靶向免疫相关病症的抗BCMACAR、组合物及其方法与流程

本公开涉及免疫疗法。更具体地，本公开涉及对b细胞成熟抗原(bcma)具有特异性的嵌合抗原受体(car)分子、用于治疗免疫相关病症的组合物及其方法。

背景技术：

1、以下列出了被认为与目前公开的主题的背景技术相关的参考文献：

2、[1]friedman km、garrett te、evans jw等人。通过抗b细胞成熟抗原嵌合抗原受体t细胞有效靶向多种表达b细胞成熟抗原的血液恶性肿瘤。hum.gene ther 2018；29:585-601。

3、[2]carpenter ro、evbuomwan mo、pittaluga s等人。b细胞成熟抗原是多发性骨髓瘤过继性t细胞疗法的有希望的靶点。clin.cancer res 2013；19:2048-2060。

4、[3]ali sa、shi v、maric i等人。表达抗b细胞成熟抗原嵌合抗原受体的t细胞导致多发性骨髓瘤缓解。blood 2016；128:1688-1700。

5、[4]brudno jn、maric i、hartman sd等人。经基因修饰以表达抗b细胞成熟抗原嵌合抗原受体的t细胞导致缓解不良预后的复发性多发性骨髓瘤。jco 2018；36:2267-2280。

6、[5]raje n、berdeja j、lin y等人。抗bcmacar t细胞疗法bb2121治疗复发性或难治性多发性骨髓瘤。n engl j med 2019；380:1726-1737。

7、[6]cohen ad、garfall al、stadtmauer ea等人。b细胞成熟抗原特异性car t细胞在多发性骨髓瘤中具有临床活性。j clin invest 2019；129:2210-2221。

8、[7]jiang s、jin j、hao s等人。低剂量人scfv衍生的bcma靶向car-t细胞在复发性/难治性多发性骨髓瘤患者中实现了快速应答和高度完全缓解。blood 2018；132:960。

9、[8]liu y、chen z、fang h等人。bcma引导的car-t疗法对复发性或难治性多发性骨髓瘤的持久的缓解。blood 2018；132:956。

10、[9]mailankody s、ghosh a、staehr m等人。mcarh171(一种人源性bcma靶向car t细胞疗法)在复发性/难治性多发性骨髓瘤中的临床应答和药代动力学：i期临床试验的最终结果。blood 2018；132:959。

11、[10]munshi nc、anderson ld,jr.、shah n等人。复发性和难治性多发性骨髓瘤中的idecabtagene vicleucel。n.engl.j.med.2021；384:705-716。

12、[11]eisenberg v、hoogi s、shamul a、barliya t,cohen cj。t细胞“ala car-t(e)”-基因工程t细胞对癌症的应答。adv.drug deliv.rev.2019；141:23-40。

13、[12]kawalekar ou、o'connor rs、fraietta ja等人。不同的共同受体信号传导调节特定的代谢途径并影响car t细胞的记忆发育。immunity.2016；44:380-390。

14、[13]watanabe n、bajgain p、sukumaran s等人。微调car间隔子提高t细胞效能。oncoimmunology.2016；5:e1253656。

15、[14]ying z、huang xf、xiang x等人。安全且有效的抗cd19 car t细胞疗法。nat.med.2019；25:947-953。

16、本文对上述参考文献的承认不应被推断为意指这些参考文献以任何方式与目前公开的主题的专利性相关。

17、背景技术

18、多发性骨髓瘤(mm)通过恶性浆细胞的克隆扩增在骨髓中发育，并与血液和尿液中单克隆免疫球蛋白的过量产生相关联。尽管在mm的治疗方面取得了显著的进展，但是这种疾病在复发性/难治性(r/r)患者中仍然是不可治愈的，具有不良预后。因此，需要开发靶向多发性骨髓瘤的新型治疗方法。继cd19靶向car疗法血液恶性肿瘤取得重大成功并于2017年获得fda批准后，car疗法需要新的潜在靶点。在这方面，b细胞成熟抗原(bcma)是一种属于肿瘤坏死因子受体(tnfr)超家族的细胞表面蛋白。在与april和baff相互作用后，bcma可促进b细胞存活和增殖。除了成熟的b淋巴细胞和浆细胞，bcma在大多数mm病例中高度表达，使其成为car疗法的有吸引力的靶点[1]。

