로써 복제 결함을 만들 수 있다. 예를 들어, 솔크 인스티튜트 포 바이올로직 스터디즈(Salk Institute for Biological Studies)에 의해 개발된 소위 제1 세대 렌티바이러스 벡터는 팩키징 발현 카세트, 인벨럽 발현 카세트 및 발현 벡터 카세트로 이루어진 3-플라스미드 발현 시스템으로서 제작되었다. "팩키징 플라스미드"는 전체 gagpol 서열, 조절 서열 (tat 및 rev) 및 보조 (vif, vpr, vpu, nef) 서열을 함유한다. "인벨럽 플라스미드"는 시토메갈로바이러스 (CMV) 프로모터의 제어 하에 본래의 HIV-1 인벨럽 단백질 대신에 수포성 구내염 바이러스 당단백질 (VSVg)을 보유한다. 제3 플라스미드 ("전달 플라스미드")는 숙주 세포 내부에서 트랜스진을 발현시키기 위해 긴 말단 반복부 (LTR), 캡슐화 서열 (ψ), Rev 반응 요소 (RRE) 서열 및 CMV 프로모터를 갖고 있다.
제2 세대 렌티바이러스 벡터는 병독성 서열 vpr, vif, vpu 및 nef의 결실을 특징으로 하였다. 팩키징 벡터는 gag, pol, tat 및 rev 유전자로 감소되었고, 따라서 상기 시스템의 안전성이 증가하였다.
렌티바이러스 시스템을 개선시키기 위해, 제3 세대 벡터는 팩키징 구축물로부터 tat 유전자를 제거하고 벡터 카세트로부터 LTR을 불활성화시킴으로써 설계된 바 있으며, 따라서 삽입 돌연변이 유발 효과와 관련된 문제점이 감소하였다.
다양한 렌티바이러스 세대는 하기 문헌에 기재되어 있다: 제1 세대: Naldini et al., (1996) Science 272(5259): 263-7; 제2 세대: Zufferey et al., (1997) Nat. Biotechnol. 15(9): 871-5; 제3 세대: Dull et al., (1998) J. Virol. 72(11): 8463-7 (모두 그들의 전문이 본원에 참조로 포함됨). 렌티바이러스 벡터의 개발에 대한 검토는 문헌 [Sakuma et al., (2012) Biochem . J. 443(3): 603-18 및 Picanco-Castro et al., (2008) Exp . Opin . Therap . Patents 18(5):525-539]에서 확인할 수 있다.
용어 "프로모터"는 유전자 발현을 유도하는 서열을 지칭한다. 이는 유도성 (즉, 발현을 유도하기 위해 외부 트리거를 필요로 함) 또는 구성적 (즉, 이들은 항상 활성이며 따라서 계속해서 발현을 유도함)일 수 있다. 높은 수준의 발현을 유도하기 위해, 고효율 프로모터, 예컨대 비-레트로바이러스 고효율 프로모터를 사용하는 것이 유익할 수 있다. 적합한 프로모터의 예는 프로모터, 예컨대 인간 시토메갈로바이러스 (CMV) 급초기 프로모터, 비장 병소-형성 바이러스 (SFFV) 프로모터, 라우스 육종 바이러스 (RSV) 프로모터, 인간 포스포글리세레이트 키나제 (hPGK) 프로모터 또는 인간 신장 인자 1-알파 (pEF) 프로모터를 포함한다.
용어 "작동가능하게 연결된"은 성분들이 그들의 의도된 방식으로 기능하도록 배열될 때를 지칭한다. 예를 들어, 이는 프로모터와 추가의 폴리뉴클레오티드 서열 (예를 들어, 관심 폴리뉴클레오티드) 사이의 기능적 연결을 지칭하며, 상기 프로모터는 추가의 폴리뉴클레오티드 서열의 전사를 지시한다.
용어 "발현 카세트"는 RNA, 후속적으로 단백질을 발현할 수 있는 벡터의 일부분을 지칭한다. 상기 카세트는 종종 관심 유전자를 함유한다. 한 실시양태에서, 발현 카세트는 벡터로의 삽입을 위해 적합화된 그의 3' 및 5' 말단을 갖고, 예를 들어 각각의 말단에 제한 효소 부위를 갖는다. 상기 카세트를 제거하고, 단일 유닛으로서 플라스미드 또는 바이러스 벡터에 삽입할 수 있다.
용어 "개체", "대상체" 및 "환자"는 본원에 상호교환적으로 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 대상체는 포유류, 예컨대 마우스, 영장류, 예를 들어 마모셋 또는 원숭이, 또는 인간이다. 추가의 실시양태에서, 대상체는 인간이다.
본원에 기재된 발명은 또한 그를 필요로 하는 대상체의 치료 방법에 사용될 수 있다. 치료는 치료적, 예방적 또는 방지적일 수 있다. 치료는 질환의 적어도 하나의 측면 또는 증상의 완화, 감소 또는 예방을 포괄하거나, 또는 본원에 기재된 질환의 예방 또는 치유를 포괄한다.
본원에 기재된 발명은 치료적, 예방적 또는 방지적 치료를 위해 "유효량"으로 사용된다. 본원에 기재된 세포 면역요법 및/또는 TGFβR 길항제의 치료 유효량은 질환의 하나 이상의 증상의 완화 또는 감소, 또는 질환의 예방 또는 치유에 효과적인 양이다.
제약 조성물
본 발명의 제1 측면에 따르면,
(a) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제; 및
(b) 세포 면역요법
을 포함하는 제약 조성물이 제공된다.
많은 질환 세포, 예컨대 악성 암성 세포는 면역 반응을 하향 조절하는 면역억제성 미세환경을 생성한다. 세포 면역요법의 효능을 개선시키기 위해, 본 발명자들은 세포 면역요법 치료에 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제를 부가하는 것이 면역 반응의 지속시간을 연장시키는데 도움이 된다는 것을 발견하였다. 이론에 구애되지 않고, 이는 종양 미세환경에서 면역억제성 역할을 하는 것으로 이해되는 TGFβ 신호전달의 중화 때문인 것으로 여겨진다. 진행된 종양에서 TGFβ의 과발현은 전이 및 불량한 예후와 연관되어 있고, 이는 염증 (면역) 반응을 가진 암을 정상적으로 공격하는 이펙터 T 세포를 염증 반응을 중지시키는, 즉, 면역을 억제시키는 조절성 (저해제) T 세포로 전환시키는데 있어서 TGFβ의 역할에서 일부 기인하는 것으로 여겨졌다. TGFβ 신호전달은 또한 종양 면역감시에서 중요한 NK 세포의 활성화 및 기능을 억제한다.
추가로, 도메인 항체를 포함하는 TGFβR 길항제의 사용은 몇몇 이점을 제공한다. 사용되는 길항제의 최적 크기는, 질환 부위 내에서 효과를 갖도록 충분한 형질변환을 갖는 반면에, 질환 부위로부터 멀리 이동하여 원치않는 부작용을 유발하지 않도록 균형을 유지해야 한다. 작은 크기의 도메인 항체 (또는 이러한 도메인 항체를 포함하는 작은 결합 단백질)란, 특히 큰 항원 결합 단백질, 예컨대 모노클로날 항체 (mAb)와 비교할 때 짧은 생체내 반감기를 갖는다는 것을 의미하며, 이는 길항제의 임의의 전신 부작용을 감소시키는데 도움이 된다. 도메인 항체는 또한 모노클로날 항체에 비해 큰 부피 분포를 가지며, 이는 고형 종양 덩어리를 용이하게 관통하는데 도움이 되고, 특히 면역억제성 종양 미세환경을 극복하는데 유용한 것으로 여겨진다. 따라서, 본 발명은 면역억제성 미세환경이 확립된 큰 종양을 치료하는데 특히 적합하다.
보다 작은 길항제의 사용은 또한 제조상의 이점도 갖는다. 예를 들어, 필요한 형질감염 단계의 원가 및 수를 최소화하기 위해서는, 동일한 발현 벡터 내에 코딩된 CAR/TCR 및 TGFβR 길항제를 갖는 것이 유리할 것이다. 그러나, 벡터는 크기에 제한이 있으며, 따라서 큰 CAR/TCR 분자와 동일한 벡터 내에 코팅될 수 있도록 작은 TGFβR 길항제를 갖는 것이 도움이 된다.
본 발명의 조성물은 유전자 변형된 면역조절 세포 또는 그의 선구체, 및 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제를 포함하는 제약 조성물을 포함한다. 투여는 자가유래 또는 이종성 (즉, 동종이계)일 수 있다. 예를 들어, 면역조절 세포, 또는 선구체가 하나의 대상체로부터 수득되어, 동일한 대상체에게 투여될 수 있거나 (즉, 자가유래) 또는 상이한 적합성 대상체에게 투여될 수 있다 (즉, 동종이계).
추가의 제약 조성물 성분의 예는 제한이 없이 임의의 아주반트, 담체, 부형제, 활주제, 감미제, 희석제, 보존제, 염료/착색제, 향미 증진제, 계면활성제, 습윤제, 분산화제, 현탁화제, 안정화제, 등장화제, 용매, 계면활성제, 유화제, 완충제 (예컨대, 인산염 완충된 식염수 (PBS)), 탄수화물 (예컨대, 글루코스, 만노스, 수크로스 또는 덱스트란), 아미노산, 항산화제 또는 킬레이팅제 (예컨대, EDTA 또는 글루타티온)를 포함한다.
한 실시양태에서, 제약 조성물은 부가적으로 제약상 허용가능한 부형제, 담체 또는 희석제를 포함한다. 담체, 부형제 또는 희석제는 조성물의 다른 성분과의 상용성의 관점에서 "허용가능"해야 하고, 그의 수용자에게 유해하지 않아야 한다. 본 발명에 따르면, 사용되는 임의의 부형제, 비히클, 희석제 또는 첨가제는 세포 면역요법 및 TGFβR 길항제와 상용성이어야 할 것이다. 관련 기술분야에 공지된 표준 문헌, 예컨대 문헌 ["Remington's Pharmaceutical Science", 17th Edition, 1985] (본원에 참조로 포함됨)을 참조하여 적합한 제제를 제조할 수 있다.
