JP7825834B2 - 抗c4dキメラ抗原受容体調節性t細胞およびその使用 - Google Patents
抗c4dキメラ抗原受容体調節性t細胞およびその使用Info
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Description
本出願は、2021年1月20日に出願された米国仮出願第63/139,617号に対する優先権を主張し、当該仮出願は、参照によりその全体が全ての目的のために本明細書に組み込まれる。
本出願は、ASCII形式において電子提出され、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、配列表を含む。2022年1月19日に作成された前記ASCIIのコピーは、107568-1292165_SL.txtと命名され、39,541バイトのサイズである。
ABO血液型不適合(ABOi)移植術は、移植術におけるドナー臓器の不足の深刻な問題を克服するために開発されてきた1、2。しかし、抗体媒介性拒絶(ABMR)は、ABOi移植術の成功に対する主な限定要因であり続ける。血漿交換またはリツキシマブによる免疫吸着からなる減感作処置の導入、ならびにタクロリムスおよびミコフェノール酸モフェチルなどの強力な維持免疫抑制剤は、ABMRを抑制することによりABOi移植術のアウトカムを改善することができる;しかし、この強力な非特異的な免疫抑制はまた、感染性の合併症を増加させる3。
本明細書において記載されるのは、ABMRおよび同種移植拒絶を効果的に抑制することができる組成物および方法である。一側面において、組成物は、遺伝子改変された調節性T細胞(Treg)を含み、Tregは、補体成分4d(C4d)に特異的に結合する抗原結合タンパク質を含む。本明細書において記載される遺伝子改変された調節性T細胞は、天然には存在しないことが、理解されるであろう。
以下:
アミノ酸配列SGSSGSYGを含む相補性決定領域(CDR)1、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR1;
アミノ酸配列YNDKRPSを含むLCDR2、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR2;
アミノ酸配列GSEDSSYVGVを含むLCDR3、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR3;
を含む軽鎖可変領域(VL)、および
以下:
アミノ酸配列SYALEを含むHCDR1、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントHCDR1;
アミノ酸配列GISSSGSGTNYGSAVKGを含むHCDR2、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントHCDR2;
アミノ酸配列AYGYVDAYGIDAを含むHCDR3、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が該配列と比較して置換されているバリアントHCDR3;
を含む重鎖可変領域(VH)
を含む。
以下:
アミノ酸配列SGGGRWYGを含むLCDR1、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR1;
アミノ酸配列HANTKRPSを含むLCDR2、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR2;
アミノ酸配列GSGDSSTDSGIを含むLCDR3、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR3;
を含む軽鎖可変領域(VL)、および
以下:
アミノ酸配列DRAMHを含むHCDR1、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントHCDR1;
アミノ酸配列GIYSSGRYTGYGSAVKGを含むHCDR2、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントHCDR2;
アミノ酸配列AGSIYCGYADVACIDAを含むHCDR3、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が該配列と比較して置換されているバリアントHCDR3;
を含む重鎖可変領域(VH)
を含む。
以下:
アミノ酸配列SGGGSYYGを含むLCDR1、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR1;
アミノ酸配列SNNKRPSを含むLCDR2、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR2;
アミノ酸配列GSYDSNAGIを含むLCDR3、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントLCDR3;