19、kochenderfer及其同事在临床试验中测试了抗bcmacar，该临床试验在用0.3-3x106 car t细胞/kg治疗的患者组中产生了20％的客观应答率[2]。接受最高剂量car t细胞(9x106细胞/kg)的患者组获得了较高的总体应答率(orr)(81％)[3,4]。最近的若干项试验证明了抗bcmacar方法在有希望的i/ii期研究中的潜力，在大量预治疗的r/r多发性骨髓瘤患者中达到80％的orr，具有深度和持久的应答[5-10]。基于nejm中出版的ii期试验的令人印象深刻的结果，fda和ema批准idecabtagene vicleucel(ide-cel或bb2121)用于治疗r/r mm患者。示出非常令人鼓舞的结果的附加的car t细胞产物是ciltacabtageneautoleucel(cilta-cel)，其合并了两个抗bcma单重链结构域和4-1bb共刺激结构域。使用这种构建体的少数临床试验证明orr大于80％而没有细胞因子释放综合征或神经毒性方面的过度毒性。

20、有理由推测，需要高剂量的car t细胞来实现应答[10]和防止复发可能与靶向部分的低亲和力、较差的抗原表达、t细胞随时间推移的持久性缺乏和/或car表达和稳定性降低有关[11]。因此，car分子可能被调节以增强工程化t细胞功能。

21、car分子由两个基本部分组成：细胞外结合结构域和信号传导结构域。结合结构域通常由靶向设计抗原的单链片段可变(scfv)组成，而信号传导结构域通常由共刺激部分(cd28和/或4-1bb)组成，与cd3一起促进t细胞活化。此外，共刺激的类型可极大地促进cart细胞的持久性和代谢活性(诸如在基于4-1bb的car中所示)，而cd28促进更有效但短暂的应答[12]。铰链结构域和跨膜结构域连接两个car部分，提供了car分子的适当连接和柔性，影响car-t细胞功能、结构稳定性和表达。car的特定铰链结构域的选择通常根据靶配体与细胞膜的接近程度来选择。

22、作为其功能的关键决定因素，car的组成和结构通常根据经验进行优化。例如，zhang等人的研究表明，掺入cd8或cd28的跨膜结构域而不是cd3的跨膜结构域可导致更高的car表面表达。在另一项研究中，smith等人表明使用更长的铰链结构域增加了car的效能和特异性。还示出了car设计的优化和共刺激如何可减少活化诱导的细胞死亡(aicd)，并随时间推移导致car表达的改善。除了特异性，铰链组成也可影响强直信号传导和提高体内活性；研究示出，基于igg的铰链的修饰提高了体内活性，并降低了由位于igg铰链中的ch2ch3结构域介导的强直信号传导效应[13]。最近还表明，cd8α铰链结构域和tm结构域的修饰导致car-t细胞中抗凋亡分子表达增加，并且细胞因子分泌减少，同时保留细胞毒性功能[14]。最近对基于抗cd19 car-t的临床研究的回顾性分析，进一步支持了car结构域的结构组成(超出scfv和共刺激部分)影响临床结果和相关毒性的观点。例如，已经表明，与基于cd8铰链-tm的car相比，基于cd28铰链-tm的car显示出更高的临床功效和严重的细胞毒性。

23、因此，本领域需要提供改进的bcma-car-t分子，其根据经验评估最佳配置，并表现出增加的特异性和高的体外和长期体内功效。本说明书解决了这些需求。

技术实现思路

1、本公开的第一方面涉及嵌合抗原受体(car)分子，该car分子包含以下组分：(i)至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合b细胞成熟抗原(bcma)；(ii)衍生自分化8α(cd8α)蛋白簇的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域(也称为t细胞表面糖蛋白cd8α链)。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq id no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含(iii)至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含肿瘤坏死因子(tnf)受体家族成员的至少一个结构域，和任选地t细胞受体(tcr)分子的至少一个结构域。在一些实施方案中，本公开的car t分子包含如seq id no:1或其任何片段和衍生物中任一者所示的氨基酸序列，例如，car t分子包含如seq id no:40所示的氨基酸序列。

2、本公开的另一个方面涉及包含编码至少一种car分子的至少一种核酸序列的核酸分子，或包含所述核酸分子的任何盒、载体或媒介物。在一些实施方案中，此类编码的car分子包含以下组分。首先(i)，至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；第二(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq id no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含作为第三组分(iii)的至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