제약 조성물은 주사 또는 연속 주입에 의해 투여될 수 있다 (그 예는 정맥내, 종양내, 복강내, 피내, 피하, 근육내 및 문맥내를 포함하나 이에 제한되지는 않음). 한 실시양태에서, 조성물은 정맥내 투여에 적합하다. 본 발명의 치료용 조성물 (예를 들어, 유전자 변형된 면역반응성 세포, 및 도메인 항체를 포함하는 TGFβR 길항제를 함유하는 제약 조성물)을 투여할 때, 이는 일반적으로 단위 용량의 주사가능한 형태 (용액, 현탁액, 에멀젼)로 제형화될 것이다. 제약 조성물은 국소 투여 (표피, 흡입, 비내 또는 안구 투여가 포함되나 이에 제한되지는 않음) 또는 장관 투여 (경구 또는 직장 투여가 포함되나 이에 제한되지는 않음)에 적합할 수 있다.
이러한 제약 조성물의 제조 방법은 관련 기술분야의 기술자에게 널리 공지되어 있다. 투여 방식 및 사용된 특정 단백질에 대해 적절한 경우 다른 부형제가 조성물에 첨가될 수 있다.
본 발명의 조성물의 투여를 위한 유효 용량 및 치료 섭생법은 환자의 연령, 체중 및 건강 상태, 및 치료할 질환과 같은 인자에 따라 좌우될 수 있다. 이러한 인자는 주치의의 권한 내에 있다.
형질전환 성장 인자 베타 수용체 길항제
형질전환 성장 인자 β (TGF 베타; TGFβ)는 TGFβ 수용체 (TGF 베타 수용체; TGFβR)와의 결합을 통해 세포로의 신호 변환을 매개하는 신호전달 분자이다. TGFβ 신호전달 활성은 세포 분화 및 성장을 조절하고, 그의 효과, 즉 다른 세포 기능의 세포 성장-프로모터, 성장-저해제 또는 유도제로서의 성질은 세포 유형에 따라 좌우된다 (문헌 [Roberts, et al., The transforming growth factor-betas, Peptide Growth Factors and Their Receptors, Part I, ed. by Sporn, M.B. & Roberts, A.B., Springer-Verlag, Berlin, (1990) 419-472] 참조).
TGFβ는 매우 다양한 세포 유형에 의해 생산되며, 그의 동족 수용체는 매우 다양한 장기 및 세포에서 발현된다 (문헌 [Shi and Massague (2003) Cell, 113(6): 685-700] 참조). TGFβ 수용체는 3가지 유형에 속하는 것으로 확인된 바 있다: TGFβRI (TGF 베타 유형 I 수용체; 문헌 [Franzen et al., (1993) Cell, 75(4): 681] 참조; 및 진뱅크 수탁 번호(GenBank Accession No): L11695); TGFβRII (TGF 베타 유형 II 수용체; 문헌 [Herbert et al., (1992) Cell, 68(4): 775] 참조; 진뱅크 수탁 번호: M85079) 및 TGFβRIII (TGF 베타 유형 III 수용체; 문헌 [Lopez-Casillas (1991) Cell, 67(4): 785] 참조; 진뱅크 수탁 번호: L07594).
TGFβ 신호전달은 TGFβRI 및 RII 둘 다에 대한 그의 결합을 통해 매개된다. 리간드가 세포외 리간드 결합 도메인과 결합할 때, RII가 RI을 인산화시키도록 상기 두 수용체가 함께 작용하고, Smad 단백질의 인산화를 통해 신호전달 캐스케이드를 시작한다 (상기 언급된 문헌 [Shi and Massague] 참조).
TGFβ의 3가지 이소형: TGFβ1, TGFβ2 및 TGFβ3은 포유류에서 확인된 바 있다. 각각의 이소형은 다기능성이며, 발달 과정에 대한 생체이용률을 제어하고 조직 항상성을 유지하기 위해 자가-조절성 피드백 메카니즘으로 작용한다 (문헌 [ten Dijke and Arthur (2007) Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 8: 857-869]에서 검토됨).
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβR 또는 TGFβ에 결합하고, 즉, TGFβR 길항제는 항-TGFβR 항원 결합 단백질, 또는 항-TGFβ 항원 결합 단백질이다. 추가의 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβR에 결합한다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβ 유형 I 수용체 (TGFβRI), TGFβ 유형 II 수용체 (TGFβRII) 또는 TGFβ 유형 III 수용체 (TGFβRIII)에 결합한다. 추가의 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβ 유형 II 수용체 (TGFβRII)에 결합한다.
대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβ에 결합한다. 추가의 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβ1, TGFβ2 또는 TGFβ3에 결합한다.
본 발명의 길항제는 적어도 1개의 도메인 항체의 존재를 필요로 한다. 도메인 항체는 상이한 가변 영역 또는 도메인과는 독립적으로 항원 또는 에피토프와 결합할 수 있기 때문에, 이러한 길항제가 모노클로날 항체를 포함하지 않는다는 것을 이해할 것이다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 도메인 항체 (단일 가변 도메인 또는 dAb로도 공지됨), 이중 도메인 항체 (즉, 이중 dAb), 또는 항체의 단일 쇄 Fc 영역에 부착된 도메인 항체 (즉, dAb-Fc)로부터 선택된다. 길항제의 최적 크기는 원치않는 전신 부작용을 유발하지 않고 질환에 대해 충분한 효과를 가져야 한다. 분자 크기의 선택은 해당 효과가 당면한 환경에서만 필요한지 (즉, 투여 또는 분비 부위를 가까이 둘러싸는 환경), 또는 대안적으로 더욱 침투적인 효과가 필요한지 여부에 따라 좌우될 수 있다.
추가의 실시양태에서, TGFβR 길항제는 도메인 항체이다. 본 발명의 문맥에서 도메인 항체의 사용은 특히 그의 작은 크기로 인해 본원에 상세히 기재된 바와 같은 여러 이점을 갖는다. 추가로, 본 발명의 문맥에서, 길항제는 T 세포 표면 상에서 발현된 분자 (예를 들어, TGFβ 수용체) 또는 인근의 상호작용 분자 (예를 들어, 종양 미세환경에서의 TGFβ)에만 결합할 필요가 있으며, 따라서 도메인 항체는 임의의 전신 효과를 유발하지 않고 당면한 환경에 대해 효과를 가질 것이기 때문에 길항제의 이상적인 크기이다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 항체의 단일 쇄 Fc 영역에 부착된 도메인 항체 (즉, dAb-Fc)이다.
한 실시양태에서, 항체의 Fc 영역의 N-말단에 부착된 도메인 항체는 중쇄 또는 경쇄 도메인 항체이며, 경쇄 도메인 항체는 카파 또는 람다 경쇄일 수 있다.
한 실시양태에서, 항체의 Fc 영역의 C-말단에 부착된 도메인 항체는 중쇄 또는 경쇄 도메인 항체이며, 경쇄 도메인 항체는 카파 또는 람다 경쇄일 수 있다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 이중 도메인 항체이다. 이중 도메인 항체에서 각각의 도메인 항체는 동일하거나 상이할 수 있고, 이러한 도메인 항체는 표적 상의 동일한 에피토프 또는 상이한 에피토프에 결합할 수 있다. 한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 2개의 항-TGFβR dAb를 포함하는 이중 도메인 항체이다. 대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제는 TGFβRII에 결합하는 항-TGFβR dAb (제1 dAb) 및 혈청 알부민 (SA)에 결합하는 제2 dAb, 제2 dAb 결합 SA를 포함하는 이중 도메인 항체이다.
추가의 실시양태에서, 이중 도메인 항체는 항체의 단일 쇄 Fc 영역에 의해 분리된 2개의 도메인 항체를 포함하고, 각각의 도메인 항체는 표적에 결합할 수 있다 (예를 들어, dAb-Fc-dAb). 분리된이란, 도메인 항체들이 서로 직접적으로 부착되지 않았음을 의미한다. 한 측면에서, 도메인 항체들이 Fc 영역의 대향 말단에 위치한다. 한 도메인 항체는 N-말단에 부착되고, 다른 것은 C-말단에 부착된다.
본원에 기재된 임의의 실시양태에서, 도메인 항체가 경쇄 도메인 항체 또는 중쇄 도메인 항체일 수 있음을 이해할 것이다.
도메인 항체는 항체의 Fc 영역에 직접적으로 또는 링커를 통해 간접적으로 부착될 수 있다. 도메인 항체의 N-말단이 항체의 Fc 영역의 C-말단에 융합된 구축물에서, 펩티드 링커는 도메인 항체의 항원 결합을 개선시킬 수 있다. 실제로, 도메인 항체의 N-말단은 항원-결합 활성과 관련이 있는 상보성 결정 영역 (CDR)과 가깝게 위치한다. 따라서, 펩티드 링커는 에피토프-결합과 단백질 스캐폴드의 불변 도메인 사이의 스페이서로서 작용할 수 있으며, 이는 도메인 항체 CDR이 항원에 더욱 용이하게 도달할 수 있게 하고, 일부 상황에서는 보다 높은 친화성으로 결합할 수 있게 한다. 더욱이, 특정한 펩티드 링커, 예를 들어 7개 초과의 아미노산 길이를 갖는 것은 본원에 기재된 이종이량체 및 동종이량체에서 항체의 Fc 영역의 N-말단에 부착된 중쇄 도메인 항체와 항체의 Fc 영역의 C-말단에 부착된 경쇄 도메인 항체의 회합을 촉진시키고 이를 가능하게 할 수 있다. 이러한 회합은 본 발명의 길항제의 항원 결합 및/또는 다른 성질을 개선시킬 수 있다.
항체의 Fc 영역의 C-말단에서 융합될 때, 각각의 도메인 항체는 Fc 부분의 CH3 도메인 근처에 위치할 수 있다. Fc 수용체들이 CH2 도메인 (FcγRI, II 및 III 부류의 수용체의 경우) 또는 CH2와 CH3 도메인 사이의 힌지 (예를 들어, FcRn 수용체)와 결합하기 때문에, 이는 Fc 수용체 (예를 들어, FcγRI, II, III 및 FcRn)에 대한 Fc 결합 성질에 영향을 미치지 않을 것으로 예상된다. 이러한 길항제의 또 다른 특징은 두 도메인 항체가 서로 공간적으로 가까이 있는 것으로 예상된다는 것이고, 적절한 링커의 제공에 의해 가요성이 제공된다면 이들 도메인 항체가 심지어 동종이량체성 종을 형성하여 Fc 부분의 '지퍼형' 사차 구조를 전파시킬 수 있고, 이는 길항제의 안정성을 개선시킬 수 있다.