を含む軽鎖可変領域(VL)、および
以下:
アミノ酸配列SYAMGを含むHCDR1、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントHCDR1;
アミノ酸配列EISGSGTSTYYGPAVKGを含むHCDR2、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が、該配列と比較して置換されているバリアントHCDR2;
アミノ酸配列CTRGGGAGSYIDAを含むHCDR3、または1、2、3、4もしくは5個のアミノ酸が該配列と比較して置換されているバリアントHCDR3;
を含む重鎖可変領域(VH)
を含む。
i)LTQPSSVSANPGGTVEITCSGSSGSYG WYQQKSPGSAPVTVIYYNDKRPS DIPSRFSGSKSGSTATLTITGVQAEDEAVYFCGSEDSSYVGV FGAGTTLTVL
GQSSRSSGGGGSSGGGGS
AVTLDESGGGLQTPGGTLSLVCKGSGFTFRSYALE WVRQAPGKGLEYVAGISSSGSGTNYGSAVKG RATISRDNGQSTVRLQLNNLRAEDTGTYYCAKSAYGYVDAYGIDA WGHGTEVIVSSTS;
ii)LTQPSSVSANPGETVKITCSGGGRWYG WYQQKSPGSAPVTLIHANTKRPS NIPSRFSGSLSGSTSTLTISGVQAEDEAVYFCGSGDSSTDSGI FGAGTTLTVL
GQSSRSSGGGGSSGGGGS
AVTLDESGGGLQTPGGALSLVCKASGFSFSDRAMH WVRQAPGKGLEWVAGIYSSGRYTGYGSAVKG RATISRDNGQSTVRLQLNNLRAEDTGTYYCAKAGSIYCGYADVACIDA WGHGTEVIVSST;または
iii)LTQPSSVSANPGETVEITCSGGGSYYGWYQQKSPGSAPVTVIYSNNKRPSDIPSRFSGSKSGSTSTLTITGVQADDEAVYYCGSYDSNAGIFGAGTTLTVL
GQSSRSSGGGGSSGGGGS
AVTLDESGGGLQTPGGALSLVCKASGFTFSSYAMGWMRQAPGKGLDFVAEISGSGTSTYYGPAVKGRATISRDNGRSTVRLQLNNLRAEDTGTYFCTRGGGAGSYIDAWGHGTEVIVSSTS
に対して少なくとも80%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
開示される態様を記載することに関する(特に以下の請求の範囲に関する)「a」および「an」および「the」という用語、および類似の参照対象の使用は、本明細書において別段に示されるかまたは文脈により明らかに矛盾しない限り、単数形および複数形の両方をカバーするものと解釈されるべきである。「含む(comprising)」、「有する(having)」、「含む(including)」および「含有する(containing)」という用語は、別段に注記されない限り、オープンエンドの用語(すなわち、「~を含むが、これに限定されない」を意味する)として解釈されるべきである。「または(or)」という用語は、列挙される選択肢のうちのいずれか一方、両方、またはこれらの任意の組み合わせを意味するものと理解されるべきである。本明細書における値の範囲の列挙は、本明細書において別段に示されない限り、単に、当該範囲の終点を含む当該範囲内に該当する各々の別々の値に個々に言及する省略の方法として役立つことを意図され、各々の別々の値は、それが個々に本明細書において列挙されたものとして、本明細書中に組み込まれる。本明細書において記載される全ての方法は、本明細書において別段に示されるかまたは文脈から明らかに矛盾しない限り、任意の好適な順序で行うことができる。本明細書において提供される任意のおよび全ての例、または例示的言語(例えば、「~など(such as)」)の使用は、単に、本開示の態様をより良好に明らかにすることを意図され、別段に請求されない限り、本開示の範囲に対して限定を設けるものではない。本明細書中の言語は、任意の請求されない要素を、本開示の実施にとって必須であるものとして示すものとして解釈されるべきではない。
本明細書において記載されるのは、ABMRおよび同種移植拒絶を抑制するために有用である組成物、ならびに該組成物を作製および使用する方法である。一側面において、組成物は、補体成分4d(C4d)に特異的に結合する抗原結合タンパク質を発現する、遺伝子改変された調節性T細胞(Treg)(抗C4d Treg)を含む。遺伝子改変された抗C4d Tregは、以下の予想外の利点を提供する。第1に、それらは、対象に投与された場合に、ABMRおよび同種移植拒絶を抑制することにおいて有効である。第2に、それらは、in vitroでのT細胞の増殖ならびに非形質導入Tregの増殖を抑制することにおいて有効である。第3に、抗C4d Tregの養子移入は、マウスモデルにおいて、心臓同種移植片の生存を著しく延長した。抗C4d Tregは、したがって、ABOi同種移植に関連する拒絶を含むABMRを制御するための有望な治療剤を代表する。
