本專利屬于生物技術(shù)工程領(lǐng)域,具體涉及到包含cd28或4-1bb共刺激結(jié)構(gòu)域的新型t細(xì)胞受體融合構(gòu)建體(truc)-t細(xì)胞的構(gòu)建與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、嵌合抗原受體(car)t細(xì)胞療法是治療癌癥的革命性療法之一,已在血液腫瘤取得了里程碑式的突破。car-t細(xì)胞技術(shù)的基本原理主要是通過(guò)基因工程技術(shù)在t細(xì)胞表面裝上定位導(dǎo)航裝置car?(嵌合抗原受體);car-t細(xì)胞利用其car專門(mén)識(shí)別體內(nèi)腫瘤細(xì)胞,并通過(guò)免疫作用釋放多種效應(yīng)因子,從而高效地殺滅腫瘤細(xì)胞。car是car-t的核心部件,賦予t細(xì)胞hla非依賴的方式識(shí)別腫瘤抗原的能力。嚴(yán)重的細(xì)胞因子風(fēng)暴(crs)、免疫效應(yīng)細(xì)胞相關(guān)神經(jīng)毒性綜合征(icans)等毒副反應(yīng)、緩解后容易復(fù)發(fā)、實(shí)體腫瘤療效不佳是car-t療法目前面臨的重大挑戰(zhàn)。car-t細(xì)胞免疫療法在實(shí)體腫瘤的療效遠(yuǎn)不及血液腫瘤,重要原因包括腫瘤異質(zhì)性、缺乏特異性腫瘤抗原、car-t細(xì)胞向腫瘤病灶的趨化和滲透受到限制及其持久性較差、腫瘤免疫抑制微環(huán)境。
2、tcr由6種、共8個(gè)亞基組成,各亞基以獨(dú)特但又協(xié)調(diào)的方式彼此相互作用精密調(diào)控t細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)的質(zhì)量、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間。truc-t細(xì)胞既克服了hla依賴性,又具有不誘發(fā)crs的潛力。truc主要包括兩部分:胞外抗原結(jié)合區(qū)、cd3ε。truc-t細(xì)胞因充分利用了天然tcr信號(hào)通路,能誘導(dǎo)一種可控的抗腫瘤免疫反應(yīng),且毒副作用較低,從而無(wú)論是療效還是安全性均優(yōu)于經(jīng)典的car-t細(xì)胞:1)能更有效地識(shí)別腫瘤細(xì)胞,但不受hla的限制;2)與常規(guī)t細(xì)胞的激活類似,利用完整tcr的活化和調(diào)節(jié)機(jī)制,可避免大量細(xì)胞因子的釋放,以致安全性較好;3)快速遷移到腫瘤部位,穿透力增強(qiáng),并保持較為持久的反應(yīng)性,以致能高效消除腫瘤(包括實(shí)體腫瘤)。
3、t細(xì)胞需要至少兩個(gè)信號(hào)才能完全激活:第一信號(hào)是通過(guò)tcr,第二信號(hào)或共刺激是通過(guò)cd80或cd86連接cd28介導(dǎo)。對(duì)于單獨(dú)tcr信號(hào)的誘導(dǎo)t細(xì)胞無(wú)反應(yīng)。第一代car僅與tcr-cd3ζ鏈偶聯(lián),能夠提供與整個(gè)cd3復(fù)合物類似的刺激信號(hào)。然而這種car-t細(xì)胞由于缺少第二信號(hào),在體內(nèi)的持久性和抗腫瘤效果非常有限,沒(méi)有明顯的臨床療效。為了增強(qiáng)刺激效果,第二代car在第一代car的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)共刺激模塊,使car-t細(xì)胞能夠擴(kuò)增改善其持續(xù)性,從而臨床療效能得到顯著改善。
4、鑒于第二信號(hào)在t細(xì)胞(包括car-t)激活中的必要性,本發(fā)明研制成功并優(yōu)化了含第二信號(hào)cd28或4-1bb的新型truc-t細(xì)胞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)car-t療法的嚴(yán)重毒副反應(yīng)(如crs和icans)及其對(duì)實(shí)體瘤的有限療效,本研究發(fā)明了包含cd28或4-1bb共刺激結(jié)構(gòu)域的新型truc(cd28)-t細(xì)胞和truc(4-1bb)-t細(xì)胞(以靶向bcma的truc(cd28)-t細(xì)胞和truc(4-1bb)-t細(xì)胞為例)。
2、通過(guò)基因工程技術(shù)構(gòu)建plenti-anti-bcma?truc、plenti-anti-bcma?truc(cd28)、plenti-anti-bcma?truc(4-1bb)質(zhì)粒載體,然后利用高滴度、高純度的慢病毒規(guī)模化生產(chǎn)工藝包裝出慢病毒載體以轉(zhuǎn)導(dǎo)t細(xì)胞,培養(yǎng)五天后通過(guò)流式分別檢測(cè)anti-bcmatruc的表達(dá)率,體外驗(yàn)證anti-bcma?truc細(xì)胞對(duì)表達(dá)bcma陽(yáng)性細(xì)胞的體外殺傷作用、以及對(duì)人移植腫瘤(如多發(fā)性骨髓瘤)nsg小鼠模型的療效。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明涉及如下優(yōu)點(diǎn)。
3、1,本發(fā)明通過(guò)構(gòu)建包含cd28或4-1bb共刺激結(jié)構(gòu)域的新型truc(cd28)-t細(xì)胞和truc(4-1bb)-t細(xì)胞,使truc(cd28)-t細(xì)胞和truc(4-1bb)-t細(xì)胞同時(shí)具備第一信號(hào)和第二信號(hào),其中truc(cd28)包括抗原識(shí)別結(jié)構(gòu)域、cd3ε、cd28胞內(nèi)段結(jié)構(gòu)域,seq?id?no.1氨基酸序列所編。truc(4-1bb)-t細(xì)胞包括抗原識(shí)別結(jié)構(gòu)域、cd3ε、4-1bb結(jié)構(gòu)域,見(jiàn)seq?id?no.2氨基酸序列所編。
4、2,本發(fā)明通過(guò)4-1bb或cd28結(jié)構(gòu)域直接連接cd3ε使truc(cd28)-t細(xì)胞和truc(4-1bb)-t細(xì)胞殺傷強(qiáng),體內(nèi)抑瘤久,細(xì)胞持久性好。
5、3,本發(fā)明通過(guò)將cd28結(jié)構(gòu)域內(nèi)結(jié)構(gòu)域直接連接至truc結(jié)構(gòu)后使truc(cd28)-t細(xì)胞增殖快。
1.包含cd28共刺激結(jié)構(gòu)域的新型truc-t細(xì)胞載體,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括抗原結(jié)合結(jié)構(gòu)域、cd3ε、細(xì)胞內(nèi)cd28結(jié)構(gòu)域,所述包含cd28共刺激結(jié)構(gòu)域的新型truc的氨基酸序列為seq?id?no.1。
2.包含4-1bb共刺激結(jié)構(gòu)域的新型truc-t細(xì)胞載體,其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括抗原結(jié)合結(jié)構(gòu)域、cd3ε、細(xì)胞內(nèi)4-1bb結(jié)構(gòu)域,所述包含4-1bb細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域的新型truc的氨基酸序列為seq?id?no.2。