적합한 링커의 예는 1개 아미노산 내지 50개 아미노산 길이, 또는 1개 아미노산 내지 40개 아미노산, 예를 들어 1개 아미노산 내지 30개 아미노산, 또는 1 내지 20개 아미노산, 또는 1 내지 10개 아미노산, 또는 1 내지 8개 아미노산, 또는 1 내지 5개 아미노산, 또는 1 내지 3개 아미노산, 또는 2 내지 24개 아미노산, 또는 7개 초과 10, 15, 20, 25, 30, 35 또는 40개 이하의 아미노산일 수 있는 아미노산 서열을 포함한다. 한 실시양태에서, 링커는 7개 초과 50개 이하의 아미노산 길이이다. 한 실시양태에서, 링커는 25개 미만의 아미노산 길이이다. 이러한 서열은 그 자신의 3차 구조를 가질 수 있고, 예를 들어 본 발명의 링커는 도메인 항체를 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 링커의 크기는 도메인 항체와 동등하다. 적합한 링커는 1 내지 100 옹스트롬의 크기일 수 있고, 예를 들어 20 내지 80 옹스트롬의 크기일 수 있거나 또는 예를 들어 20 내지 60 옹스트롬의 크기 또는 예를 들어 40 옹스트롬 미만, 또는 20 옹스트롬 미만, 또는 5 옹스트롬 미만의 길이일 수 있다. 길항제가 2개의 도메인 항체 (즉, 이중 dAb)를 포함하는 경우, 도메인은 동일하거나 상이한 링커를 통해 항체의 Fc 영역에 부착될 수 있다.
항체의 단일 쇄 Fc 영역이 길항제에 존재하는 경우, 한 실시양태에서 Fc 영역은 IgG, 예컨대 IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, 특히 IgG1로부터 유래된다. 한 실시양태에서, Fc 영역이 돌연변이된다. 이러한 돌연변이는 239, 332 및 330 (IgG1)으로부터 선택된 위치 중 1개 이상, 또는 다른 IgG 이소타입에서의 동등한 위치에 있을 수 있다. 적합한 돌연변이의 예는 S239D 및 I332E 및 A330L (EU 인덱스 넘버링)이다. 대안적인 실시양태에서, 길항제는 개선된 이펙터 기능 (예를 들어, 개선된 ADCC 또는 개선된 CDC, 또는 이는 개선된 ADCC 및 CDC 이펙터 기능 둘 다를 가짐)을 갖도록 변경된 글리코실화 프로파일을 가진 중쇄 불변 영역을 포함한다. 변경된 글리코실화 프로파일을 가진 항원 결합 단백질을 생산하는데 적합한 방법의 예는 WO2003/011878, WO2006/014679 및 EP1229125에 기재되어 있으며, 이들 모두 본 발명의 길항제에 적용될 수 있다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 본원에 기재된 이중 도메인 항체의 이량체를 포함한다.
본 발명의 길항제가 도메인 항체에 대해 추가의 성분 (예를 들어, 단일 쇄 Fc 영역 및/또는 링커 및/또는 추가의 도메인 항체)을 포함하는 경우, 이들은 융합 단백질로서 발현될 수 있거나 또는 도메인 항체를 별도로 발현시키고, 또 다른 수단, 예컨대 관련 기술분야에 널리 공지된 방법을 이용하여 화학적 접합에 의해 연결될 수 있다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 10pM 내지 50nM 범위의 해리 상수 (Kd)로 TGFβRII에 결합한다. 추가의 실시양태에서, 해리 상수는 10pM 내지 10nM, 예컨대 250pM 내지 10nM의 범위이다. 한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 높은 친화성 (고효능)으로 TGFβRII에 결합하고, 10pM 내지 500pM의 해리 상수를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, TGFβR 길항제는 중간 친화성 (저효능)으로 TGFβRII에 결합하고, 500pM 내지 50nM, 예컨대 500pM 내지 10nM의 해리 상수를 갖는다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 또한 마우스 TGFβRII에 결합한다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 WO2011/012609 또는 WO2012/093125 (본원에 참조로 포함됨)에 기재된 항-TGFβRII 단일 가변 도메인이다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 서열식별번호: 85 내지 168로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 뉴클레오티드 서열과 적어도 70%, 예컨대 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%의 동일성을 갖는 뉴클레오티드 서열을 포함하고, 상기 TGFβR 길항제는 TGFβRII에 결합한다. 한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 서열식별번호: 94 및 서열식별번호: 156으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 뉴클레오티드 서열과 적어도 70%, 예컨대 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%의 동일성을 갖는 뉴클레오티드 서열을 포함하고, 상기 TGFβR 길항제는 TGFβRII에 결합한다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 서열식별번호: 1 내지 84로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 아미노산 서열과 적어도 70%, 예컨대 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%의 동일성을 아미노산 서열을 포함하고, 상기 TGFβR 길항제는 TGFβRII에 결합한다. 한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 서열식별번호: 10 및 서열식별번호: 72로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 아미노산 서열과 적어도 70%, 예컨대 적어도 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%의 동일성을 갖는 아미노산 서열을 포함하고, 상기 TGFβR 길항제는 TGFβRII에 결합한다.
추가의 실시양태에서, TGFβR 길항제는 5개 이하의 아미노산 치환, 결실 또는 부가를 임의의 조합으로 갖는 서열식별번호: 10을 포함한다. 대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제는 5개 이하의 아미노산 치환, 결실 또는 부가를 임의의 조합으로 갖는 서열식별번호: 72를 포함한다.
한 실시양태에서, 상기 아미노산 치환, 결실 또는 부가는 CDR3 내에 있지 않다. 추가의 실시양태에서, 상기 아미노산 치환, 결실 또는 부가는 임의의 CDR 내에 있지 않다. 한 실시양태에서, 상기 아미노산 치환은 보존적 치환, 예를 들어 1개의 소수성 아미노산의 대안적인 소수성 아미노산으로의 치환일 수 있다. 예를 들어, 류신은 발린 또는 이소류신으로 치환될 수 있다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 서열식별번호: 10을 포함한다. 대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제는 서열식별번호: 72를 포함한다.
T 세포 수용체 및 키메라 항원 수용체
한 실시양태에서, 세포 면역요법은 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 변형된 T 세포 수용체 (TCR) 또는 자연 킬러 (NK) 세포 수용체를 발현하는 면역조절 세포이다.
한 실시양태에서, 세포 면역요법은 변형된 TCR이다. 추가의 실시양태에서, TCR은 αβ 이종이량체성 TCR 또는 γδ 이종이량체성 TCR이다. 추가의 실시양태에서, TCR은 천연 TCR에 비해 유전자 변형된다.
한 실시양태에서, 세포 면역요법은 CAR이다. 추가의 실시양태에서, CAR은 표적 결합 도메인, 막횡단 도메인 및 세포내 이펙터 도메인을 포함한다. 더욱 추가의 실시양태에서, CAR은 부가적으로 표적 결합 도메인과 막횡단 도메인 사이에 스페이서 도메인을 포함한다. 더욱 추가의 실시양태에서, 세포내 이펙터 도메인은 부가적으로 동시자극 도메인을 포함한다.
TCR, 또는 CAR의 표적 결합 도메인은 표적에 결합하고, 상기 표적은 종양 특이적 분자, 병원체 특이적 분자 (예컨대, 바이러스 분자), 또는 림프구에 의한 인식 및 제거를 매개하는데 적합한 표적 세포 집단 상에서 발현되는 임의의 다른 분자이다. 따라서, 한 실시양태에서, CAR 또는 TCR은 종양 연관 항원 또는 병원체 항원에 결합한다. 한 실시양태에서, 표적 결합 도메인은 항체, 항원 결합 단편 또는 리간드를 포함한다. 추가의 실시양태에서, 표적 결합 도메인은 리간드이다. 대안적인 실시양태에서, 표적 결합 도메인은 항원 결합 단편이다. 추가의 실시양태에서, 항원 결합 단편은 단일 쇄 가변 단편 (scFv) 또는 dAb™이다. 더욱 추가의 실시양태에서, 상기 scFv는 가요성 링커에 의해 결합된 표적 항원 특이적 모노클로날 항체의 경쇄 (VL) 및 중쇄 (VH) 가변 단편을 포함한다. 한 실시양태에서, 표적 결합 도메인은 1개 초과의 표적, 예를 들어 2개의 상이한 표적에 결합할 수 있다. 이러한 표적 결합 도메인은 이중특이적 단일 쇄 항체로부터 유래될 수 있다. 예를 들어, 블리나투모맙 (Blinatumomab, AMG 103 또는 MT103으로도 공지됨)은 단일 폴리펩티드 쇄로 조립된 4개의 면역글로불린 가변 도메인으로 이루어진 재조합 CD19 및 CD3 이중특이적 scFv 항체이다. 가변 도메인 중 2개는 대부분 정상 및 악성 B 세포 상에서 발현되는 세포 표면 항원인 CD19에 대한 결합 부위를 형성한다. 다른 2개의 가변 도메인은 T 세포 상에서 T 세포-수용체 복합체의 일부분인 CD3에 대한 결합 부위를 형성한다. 이들 가변 도메인은 CAR에서 직렬로 정렬될 수 있으며, 즉, 2개의 단일 쇄 항체 가변 단편 (scFv)이 스페이서, 및 막횡단 및 신호전달 도메인에 테더링된다. 4개의 가변 도메인은 CAR 분자 내에서 임의의 특별한 순서로 정렬될 수 있다 (예를 들어, VL(제1 표적)-VH(제1 표적)-VH(제2 표적)-VL(제2 표적) 또는 VL(제2 표적)-VH(제2 표적)-VH(제1 표적)-VL(제1 표적) 등).
한 실시양태에서, 표적 결합 도메인 및/또는 스페이서 도메인은 예를 들어 WO2015/017214에 기재된 바와 같이 다량체화 도메인(들)을 포함할 수 있다. 이는 다량체화 도메인 사이의 브리징 인자로 작용하는 외부 작용제, 예컨대 화학적 약물의 첨가를 통해 CAR의 신호 변환이 제어될 수 있게 한다. 따라서, 한 실시양태에서, 표적 결합 도메인 및/또는 스페이서 도메인은 (a) 제1 다량체화 도메인; 및 (b) 제2 다량체화 도메인을 포함하고, 제1 가교 인자는 제1 및 제2 다량체화 도메인과 연관되며 그들 사이에 배치된 브리징 인자와 함께 폴리펩티드 복합체의 형성을 촉진한다.