3、本公开的另一个方面涉及基因编辑系统，该基因编辑系统包含：

4、首先(i)，根据本公开所述的至少一种核酸分子，或包含该至少一种核酸分子的任何盒、载体或媒介物；和

5、第二(ii)，至少一种基因编辑组分或编码该基因编辑组分的核酸序列。在一些具体实施方案中，由本公开提供的基因编辑系统的至少一种核酸分子编码至少一种car分子，该至少一种car分子包含以下组分：(i)，至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq id no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体；和(iii)至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

6、本公开的另一个方面涉及表达至少一种car分子的t细胞谱系的基因工程化细胞，或包含本文所公开的该经基因修饰的细胞的任何细胞群体。更具体地，在一些实施方案中，由工程化细胞表达的car包含以下组分：首先(i)，至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；第二(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seqid no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含作为第三组分(iii)的至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

7、本公开的另一个方面涉及一种组合物，该组合物包含至少一种car分子、包含编码所述car分子的至少一种核酸序列的任何核酸分子、或包含该核酸分子的任何盒、载体、媒介物或基因编辑系统、表达所述car分子的任何宿主细胞、和/或表达所述car的t谱系的任何基因工程化细胞或包含该t谱系的至少一种所述基因工程化细胞的细胞群体。更具体地，此类car分子包含以下组分。首先(i)，至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；第二(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq id no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含作为第三组分(iii)的至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

8、应该注意的是，根据任选的实施方案，本公开的组合物还包含药学上可接受的载体、稀释剂、赋形剂和添加剂中的至少一者。

9、本公开的另一个方面涉及用于治疗、预防、改善、抑制或延迟哺乳动物受试者中免疫相关病症的发作的方法。在一些实施方案中，该方法包括向该受试者施用有效量的以下项中的至少一者的步骤：

10、(a)编码至少一种car分子的至少一种核酸分子；(b)包含(a)的该核酸分子的至少一个盒、载体媒介物或基因编辑系统；(c)表达该car的至少一个细胞(具体地，t谱系的细胞)，或此类细胞群体；和(d)包含(a)、(b)和(c)中的至少一者的组合物。更具体地，在所公开的方法的一些实施方案中，此类car分子包含以下组分。首先(i)，至少一个靶结合结构域；其中该靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；第二(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq id no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含作为第三组分(iii)的至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

11、本公开的另一个方面涉及有效量的以下项中的至少一者：

12、(a)编码至少一种car分子的至少一种核酸分子；(b)包含(a)的所述核酸分子的至少一个盒、载体媒介物或基因编辑系统；(c)表达该car分子的至少一个细胞，具体地，t谱系的细胞，或这些细胞群体；和(d)包含(a)、(b)和(c)中的至少一者的组合物；用于在治疗、预防、改善、抑制或延迟哺乳动物受试者中免疫相关病症的发作的方法中使用。在所讨论的用途的一些实施方案中，此类car分子包含以下组分。首先(i)，至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；第二(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq id no:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含作为第三组分(iii)的至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

13、在又一些另一个方面，本公开提供了一种针对表达bcma蛋白的靶细胞和/或包含该靶细胞的组织靶向活化t谱系的细胞的方法。更具体地，该方法包括将该t谱系的该细胞与有效量的以下项中的至少一者接触的步骤：

14、(a)编码至少一种car分子的至少一种核酸分子；(b)包含(a)的所述核酸分子的至少一个盒、载体媒介物或基因编辑系统；和(c)包含(a)和(b)中的至少一者的组合物；更具体地，此类car分子包含以下组分。首先(i)，至少一个靶结合结构域；其中所述靶结合结构域中的至少一个靶结合结构域特异性地识别并结合bcma；第二(ii)，衍生自cd8α蛋白的至少一个铰链结构域和至少一个跨膜结构域。应当注意的是，结构域的铰链区包含如seq idno:9所示的氨基酸序列，和其任何片段、衍生物和变体。该car分子还包含作为第三组分(iii)的至少一个细胞内t细胞信号转导结构域。更具体地，该结构域包含tnf受体家族成员的至少一个结构域，和任选地tcr分子的至少一个结构域。

15、借助以下描述，本公开的这些方面和其他方面将变得显而易见。