一側面において、本明細書において記載されるのは、補体成分4d(C4d)に特異的に結合することができる、遺伝子改変されたTregである。いくつかの態様において、改変されたTregは、C4dまたはその抗原性フラグメントに特異的に結合する抗原結合タンパク質(ABP)を発現する。いくつかの態様において、改変されたTregは、哺乳動物C4dまたはその抗原性フラグメントに特異的に結合する抗原結合タンパク質(ABP)を発現する。いくつかの態様において、改変されたTregは、げっ歯類(例えば、ラットまたはマウス)のC4dまたはその抗原性フラグメントに特異的に結合する抗原結合タンパク質(ABP)を発現する。いくつかの態様において、改変されたTregは、ヒトC4dまたはその抗原性フラグメントに特異的に結合する抗原結合タンパク質(ABP)を発現する。本明細書において記載される態様のうちのいずれかにおいて、改変されたTregは、C4d-ヒトFc融合タンパク質などのC4d-Fc融合タンパク質に特異的に結合する抗原結合タンパク質(ABP)を発現する。
また記載されるのは、本明細書において記載される抗原結合タンパク質の1つ以上の構成成分をコードする核酸分子および/または核酸配列である。いくつかの態様において、核酸分子は、本明細書において記載されるCARの1つ以上の構成成分をコードする核酸配列を含む。例えば、いくつかの態様において、核酸分子は、(i)リーダー配列;(ii)抗C4d抗体;(iii)ヒンジ領域;(iv)膜貫通ドメイン;および/または(v)細胞質ドメインをコードする配列を含む。
いくつかの側面において、本開示は、本明細書において記載される核酸配列を含むベクターを提供する。ベクターは、宿主細胞において、自己複製することができるか、または宿主細胞のゲノム中に組み込まれることができる。いくつかの態様において、ベクターは、レトロウイルスベクターである。いくつかの態様において、ベクターは、C4dに結合するscFvをコードする核酸配列を含む。いくつかの態様において、ベクターは、scFv-Cκ融合タンパク質をコードする核酸配列を含む。
別の側面において、本明細書において記載される改変されたTregを産生するための方法が提供される。いくつかの態様において、方法、調節性T細胞を、本明細書において記載される核酸またはベクターで遺伝子導入または形質導入することを含み、ここで、該核酸またはベクターは、本明細書において記載される抗C4d ABPをコードする核酸配列を含む。いくつかの態様において、核酸またはベクターは、本明細書において記載される抗C4d scFvをコードする核酸配列を含む。遺伝子導入または形質導入の後で、Tregを、当該核酸配列によりコードされる抗原結合タンパク質の発現を許容する条件下において培養することができる。抗C4d ABPを発現するTregは、例えば、抗C4d ABPの構成成分に結合する抗体でTregを染色し、フローサイトメトリーまたは蛍光励起セルソーティング(FACS)により細胞をソートすることにより、選択することができる。いくつかの態様において、抗C4d ABPを発現するTregは、c-mycタグなどのアミノ酸タグの発現を検出することにより、選択することができる。
別の側面において、免疫応答を誘導するための方法が記載される。いくつかの態様において、方法は、抗C4d ABPを発現する調節性T細胞をC4d抗原と接触させて、免疫応答が引き起こされるか否かを決定することを含む。いくつかの態様において、方法は、in vitroでの方法であり、抗C4d ABPを発現する改変された調節性T細胞を、C4d抗原と共に培養することを含む。いくつかの態様において、C4d抗原は、可溶性C4d抗原である。いくつかの態様において、C4d抗原は、可溶性C4d抗原-ヒトFc融合タンパク質である。
別の側面において、T細胞増殖を抑制するためのin vitroでの方法が提供される。いくつかの態様において、方法は、抗C4d ABPを発現する改変されたTregを、活性化されたエフェクターT細胞(Teff)と共に培養すること、ならびにフェクターT細胞の増殖および/または活性化の低下を決定することを含む。いくつかの態様において、エフェクターT細胞を、実験を開始する前に、カルボキシフルオレセインサクシニミジルエステル(CFSE)などの蛍光追跡用色素で標識し、経時的に細胞が活性化して分裂するに伴う娘細胞における色素の希釈をモニタリングする。いくつかの態様において、Treg細胞を標的Teffゲートから除外し、同じ共培養からのTregの同時の変化をモニタリングするために、CellTrace Violet色素(CTV)などの異なる蛍光追跡用色素で改変されたTregを標識する。T細胞抑制アッセイは、Zappasodi, R.ら、「In vitro assays for effector T cell functions and Activity of immunomodulatory antibodies」.Methods in enzymology、第631巻(2020年):43-59. doi:10.1016/bs.mie.2019.08.012において記載される。