표적 결합 도메인은 다양한 세포 표면 항원과 결합할 수 있지만, 한 실시양태에서, 표적 결합 도메인은 종양 연관 항원에 결합한다. 추가의 실시양태에서, 종양 연관 항원은 BCMA, CD19, HER2, 전립선 줄기 세포 항원 (PSCA), 전립선-특이적 막 항원 (PSMA), 암배아 항원 (CEA), 암 항원-125 (CA125), CA19-9, 뮤신 1 (MUC-1), 티로시나제, CD34, CD45, CD117, 단백질 멜란-A, 시냅토피시스, CD22, CD27, CD30, CD70, 강글리오시드 G2 (GD2), 표피 성장 인자 변이체 III (EGFRvIII), 메조텔린, 전립선 산 포스파타이즈 (prostatic acid phosphatise: PAP), 프로스테인, Trp-p8, 전립선 I의 6 막횡단 상피 항원 (six transmembrane epithelial antigen of the prostate I: STEAP1)로부터 선택된다.
한 실시양태에서, 표적 결합 도메인은 병원체 항원에 결합한다. 추가의 실시양태에서, 병원체 항원은 박테리아 항원, 바이러스 항원, 기생충 항원, 원생동물 항원 또는 진균 항원이다. 추가의 실시양태에서, 병원체 항원은 박테리아 항원 또는 바이러스 항원이다.
한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 천연 또는 합성 공급원으로부터 유래될 수 있다. 한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 임의의 막-결합된 또는 막횡단 단백질로부터 유래될 수 있다. 대안적으로, 막횡단 도메인은 합성일 수 있고, 우세하게는 소수성 잔기, 예컨대 류신 및 발린을 포함할 수 있다.
예를 들어, 막횡단 도메인은 CD 단백질, 예컨대 CD4, CD8, CD3 또는 CD28의 막횡단 도메인, T 세포 수용체의 서브유닛, 예컨대 α, β, γ 또는 δ, IL-2 수용체의 서브유닛 (α 쇄), 저친화성 신경 성장 인자 수용체 (LNGFR 또는 p75)의 서브유닛 (β 쇄 또는 γ 쇄), 또는 Fc 수용체의 서브유닛 쇄일 수 있다. 한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 CD4, CD8 또는 CD28의 막횡단 도메인을 포함한다. 추가의 실시양태에서, 막횡단 도메인은 CD4 또는 CD8의 막횡단 도메인 (예를 들어, NCBI 참조 번호: NP_001139345.1로 기재된 CD8 알파 쇄 또는 그의 단편)을 포함한다.
한 실시양태에서, CAR은 부가적으로 표적 결합 도메인과 막횡단 도메인 사이에 스페이서 도메인을 포함한다. 추가의 실시양태에서, 스페이서 도메인은 CD8 (예를 들어, CD8α), 또는 IgG1 또는 IgG4의 CH2 및/또는 CH3 도메인으로부터 선택된다.
CAR 스캐폴드에서 사용하기 위한 이펙터 도메인의 바람직한 예는 항원 결합 이후에 신호 변환을 개시하기 위해 함께 작용하는 천연 T 세포 수용체 및 공동-수용체의 세포질 서열, 뿐만 아니라 이들 서열의 임의의 유도체 또는 변이체, 및 동일한 기능적 능력을 갖는 임의의 합성 서열일 수 있다. 이펙터 도메인은 2가지 부류로 분류될 수 있다: 항원-의존성 일차 활성화를 개시하는 것, 및 항원-비의존성 방식으로 작용하여 이차 또는 동시자극 신호를 제공하는 것. 일차 활성화 이펙터 도메인은 면역수용체 티로신-기반 활성화 모티프 (ITAM)로 공지된 신호전달 모티프를 포함할 수 있다. ITAM은 다양한 수용체의 세포질내 꼬리에서 흔히 발견되는 널리 정의된 신호전달 모티프이며, syk/zap70 부류 티로신 키나제에 대한 결합 부위로서 작용한다. 본 발명에서 사용되는 ITAM의 예는 비제한적으로 CD3ζ, FcRγ, FcRβ, FcRε, CD3γ, CD3δ, CD3ε, CD5, CD22, CD79a, CD79b 및 CD66d로부터 유래되는 것들을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 세포내 이펙터 도메인은 CD3ζ 신호전달 도메인 (CD247로도 공지됨)을 포함한다. 천연 TCR은 CD3ζ 신호전달 분자를 함유하며, 따라서 이 이펙터 도메인의 사용은 천연에서 발생하는 TCR 구축물과 가장 가깝다. 추가의 실시양태에서, CD3ζ 신호전달 도메인은 활성화 또는 자극 활성을 갖는 NCBI 참조 번호: NP_932170에 기재된 서열 또는 그의 단편을 포함한다.
전형적 MHC 부류 I 분자, 비-전형적 MHC 부류 I 분자 또는 MHC 부류 I-관련 분자에 대해 특이적인 활성화 NK 세포 수용체는 기재된 바 있다 (Bakker, et al., (2000) Hum. Immunol. 61:18-27). 이러한 한 수용체는 NK 세포, γδTcR+ T 세포, 및 CD8+ αβ-TcR+ T 세포 상에서 발현된 C-유형 렉틴-유사 수용체인 NKG2D (자연 킬러 세포 그룹 2D)이다 (Bauer, et al., (1999) Science 285:727-730). NKG2D는 막횡단 어댑터 단백질 DAP10과 연관되고 (Wu, et al., (1999) Science 285:730-732), 그의 세포질 도메인은 PI-3 키나제의 p85 서브유닛에 결합된다.
NK 세포가 종양 세포를 사멸시키는 능력은 표면 수용체를 통해 전달된 억제성 및 자극성 신호의 조합된 효과에 따라 좌우된다. NK 세포 상의 킬러 면역글로불린-유사 수용체 (KIR) 패밀리의 일부 구성원과 잠재적인 표적 세포 상의 동족 HLA 부류 I 분자 사이의 상호작용은 억제성 신호를 생성하고, 이는 자가 세포의 사멸을 방지하는 메카니즘이다. 활성화 수용체로부터의 신호는 바이러스-감염된 및 종양 세포에 의해 우세하게 발현되는 리간드에 의해 촉발되고, 따라서 이들 수용체는 NK 세포가 건강하지 않은 세포를 인식하여 용해시키는 능력의 핵심이다.
따라서, CAR 스캐폴드에서 사용하기 위한 이펙터 도메인의 다른 예는 NK 세포 활성화 수용체, 뿐만 아니라 이들 서열의 임의의 유도체 또는 변이체 및 동일한 기능적 능력을 갖는 임의의 합성 서열을 기반으로 할 수 있다. 많은 NK 세포 활성화 수용체는 Ig 수퍼패밀리 (IgSF) (이러한 수용체는 또한 본원에 Ig-유사 수용체 또는 "ILR"로도 지칭될 수 있음)에 속한다. 활성화 ILR NK 수용체 (AILR)에는 예를 들어 CD2, CD16, CD69, DNAX 부속 분자-1 (DNAM-1), 2B4, NK1.1; 킬러 면역글로불린 (Ig)-유사 활성화 수용체 (KAR); ILT/LIR; 및 천연 세포독성 수용체 (NCR), 예컨대 NKp44, NKp46, 및 NKp30이 포함된다. 몇몇 다른 활성화 수용체는 CLTR 수퍼패밀리 (예를 들어, NKRP-1, CD69; CD94/NKG2C 및 CD94/NKG2E 이종이량체, NKG2D 동종이량체, 및 마우스에서 Ly49의 활성화 이소형, 예컨대 Ly49A-D)에 속한다. 여전히 다른 활성화 수용체 (예를 들어, LFA-1 및 VLA-4)는 인테그린 단백질 수퍼패밀리에 속하고, 다른 활성화 수용체는 심지어 다른 구별가능한 구조를 가질 수 있다. 많은 활성화 수용체는 MHC-I 분자에 결합하는 세포외 도메인, 및 억제성 NK 수용체의 특징적인 면역수용체 티로신-기반 억제 모티프 (ITIM) 신호전달 모티프가 결여된 비교적 짧은 세포질 도메인을 갖는다. 이들 수용체의 막횡단 도메인은 전형적으로 신호 변환-연관 분자, 예를 들어 CD3ζ, FcεRIγ, DAP12, 및 DAP10 (2B4, 그러나 이러한 일반적인 규칙의 예외로 보임)과의 그들의 회합을 용이하게 하는 하전된 아미노산 잔기를 포함하며, 이는 NK 세포-활성화 신호를 전파시키는 "면역수용체 티로신-기반 활성화 모티프" (ITAM)로 명명되는 짧은 아미노산 서열을 함유한다. 수용체 2B4는 그의 세포질 꼬리에 4개의 면역수용체 티로신-기반 스위치 모티프 (ITSM)를 함유한다. ITSM 모티프는 NKCARs CS1/CRACC 및 NTB-A에서도 발견될 수 있다. 2B4 및 SLAM의 세포질 도메인은, 활성화 및 억제성 수용체에 존재하는 모티프와 닮았고 단백질 SHP-2 및 SLAM-연관 단백질 (SAP)을 함유하는 SH2-도메인을 동원할 수 있는 2개 이상의 독특한 티로신-기반 모티프를 함유한다.
본원에 기재된 바와 같이, 이펙터 도메인은 또한 이차 또는 동시자극 신호를 제공할 수 있다. T 세포는 예를 들어 증식 활성화, 분화 등을 증가시킴으로써 T 세포 반응을 개선시키기 위해 항원 제시 세포 상의 동족 동시자극 리간드에 결합하는 동시자극 분자를 부가적으로 포함한다. 따라서, 한 실시양태에서, 세포내 이펙터 도메인은 부가적으로 동시자극 도메인을 포함한다. 추가의 실시양태에서, 동시자극 도메인은 CD28, CD27, 4-1BB (CD137), OX40 (CD134), ICOS (CD278), CD30, CD40, PD-1 (CD279), CD2, CD7, NKG2C (CD94), B7-H3 (CD276) 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택된 동시자극 분자의 세포내 도메인을 포함한다. 더욱 추가의 실시양태에서, 동시자극 도메인은 CD28, CD27, 4-1BB, OX40, ICOS 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택된 동시자극 분자의 세포내 도메인을 포함한다. 더욱 추가의 실시양태에서, 동시자극 도메인은 예를 들어 NCBI 참조 번호: NP_006130에 기재된 활성화 또는 자극 활성을 갖는 CD28 또는 그의 단편을 포함한다.
폴리뉴클레오티드 및 발현 벡터
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제를 코딩하는 서열, 및 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 T 세포 수용체 (TCR)를 코딩하는 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드가 제공된다.
본 발명의 폴리뉴클레오티드는 다른 DNA 서열, 예컨대 프로모터 및/또는 인핸서, 비번역 영역 (UTR), 신호 서열, 코자크(Kozak) 서열, 폴리아데닐화 서열, 제한 효소 부위, 다중 클로닝 부위, 내부 리보솜 유입 부위 (IRES), 레콤비나제 인식 부위 (예를 들어, LoxP, FRT 및 Att 부위), 종결 코돈, 전사 종결 신호, 및 자기-절단 폴리펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드와 조합될 수 있다.
상기 서열은 동일한 또는 상이한 발현 카세트의 일부일 수 있다. 예를 들어, 한 실시양태에서, TGFβR 길항제를 코딩하는 서열 및 CAR 또는 TCR을 코딩하는 서열은 각각 프로모터 요소에 작동가능하게 연결된다 (즉, TGFβR 길항제 및 CAR/TCR이 별도의 발현 카세트에 의해 코딩됨). 대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제를 코딩하는 서열 및 CAR 또는 TCR을 코딩하는 서열은 단일 프로모터에 의해 제어된다 (즉, 이들은 동일한 발현 카세트의 일부임). 이 실시양태에서, TGFβR 길항제 및 CAR/TCR이 하나의 긴 서열로서 발현됨을 이해할 것이고, 따라서 각각의 서열이 별도로 번역될 수 있도록, 내부 리보솜 유입 부위 (IRES), 또는 자기-절단 펩티드, 예를 들어 P2A 펩티드를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 포함시키는 것이 적합할 것이다.
한 실시양태에서, 프로모터 요소는 유도성 또는 구성적 프로모터이다. 서열이 별도의 발현 카세트에 존재하는 경우, 각각의 발현 카세트에 대해 사용된 프로모터 요소가 상이할 수 있음을 이해할 것이다.
폴리뉴클레오티드는 발현 카세트 또는 발현 벡터 (예를 들어, 박테리아 숙주 세포로의 도입을 위한 플라스미드, 또는 바이러스 벡터, 예컨대 포유류 숙주 세포의 형질감염을 위한 렌티바이러스)에 존재할 수 있다. 따라서, 본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 기재된 폴리뉴클레오티드를 포함하는 발현 벡터가 제공된다.
한 실시양태에서, 발현 벡터는 바이러스 벡터이다. 추가의 실시양태에서, 바이러스 벡터는 레트로바이러스 벡터 또는 아데노-연관 바이러스 (AAV) 벡터로부터 유래되거나 또는 그로부터 선택된다.
한 실시양태에서, 레트로바이러스 벡터는 렌티바이러스, 알파-레트로바이러스, 감마-레트로바이러스 또는 거품형-레트로바이러스, 예컨대 렌티바이러스 또는 감마-레트로바이러스, 특히 렌티바이러스로부터 유래되거나 또는 그로부터 선택된다. 추가의 실시양태에서, 레트로바이러스 벡터 입자는 HIV-1, HIV-2, SIV, FIV, EIAV 및 Visna로 이루어진 군으로부터 선택된 렌티바이러스이다. 렌티바이러스는 비-분열 (즉, 휴지기) 세포를 감염시킬 수 있으며, 이는 유전자 요법에 대해 매력적인 벡터로 만든다. 더욱 추가의 실시양태에서, 레트로바이러스 벡터 입자는 HIV-1이거나 또는 HIV-1로부터 유래된다. 일부 레트로바이러스의 게놈 구조는 관련 기술분야에서 확인될 수 있다. 예를 들어, HIV-1에 대한 상세한 내용은 NCBI 진뱅크 (게놈 수탁 번호 AF033819)에서 확인할 수 있다. HIV-1은 가장 잘 이해되는 레트로바이러스 중 하나이고, 따라서 바이러스 벡터로서 종종 사용된다.
비제한적인 예로서, TGFβR 길항제 및 CAR/TCR은 본원에 기재된 발현 벡터에 의해 코딩된 트랜스진으로서 도입될 수 있다. 발현 벡터는 또한 상기 벡터를 수용하는 세포의 확인 및/또는 선택을 위해 제공되는 선택 마커를 함유할 수 있다.
면역조절 세포
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 기재된 폴리뉴클레오티드 또는 발현 벡터를 포함하는 면역조절 세포가 제공된다. 한 실시양태에서, 면역조절 세포는 인간 면역조절 세포일 수 있다.
용어 "면역조절 세포"는 선천성 및/또는 적응성 면역 반응의 조절 (예를 들어, 개시 및/또는 실행)과 기능적으로 관련이 있는 조혈 기원의 세포를 지칭한다. 본 발명에 따른 상기 면역조절 세포는 줄기 세포로부터 유래될 수 있다. 줄기 세포는 성체 줄기 세포, 비-인간 배아 줄기 세포, 더욱 특별하게는 비-인간 줄기 세포, 제대혈 줄기 세포, 선구체 세포, 골수 줄기 세포, 유도된 만능성 줄기 세포, 전능성 줄기 세포 또는 조혈 줄기 세포일 수 있다. 상기 면역조절 세포는 또한 수지상 세포, 킬러 수지상 세포, 비만 세포, 자연 킬러 (NK) 세포, B 세포 또는 T 세포일 수 있다. T 세포는 염증성 T-림프구, 세포독성 T-림프구, 조절성 T-림프구 또는 헬퍼 T-림프구, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 따라서, 한 실시양태에서, 면역조절 세포는 염증성 T-림프구, 세포독성 T-림프구, 조절성 T-림프구 또는 헬퍼 T-림프구로부터 유래된다. 또 다른 실시양태에서, 상기 세포는 CD4+ T-림프구 및 CD8+ T-림프구로 이루어진 군으로부터 유래될 수 있다. 한 실시양태에서, 면역조절 세포는 T 세포 (예컨대, 염증성 T-림프구, 세포독성 T-림프구, 조절성 T-림프구 또는 헬퍼 T-림프구), 자연 킬러 세포, 또는 림프계 세포가 분화될 수 있는 만능성 줄기 세포로부터 유래된다. 추가의 실시양태에서, 면역조절 세포는 T 세포 또는 자연 킬러 세포로부터 유래된다.
한 실시양태에서, 면역조절 세포는 자연 킬러 세포로부터 유래된다. 자연 킬러 (NK) 세포는 종양 세포를 표적으로 인식할 수 있고, 따라서 암의 면역요법에 유용할 수 있다 (Vivier et al., 2011, Science 331:44-49; Ruggeri et al., 2002, Science 295:2097-2100; Cooley et al., 2010, Blood 116:2411-2419; Miller et al., 2005, Blood 105:3051-3057; Rubnitz et al., 2010, J Clin Oncol. 28:955-959). NK 세포의 주입은 다양한 형태의 암을 가진 환자를 치료하기 위해 사용된 바 있다 (Caligiuri, 2008, Blood 112(3):461-469). 증대되지 않은 NK 세포에 비해 더 높은 항-종양 능력을 나타내는 다수의 인간 NK 세포를 수득할 수 있게 하는 방법이 이용가능하다 (미국 특허 번호 7,435,596; 문헌 [Imai et al., 2005, Blood 106:376-83; Fujisaki et al., 2009, Cancer Res. 69: 4010-4017; Cho et al., 2010, Clin Cancer Res. 16:3901-3909] 참조).
본 발명의 세포의 증대 및 유전자 변형 이전에, 세포 공급원은 다양한 비제한적인 방법을 통해 대상체로부터 수득될 수 있다. 세포는 수많은 비제한적인 공급원, 예컨대 말초 혈액 단핵구 세포 (PBMC), 골수, 림프절 조직, 제대혈, 흉선 조직, 감염 부위로부터의 조직, 복수, 흉막 삼출, 비장 조직, 및 종양으로부터 수득될 수 있다. 본 발명의 특정한 실시양태에서, 관련 기술분야의 기술자에 의해 이용가능하며 그들에게 공지된 임의 개수의 T 세포주를 사용할 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 상기 면역조절 세포는 건강한 공여자 또는 질환이 있는 공여자, 예컨대 암 또는 감염이 있는 것으로 진단된 환자로부터 유래될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 상기 면역조절 세포는 상이한 표현형 특징을 제시하는 세포의 혼합된 집단의 일부이다.
한 실시양태에서, 면역조절 세포는 관련 기술분야의 기술자에게 공지된 임의의 수많은 기술, 예컨대 성분채집술, 원심분리 및/또는 침강을 이용하여 대상체로부터 수집된 혈액 단위로부터 수득될 수 있다. 이어서, 수집된 세포를 관련 기술분야에 공지된 방법, 예컨대 항-CD3 항체, 항-CD2 항체 및/또는 단백질 키나제 C 활성화제와의 접촉을 이용하여 (즉, CAR/TCR을 발현하도록) 유전자 변형시키기 전에 또는 후에 활성화시키고/거나 증대시킬 수 있다.
한 실시양태에서, 면역조절 세포는 자가유래이다 (즉, 환자 자신의 면역 세포로부터 유래됨). 대안적인 실시양태에서, 면역조절 세포는 동종이계이다 (즉, 또 다른 개체로부터 유래됨). 동종이계 세포가 환자에 의해 거부되는 것을 예방하기 위해, 이들은 적합성인 공여자로부터 유래되거나, 또는 원치않는 면역 반응을 개시하는 항원이 세포 표면 상에 존재하지 않도록 변형되어야 함을 이해할 것이다.
면역조절 세포가 TGFβR 길항제 및 키메라 항원 수용체 또는 T 세포 수용체를 (이용된 형질감염 방법에 따라, 및 폴리뉴클레오티드가 면역조절 세포 게놈에 통합되었는지 아닌지 여부에 따라) 일시적으로 또는 안정하게/영구적으로 발현할 수 있음을 이해할 것이다. CAR/TCR이 면역조절 세포에 도입되어 있다면, 상기 세포는 "형질전환된 면역조절 세포"로 지칭될 수 있다.
용도
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 요법에서 사용하기 위한 본원에 기재된 제약 조성물이 제공된다. 한 실시양태에서, 제약 조성물은 암, 자가면역 질환, 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료에서 사용된다. 추가의 실시양태에서, 제약 조성물은 암의 치료에서 사용된다. TGFβR 길항제가 TGFβR 신호전달을 방지하고, 따라서 종양 미세환경의 면역억제성 효과를 극복하여, 세포 면역요법의 효과를 연장시키기 때문에, 본 발명의 조성물은 암의 치료에 특히 적합하다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 요법에서 사용하기 위한 본원에 기재된 면역조절 세포가 제공된다. 한 실시양태에서, 요법은 이러한 요법을 필요로 하는 인간 대상체에게 면역조절 세포를 투여하는 것을 포함한다.
한 실시양태에서, 면역조절 세포는 암, 자가면역 질환, 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료에서 사용된다. 추가의 실시양태에서, 면역조절 세포는 암의 치료에서 사용된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 요법에서 사용하기 위한 의약의 제조에서 본원에 기재된 제약 조성물 또는 본원에 기재된 면역조절 세포의 용도가 제공된다. 한 실시양태에서, 의약의 제조는 암, 자가면역 질환, 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료에서 사용된다.
방법
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 폴리뉴클레오티드 또는 발현 벡터를 면역조절 세포에 도입시키는 것을 포함하는, 항원-특이적 면역조절 세포를 생상하는 방법이 제공된다. 관련 기술분야의 기술자라면, 본 발명의 폴리뉴클레오티드 및 발현 벡터가 항원 특이적인 CAR/TCR을 포함하고, 따라서 면역조절 세포의 표면 상에서 이들 분자의 발현은 세포에 상기 항원-특이성을 부여한다는 것을 이해할 것이다.
상기 CAR/TCR 및 TGFβR 길항제를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 세포에 도입한 결과로서, 폴리펩티드가 세포 내에서 합성될 수 있다. 대안적으로, 상기 폴리펩티드가 세포 외부에서 생산된 다음, 세포 내로 도입될 수 있다. 폴리뉴클레오티드 구축물을 세포에 도입하는 방법은 관련 기술분야에 공지되어 있고, 비제한적인 예로서 폴리뉴클레오티드 구축물을 세포의 게놈에 통합시키는 안정한 형질전환 방법, 또는 폴리뉴클레오티드 구축물을 세포의 게놈에 통합시키지 않는 일시적인 형질전환이 포함된다. 상기 폴리뉴클레오티드는 예를 들어 재조합 바이러스 벡터 (예를 들어, 레트로바이러스, 아데노바이러스), 리포좀 등에 의해 세포에 도입될 수 있다. 예를 들어, 일시적인 형질전환 방법에는 예를 들어 미세주사, 전기천공 또는 입자 충돌이 포함된다. 폴리뉴클레오티드는 세포에서 발현된다는 관점에서 벡터, 더욱 특별하게는 플라스미드 또는 바이러스에 포함될 수 있다.
본 발명의 방법이 시험관내, 생체외 또는 생체내에서 수행될 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 발현 벡터를 면역조절 세포에 도입하는 것을 포함하는, 항원-특이적 면역조절 세포를 생산하는 방법이 제공된다.
한 실시양태에서, 상기 방법은 본원에 기재된 발현 벡터를 면역조절 세포에 형질감염시키는 것을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "형질감염", "형질전환" 및 "형질도입"은 발현 벡터를 표적 세포에 삽입하는 것을 기재하기 위해 사용될 수 있다. 벡터의 삽입은 보통 박테리아 세포의 경우에는 형질전환 및 진핵생물 세포의 경우에는 형질감염으로 지칭되지만, 바이러스 벡터의 삽입은 형질도입으로도 지칭될 수 있다. 통상의 기술자는 또한 비제한적으로 물리적 방법 (예를 들어, 전기천공, 세포 스퀴징, 초음파천공, 광학적 형질감염, 원형질체 융합, 임페일펙션, 마그네토펙션, 유전자총 또는 입자 충돌), 화학적 시약 (예를 들어, 인산칼슘, 고분지화 유기 화합물 또는 양이온성 중합체) 또는 양이온성 지질 (예를 들어, 리포펙션)의 사용을 비롯하여 흔히 사용되는 상이한 비-바이러스 형질감염 방법을 알고 있을 것이다. 많은 형질감염 방법은 플라스미드 DNA의 용액과 세포를 접촉시킨 다음, 상기 세포를 성장시키고, 마커 유전자 발현에 대해 선택하는 것을 필요로 한다.
치료 방법
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 발현 벡터를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 면역조절 세포를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면,
(a) 세포 면역요법, 및
(b) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제
를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법이 제공된다.
한 실시양태에서, 세포 면역요법은 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 변형된 T 세포 수용체 (TCR)를 발현하는 면역조절 세포이다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제는 면역조절 세포로부터 분비된다. 이 실시양태에서, TGFβR 길항제를 코딩하는 서열은 분비 경로를 통해 (즉, 소포체, 골지체를 통해, 및 세포 혈장 막에 융합된 소포로서, 따라서 세포 외부에서 길항제를 방출함) 면역조절 세포로부터 분비되도록 분비 리더 서열에 부착될 수 있다. 더욱이, 이 실시양태에서, 세포 면역요법 (예를 들어, CAR 또는 TCR) 및 TGFβR 길항제를 코딩하는 서열 둘 다 면역조절 세포에 도입되고, 즉, 이들은 면역조절 세포에 의해 동시에 발현된다. 면역조절 세포는 CAR/TCR의 항원 특이성으로 인해 질환 부위로 표적화되며, 따라서 이 실시양태의 이점은 TGFβR 길항제가 질환 부위에서만 발현되어 임의의 불리한 전신 효과를 최소화하는 것을 보장한다는 점이다.
대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제 및 세포 면역요법은 별도로 투여된다. 이 실시양태에서, CAR/TCR을 코딩하는 서열만 면역조절 세포에 도입/형길감염되고, TGFβR 길항제는 별도의 조성물의 일부로서 투여된다. 이 실시양태에서, TGFβR 길항제 및 세포 면역요법은 임의의 편리한 경로에 의해 별도의 또는 조합된 제약 제형으로 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있다.
순차적인 투여의 경우, TGFβR 길항제 또는 세포 면역요법을 먼저 투여할 수 있다. 한 실시양태에서, 세포 면역요법을 먼저 투여한다. 대안적인 실시양태에서, TGFβR 길항제를 먼저 투여한다.
한 실시양태에서, TGFβR 길항제 및 세포 면역요법을 별도로 투여하는 경우에는, TGFβR 길항제를 질환 부위에 직접 투여하고, 즉, 국부적으로 투여한다. 예를 들어, 치료하고자 하는 질환이 암인 경우, TGFβR 길항제는 종양에 직접 투여된다. 대안적인 예에서, 치료하고자 하는 질환이 감염인 경우, TGFβR 길항제는 감염 부위에 직접 투여된다. 질환 부위에 TGFβR 길항제를 직접 투여하는 것은 길항제의 전신 효과를 최소화하는 이점을 갖는다.
한 실시양태에서, 상기 방법은 암 치료에 이용된다. 추가의 실시양태에서, 암은 혈액암, 골수암, 림프암, 림프계암, 방광암, 유방암, 결장암, 자궁경부암, 식도암, 신장암, 대장암, 폐암, 구강암, 난소암, 췌장암, 전립선암, 직장암, 피부암 또는 위암으로부터 선택된다. 더욱 추가의 실시양태에서, 암은 혈액암이고, 예를 들어 B 세포 백혈병, 다중 골수종 (MM), 급성 림프아구성 백혈병 (ALL), 만성 림프구성 백혈병 (CLL) 및 비-호지킨 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본원에 기재된 방법이 암 치료에 이용되는 경우, 한 실시양태에서, 상기 방법은 종양 세포의 개수를 감소시키고, 종양 크기를 감소시키고/거나 대상체에서 종양을 근절시킨다.
한 실시양태에서, 상기 방법은 자가면역 질환의 치료에 이용된다. 자가면역 질환은 체내에 정상적으로 존재하는 물질 및 조직에 대한 신체의 비정상적인 면역 반응으로 인해 발생한다. 이는 조직의 손상 또는 파괴, 또는 변경된 장기 성장 또는 기능을 유발할 수 있다. 자가면역 질환의 예는 진성 당뇨병 유형 1, 관절염 (예컨대, 소아기, 건선성, 반응성 및 류마티스성 관절염), 건선, 다발성 경화증, 혈관염, 원형 탈모, 악성 빈혈, 사구체 신염, 자가면역 간염, 자가면역 췌장염, 궤양성 대장염, 전신 홍반성 낭창, 그레이브스병, 길랑-바레 증후군, 쇼그렌 증후군, 셀리악 질환, 크론병 및 베게너 증후군을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 상기 방법은 감염의 치료에 이용된다. 감염은 병원체, 예컨대 박테리아, 바이러스, 기생충, 원생동물 또는 진균에 의해 유발될 수 있다. 추가의 실시양태에서, 감염은 바이러스 또는 박테리아 감염이다.
한 실시양태에서, 대상체는 포유류이다. 추가의 실시양태에서, 포유류는 인간, 마우스, 영장류, 소, 돼지, 말, 양, 고양이 및 개로 이루어진 군으로부터 선택된다. 더욱 추가의 실시양태에서, 대상체는 인간이다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면,
(a) 세포 면역요법, 및
(b) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제
를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 암을 가진 대상체의 생존을 증가시키는 (또는 연장시키는) 방법이 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면,
(a) 세포 면역요법, 및
(b) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제
를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 대상체에서 종양 부담을 감소시키는 방법이 제공된다.
통상의 기술자는 본원에 기재된 조성물 및 방법이 질환을 완화시키기 위해 임의의 추가의 치료 또는 요법과 조합되어 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
키트
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 제약 조성물을 포함하는, 암, 자가면역 질환 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료를 위한 키트가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 폴리뉴클레오티드를 포함하는, 암, 자가면역 질환 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료를 위한 키트가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 발현 벡터를 포함하는, 암, 자가면역 질환 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료를 위한 키트가 제공된다.
본 발명의 추가의 측면에 따르면, 본원에 정의된 면역조절 세포를 포함하는, 암, 자가면역 질환 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료를 위한 키트가 제공된다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 키트는 암, 자가면역 질환 또는 감염을 가진 대상체의 치료를 위해 상기 조성물, 폴리뉴클레오티드, 발현 벡터 또는 면역조절 세포를 사용하는 것에 대한 서면 지침서를 부가적으로 포함한다.
본원에 기재된 실시양태가 본 발명의 모든 측면에 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 더욱이, 특허 및 특허 출원을 비롯한 이에 제한되지는 않는 본 출원에서 인용된 모든 공보는 완전히 설명된 것처럼 본원에 참조로 포함된다.
실시예
본 개시내용은 하기 실험 (실시예 2) 및 예측 실시예 (실시예 1, 3, 4 및 5)와 관련하여 추가로 상세하게 기재된다. 이들 실시예는 단지 설명의 목적을 위해 제공되는 것이고, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명은 어떠한 방식으로도 하기 실시예로 제한되는 것으로 이해되지 않아야 하며, 오히려 본원에 제공된 교시의 결과로서 명백하게 될 임의의 모든 변형을 포괄하는 것으로 이해되어야 한다. 추가의 설명 없이, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 이전의 기재 및 하기 실시예를 이용하여 본 발명의 화합물을 제조 및 이용하고, 청구된 방법을 실시할 수 있다.
실시예 1: TGFβR 길항제의 선택
항-TGFβR 도메인 항체 (단일 가변 도메인 또는 dAb™)의 사용은 암을 위한 면역-수용체 트랜스제닉 (또는 천연 발생) 입양 세포 요법, 예컨대 T 세포 또는 NK 세포를 기반으로 하는 것의 효능을 개선시킨다는 이점을 제공한다. 이는 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 T 세포 수용체 (TCR) 트랜스제닉 T 또는 NK 세포를 포함할 수 있다.
WO2011/012609 및 WO2012/093125는 켈로이드 흉터를 치료하기 위해 개발된 항-TGFβRII 도메인 항체를 기재한다. 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 도메인 항체는 인간 및 마카크 세포에서 TGFβ 신호전달의 강력한 억제제인 것으로 입증된 바 있고, 치료용 단백질로서 전달되었을 때 GLP 임상전 안전성 평가를 통과하였다. 이 단일 가변 도메인은 리포터 유전자 검정에서 TGFβ 신호전달에 대해 서브 나노몰 (nM) 범위의 IC50을 갖고, 인간 PBMC에서 근접 신호전달 사건 (SMAD 인산화)에 대해 nM 범위의 IC50을 갖는 것으로 제시된 바 있다.
이 단일 가변 도메인의 사용에 대한 추가의 이점은, 사구체 여과로 인해 짧은 생체내 반감기를 갖는다는 것이며, 체크포인트 항체의 많은 부작용이 IV 투여 이후 그들의 넓은 신체 활성 및 긴 혈청 반감기로 인한 것이기 때문에 이는 본 발명에 유익하다.
도메인 항체는 모노클로날 항체에 비해 큰 부피 분포를 가지며, 이는 특히 종양 부위로 귀소하는 T 세포에 의해 전달될 때 고형 종양 덩어리의 관통을 용이하게 하는데 도움이 되는 것으로 여겨지기 때문에, 도메인 항체의 사용이 또한 유리하다.
길항제의 항원 결합을 확인하기 위해, 관련 기술분야에 공지된 임의의 적합한 검정, 예를 들어 WO2011/012609 및 WO2012/093125에 기재된 검정을 이용할 수 있다.
실시예 2: TGFβ 신호전달을 방지하는데 있어서 TGFβR 길항제의 효능
항-CD3 및 항-CD28 항체에 의해 활성화된 인간 CD4+ T-림프구 및 CD8+ T-림프구에서 시토카인 생성 및 표면 마커 발현에 대한 TGFβ의 효과를 방지하는데 있어서 TGFβR 길항제의 효능을 측정하는 실험을 수행하였다.
플레이트 코팅
항-CD3 (OKT 클론) 및 항-CD28 (CD28.2 클론) 항체를 인산염-완충된 식염수 (PBS) 중에서 각각 1 μg/mL 및 3 μg/mL의 최종 농도로 희석하였다. 편평 바닥 96-웰 플레이트 (팔콘(Falcon) #BD351172)를 웰당 200 μL의 각각의 항체로 동시에 코팅하고, 4℃에서 밤새 인큐베이션하였다. 플레이트를 활성화된 T-림프구로 플레이팅하기 전에 PBS로 3회 세척하였다.
CD4+ 및 CD8+ T-림프구 단리
면역자성 음성 선택 (스템셀 테크놀로지스(StemCell Technologies) #19662 및 #19663)을 통해 건강한 개체의 전혈로부터 CD4+ T-림프구 및 CD8+를 별도로 정제하였다. 세포 펠릿을 혈청 무함유 배지 (AIM V®, 깁코(Gibco))에서 재현탁시키고, 후속적으로 세포를 카운팅하고, 생존능력에 대해 체크하였다. 세포를 상기 기재된 바와 같이 사전 코팅된 96-웰 플레이트 상에 플레이팅하였다 (2x105 세포/웰/200 μL 혈청 무함유 배지).
T-세포 자극
세포를 서열식별번호: 72의 아미노산 서열을 포함하는 TGFβR 길항제 dAb (5 nM 또는 50 nM)를 37℃ 및 5% CO2에서 30 분 동안 인큐베이션하였다. 인간 TGFβ (페프로테크(Peprotech) #100-21C) (1, 10, 50 또는 100 ng/mL)를 첨가하고, 플레이트를 37℃ 및 5% CO2에서 24, 48, 및 72 시간 동안 인큐베이션하였다. 각각의 시점에서 인간 시토카인 (IL-2, IL-6, IL-10 및 IL17) 및 인간 인터페론 감마 (IFN-γ) 검정 키트 (메조 스케일 다이아그노스틱스 (Meso Scale Diagnostics, MSD))를 사용하여 MSD에 의한 상청액 분석을 위해 배지를 흡인시켰다. 각각의 시점에 대한 삼중 배양물을 유동 분석을 위해 하나의 웰에 합한 다음, 필요한 패널에 대해 분할하였다. 유동 염색 및 MSD 분석을 수행하였다.
기준선 특징 분석을 위한 유세포계측 및 T-세포 염색
웰당 대략 1x105 CD4+ 또는 CD8+ 세포를 96-웰 2 mL 깊은 웰 플레이트 (악시젠(Axygen))에 첨가하였다. 플레이트를 10 μL/웰의 인간 Fc 차단 용액 (밀테니 바이오텍(Miltenyi Biotec))과 함께 4℃에서 어두운 곳에서 10-15 분 동안 인큐베이션하였다. 표면 발현을 유세포계측에 의해 CD103 (PE-Cy7 표지된 Ber-ACT8), CXCR4 (PE 표지된 12G5), OX40 (BV421 표지된 Ber-ACT35), 및 PD1 (BV510 표지된 EH12.2H7)에 대해 평가하였다.
MSD 분석
MSD 인간 시토카인 키트 및 인간 인터페론 감마 검정 키트에 대한 표준 프로토콜을 따랐다.
결과
CD4+ 및 CD8+ T-림프구에 의한 IFN-γ, IL-2, IL-6, IL-10 및 IL-17 생성을 시간-의존성 방식으로 이소타입 대조군에 대해 CD3/CD28에 의해 유도하였다. TGFβ (1 - 100 ng/mL 농도 범위)의 첨가는 CD3/CD28에 비해 이들 시토카인의 생성을 감소시켰으며, 1 ng/mL의 TGFβ 농도는 포화인 것으로 보였다. 50 nM의 TGFβR 길항제 dAb의 첨가는 다음 효과를 가졌다: 1. CD4+ 및 CD8+ T-림프구 둘 다에 대해 48 및 72 시간 시점에서 필적할만한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 개선된 IFN-γ 생성; 2. CD4+ T-림프구가 아니라 CD8+ 림프구에서 72 시간에서 보다 강력한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 개선된 IL-2 생성; 3. CD4+ 및 CD8+ T-림프구 둘 다에 대해 3가지 모든 시점에서 필적할만한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 개선된 IL-6 생성; 4. CD4+ 및 CD8+ T-림프구 둘 다에 대해 48 시간에서 보다 강력한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 개선된 IL-10 생성; 및 5. CD4+ 및 CD8+ T-림프구 둘 다에 대해 72 시간에서 보다 강력한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 개선된 IL-17 생성. 이들 결과는 도 1 - 5에 도시되어 있다.
CD103의 세포 표면 발현은 48 시간에서 시작하는 시간-의존적 방식으로 TGFβ에 의해 특이적으로 유도되었다. 50 nM의 TGFβR 길항제 dAb의 첨가는 CD4+ 림프구에 대해 72 시간에서 및 CD8+ T-림프구에 대해 48 시간에서 강력한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 CD103 발현을 감소시켰다 (도 6).
CXCR4의 세포 표면 발현은 24 및 48 시간 시점에서 CD3/CD28 자극의 존재 하에 감소되었다. TGFβ (1 - 100 ng/mL 농도 범위)의 첨가는 24h 및 48h 시점에서 CD3/CD28에 비해 CXCR4 발현을 개선시켰다. 50 nM의 TGFβR 길항제 dAb의 첨가는 CD4+ 및 CD8+ T-림프구 둘 다에 대해 24 시간에서 가장 강력한 효능으로 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 CXCR4 발현을 감소시켰다 (도 7).
OX40의 세포 표면 발현은 3가지 모든 시점에서 CD3/CD28 자극의 존재 하에 극적으로 유도되었다. CD3/CD28의 존재 하에 TGFβ (1 - 100 ng/mL 농도 범위)의 첨가는 CD8+ T-림프구에 대해서만 72 시간에서 CD3/CD28 단독에 비해 OX40 발현을 감소시켰다. 50 nM의 TGFβR 길항제 dAb의 첨가는 CD8+ T-림프구에서 72 시간에서 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 OX40 발현에 대해 약간의 회복 효과 (증가)를 가졌다 (도 8).
PD1의 세포 표면 발현은 3가지 모든 시점에서 CD3/CD28 자극의 존재 하에 유도되었다. CD3/CD28의 존재 하에 TGFβ (1 - 100 ng/mL 농도 범위)의 첨가는 CD8+ T-림프구에 대해서만 24 및 48 시간 시점에서 CD3/CD28 단독에 비해 PD1을 약간 개선시켰다. 50 nM의 TGFβR 길항제 dAb의 첨가는 CD8+ T-림프구에서 24 및 48 시간에서 1 ng/mL TGFβ의 존재 하에 PD1 발현에 대한 최소의 효과를 가졌다 (도 9).
실시예 3: CAR의 구축
TGFβR 길항제가 CAR과 조합되어 사용되는 경우, 예를 들어 표적-특이적 scFv, CD8 막횡단 도메인, CD28 세포내 도메인 및 CD3제타 (CD3ζ) 신호전달 도메인을 포함하는 일반적인 CAR 구조가 사용될 수 있다. 전체 구축물은 CAR 분자의 각각의 성분의 개별 DNA 단편을 합성하고, DNA 서열에서 적절한 제한 부위를 도입함으로써 구축될 수 있다. 표준 분자 생물학 프로토콜에 따라 PCR을 증폭시키고, 제한 효소를 소화시키고, DNA 단편을 정제하여, 발현 벡터에 라이게이션시킨다.
CAR 분자에서 사용된 scFv의 항원 결합을 확인하기 위해, 포유류 발현 시스템으로부터 생성되고 정제된 가용성 scFv 단편을 그들의 항원에 대해 시험관내에서 친화성을 측정할 수 있다. HBS-EP 완충제 중에서 scFv 단백질의 희석 시리즈를 적절한 '반응 단위 밀도'에서 항원으로 미리 코팅된 비아코어 T200 칩 표면 상에 주사하고, 센소그램을 기록하였다. 결합 동력학의 분석은 적절한 핏팅 모델 (대부분 1:1 결합)을 이용하여 독점적 소프트웨어에 의해 지원될 수 있다. 이 친화성 데이터를 사용하여, CAR 구축물에서 사용되는 scFv 단편의 적합성을 확인할 수 있다.
실시예 4: T 세포 및/또는 NK 세포에서 CAR/ TCR 및 TGFβR 길항제의 발현
관련 기술분야에 공지된 표준 클로닝 프로토콜을 이용하여, 항-TGFβRII 단일 가변 도메인에 대한 코딩 서열 (예컨대 서열식별번호: 72)과 분비 리더 서열을 관심 CAR 또는 TCR을 또한 코딩하는 렌티바이러스 벡터에 클로닝할 것이다. 포유류 시스템에서의 발현을 개선시키기 위해 관련 기술분야에 공지된 방법을 이용하여 단일 가변 도메인 서열을 코돈 최적화시킬 수 있다. 서열의 발현을 유도하는데 사용되는 프로모터에는 관련 기술분야에 널리 공지된 구성적 및/또는 유도성 프로모터가 포함될 것이다.
CAR/TCR 및 단일 가변 도메인을 동시 발현하는 면역 세포를 생성하도록, 인간 PBMC 또는 그의 분획, 예컨대 T 세포 또는 NK 세포를 상기 기재된 재조합 렌티바이러스 벡터에 의해 형질도입시킬 수 있다. 형질감염 또는 형질도입 방법은 관련 기술분야의 기술자에 의해 널리 공지되어 있다.
실시예 5: 기능적 검정
CAR/TCR 및 항-TGFβRII 단일 가변 도메인으로 변형된 면역 세포가 항원 인식 이후의 이펙터 기능, 예컨대 세포 증식, 시토카인 생성 및 세포독성에 대한 TGFβ의 억제 효과에 대해 내성임을 입증하기 위해 검정을 이용할 수 있다. 이들 실험은 관련 기술분야에 공지된 검정을 이용할 것이고, 재조합 TGFβ로 배양 배지의 보충 및/또는 TGFβ를 생성하는 것으로 공지되었거나 TGFβ 발현 플라스미드로 형질감염된 종양 세포주의 사용을 포함할 것이다.
관련 기술분야에 공지된 생체내 프로토콜, 예컨대 뮤린 이종이식 모델을 이용하여, 항-TGFβRII 단일 가변 도메인 또한 발현하도록 변형된 CAR/TCR 트랜스제닉 면역 세포가 종양 성장을 제어하고 생존을 연장시키는데 있어서 CAR/TCR 변형된 세포 단독에 비해 우수하다는 것을 입증할 수 있다. 이는 이러한 모델의 결과를 복강내 (IP) 또는 정맥내 (IV) 주사에 의해 소정의 용량 범위에서 재조합 항-TGFβRII 단일 가변 도메인 단독을 투여한 결과와 비교함으로써 달성될 수 있다. 이들 모델은 TGFβ를 생성하는 것으로 공지된 또는 생성하도록 조작된 종양을 이용할 것이다.
서열 색인 표
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
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Sequence <220> <223> DOM23h-802 nucleic acid <400> 108 gaggtgcagc tgttggagtc tgggggaggc ttggtacagc ctggggggtc cctgcgtctc 60 tcctgtgcag cctccggatt cacctttagt gaggggacga tgtggtgggt ccgccaggct 120 ccagggaagg gtctagagtg ggtctcagct attttggctg ctggttctaa tacatactac 180 gcagactccg tgaagggccg gttcaccatc tcccgcgaca attccaagaa cacgctgtat 240 ctgcaaatga acagcctgcg tgccgaggac accgcggtat attactgtgc gaaaaagagg 300 caggagcggg atgggtttga ctactggggt cagggaaccc tggtcaccgt ctcgagc 357 <210> 109 <211> 357 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> DOM23h-803 nucleic acid <400> 109 gaggtgcagc tgttggagtc tgggggaggc ttggtacagc ctggggggtc cctgcgtctc 60 tcctgtgcag cctccggatt cacctttagt gctgggcgga tgtggtgggt ccgccaggct 120 ccagggaagg gtctagagtg ggtctcagcg attaatcggg atggtactag gacatactac 180 gcagactccg tgaagggccg gttcaccatc tcccgtgaca attccaagaa cacgctgtat 240 ctgcaaatga acagcctgcg tgccgaggac accgcggtat attactgtgc gaaacatgat 300 gatggtcatg gtaattttga ctactggggt cagggaaccc tggtcaccgt ctcgagc 357 <210> 110 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<220> <223> DOM23h-271-137 nucleic acid <400> 166 gaggtgcagc tgttggagtc tgggggaggc ttggtacagc ctggggggtc cctgcgtctc 60 tcctgtgcag cctccggatc cacctttacg gagtatagga tgtggtgggt ccgccaggct 120 ccggggaagg gtctcgagtg ggtctcagcg attgagccga ttggtcatag gacatactac 180 gcaaactccg tgcgtggccg gttcaccatc tcccgcgaca attccaagaa cacgctgtat 240 ctgcaaatga acagcctgcg tgccgaggat accgcggtat attactgtgc gaaacaggcg 300 cccaatcaga ggtatgttgc ccggggccgc ttggactact ggggtcaggg aaccctggtc 360 accgtctcga gcgcg 375 <210> 167 <211> 369 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> DOM23h-439-47 nucleic acid <400> 167 gaggtgcagc tgttggagtc tgggggaggc ttggtacagc ctggggggtc cctgcgtctc 60 tcctgtgcag cctccggatt cacctttggg acggagcaga tgtggtgggt ccgccaggct 120 ccagggaagg gtctagagtt tatttcacgt attgattcgc ctggtgggag gacatactac 180 gcaaactccg tgaagggccg gttcaccatc tcccgcgaca attccaagaa cacgctgtat 240 ctgcaaatga acagcctgcg tgccgaggac accgcggtat attactgtgc gaaacggcga 300 cccacggggg tgtccgggac gttttatgac tactggggtc agggaaccct 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Claims (27)

  1. (a) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제; 및
    (b) 세포 면역요법
    을 포함하는 제약 조성물.
  2. 제1항에 있어서, TGFβR 길항제가 TGFβR 또는 TGFβ에 결합하는 것인 제약 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, TGFβR 길항제가 TGFβ 유형 II 수용체 (TGFβRII)에 결합하는 것인 제약 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, TGFβR 길항제가 도메인 항체, 이중 도메인 항체, 또는 항체의 단일 쇄 Fc 영역에 부착된 도메인 항체로부터 선택되는 것인 제약 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 세포 면역요법이 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 변형된 T 세포 수용체 (TCR)를 발현하는 면역조절 세포인 제약 조성물.
  6. 제5항에 있어서, CAR 또는 TCR이 종양 연관 항원 또는 병원체 항원에 결합하는 것인 제약 조성물.
  7. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 면역조절 세포가 염증성 T-림프구, 세포독성 T-림프구, 조절성 T-림프구, 헬퍼 T-림프구, 자연 킬러 세포, 또는 림프계 세포가 분화될 수 있는 만능성 줄기 세포로부터 유래되는 것인 제약 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 요법에서 사용하기 위한 제약 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 암, 자가면역 질환, 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료에서 사용하기 위한 제약 조성물.
  10. 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제를 코딩하는 서열, 및 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 T 세포 수용체 (TCR)를 코딩하는 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드.
  11. 제10항에 있어서, TGFβR 길항제를 코딩하는 서열 및 CAR 또는 TCR을 코딩하는 서열이 각각 프로모터 요소에 작동가능하게 연결되는 것인 폴리뉴클레오티드.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, CAR 또는 TCR이 종양 연관 항원 또는 병원체 항원에 결합하는 것인 폴리뉴클레오티드.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, TGFβR 길항제가 TGFβR 또는 TGFβ에 결합하는 것인 폴리뉴클레오티드.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, TGFβR 길항제가 TGFβ 유형 II 수용체 (TGFβRII)에 결합하는 것인 폴리뉴클레오티드.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, TGFβR 길항제가 도메인 항체, 이중 도메인 항체, 또는 항체의 단일 쇄 Fc 영역에 부착된 도메인 항체로부터 선택되는 것인 폴리뉴클레오티드.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드를 포함하는 발현 벡터.
  17. 제16항에 있어서, 바이러스 벡터인 발현 벡터.
  18. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드 또는 제16항 또는 제17항의 발현 벡터를 포함하는 면역조절 세포.
  19. 제18항에 있어서, 염증성 T-림프구, 세포독성 T-림프구, 조절성 T-림프구, 헬퍼 T-림프구, 자연 킬러 세포, 또는 림프계 세포가 분화될 수 있는 만능성 줄기 세포로부터 유래된 면역조절 세포.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 요법에서 사용하기 위한 면역조절 세포.
  21. 제27항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 암, 자가면역 질환, 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료에서 사용하기 위한 면역조절 세포.
  22. (1) 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항의 복수의 면역조절 세포; 및
    (2) 제약상 허용가능한 담체
    를 포함하는 제약 조성물.
  23. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드 또는 제16항 또는 제17항의 발현 벡터를 면역조절 세포에 도입하는 것을 포함하는, 항원-특이적 면역조절 세포를 생산하는 방법.
  24. 제16항 또는 제17항의 발현 벡터 또는 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항의 면역조절 세포를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법.
  25. (a) 세포 면역요법, 및
    (b) 도메인 항체를 포함하는 TGFβ 수용체 (TGFβR) 길항제
    를 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 치료 방법.
  26. 제25항에 있어서, 세포 면역요법이 키메라 항원 수용체 (CAR) 또는 변형된 T 세포 수용체 (TCR)를 발현하는 면역조절 세포인 방법.
  27. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 제약 조성물, 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 제16항 또는 제17항의 발현 벡터, 또는 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항의 면역조절 세포를 포함하는, 암, 자가면역 질환 또는 감염으로부터 선택된 질환의 치료를 위한 키트.
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