別の側面において、抗体媒介性拒絶を抑制するためのin vivoでの方法が提供される。いくつかの態様において、方法は、抗C4d ABPを発現する調節性T細胞を、臓器移植片を有する対象に、移植された臓器の拒絶を軽減または予防するために有効な量において投与することを含む。いくつかの態様において、有効量は、約1×106~約1×109個の抗C4d CAR発現Treg細胞を対象に投与することを含む。いくつかの態様において、有効量は、約1×106/kg~約1×109/kg(体重)の抗C4d CAR発現Treg細胞を対象に投与することを含む。
[実施例1]
材料&方法
C57BL/6JおよびCD45.1+コンジェニックC57BL/6Jマウスは、Jackson Laboratory(Bar Harbor, ME, USA)から購入した。ヒト血液型A抗原-トランスジェニック(A-TG)BALB/cマウスは、寛大にも、Peter Cowan(St Vincent’s Hospital、University of Melbourne、Australia)およびLori West(University of Alberta、Canada)から提供された13。
4個体の白色レグホン種のニワトリを、5μgの組み換えマウスC4d-Fcで、3回の追加免疫を用いて、免疫化した。免疫化の後で、以前に記載されるとおりcDNAを合成した14。C4d-Cκ共役磁気ビーズによる4ラウンドのバイオパニングを行った15。アウトプットタイタープレートから、ファージ酵素イムノアッセイのために、C4d-Cκコートされたマイクロタイタープレート(3690;Corning Life Sciences, Corning, NY, USA)を用いて、scFvクローンを無作為的に選択した16。C4d-Cκに対して反応性(A405>2.0)のクローンを、OmpSeqプライマーを用いて、Cosmogenetech(Seoul, Korea)により配列決定した17。
scFv-Cκ融合タンパク質をコードさせるために、pCEP4発現ベクターを構築した。パリビズマブscFvをまた、対照としてベクター中にクローニングした15。FectoPRO(Polyplus, Illkirch, France)を用いて、ヒト胚性腎臓293F細胞(Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)中にコンストラクトをトランスフェクトし、以前に記載されるとおりアフィニティークロマトグラフィーにより精製した18。
レトロウイルスベクターを構築するために、Integrated DNA Technologies(Coralville, IA, USA)により、抗C4d抗体のscFvフラグメント、c-mycタグ、ヒトCD8ヒンジ領域、マウスCD28の膜貫通領域および細胞質領域、ならびにヒトCD3ζ細胞質領域の遺伝子を含むプラスミドを合成した。CARコンストラクトを、pMSCV-puroレトロウイルスベクター(Takara Bio, Shiga Japan)のPGKプロモーターの下流にクローニングした。詳細なトランスフェクションおよびレトロウイルスパッケージングの手順は、A.1. Supplemental Methodsにおいて記載される。
ソートされたCD62L+CD4+CD25+ T細胞を、DYNABEADS(商標)Mouse T-Activator CD3/CD28(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)およびインターロイキン(IL)-2(4,000IU、PROLEUKIN, Boehringer Ingelheim Pharma, Biberach/Riss, Germany)で、1日間にわたり刺激した(図2A)。次に、これらの細胞に、レトロネクチン(Takara Bio)を用いて、連続した2日間において、レトロウイルスで形質導入した。形質導入されたTregを、IL-2およびラパマイシン(100nM、Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA)の存在下において、2ラウンドにわたり、抗CD3/CD28 Dynabeadsにより刺激した。対照として、非形質導入Treg(NT Treg)を、ウイルスによる形質導入を除いて同じ様式において刺激した。
CAR TregのC4dへの結合を評価するために、NT Treg、対照CAR Treg、または抗C4d CAR Tregを、C4d-ヒトFcと共に2時間にわたり培養し、次いで、フローサイトメトリー分析のために抗ヒトFcを添加した。活性化アッセイのために、C4d+Raji細胞を、48時間にわたり、3群のTregと共に共培養した19。TregにおけるCD69の発現、ならびにIL-10およびインターフェロン-γ(IFN-γ)の分泌を、それぞれ、フローサイトメトリーおよび酵素結合免疫吸着アッセイ(Biolegend, San Diego, CA, USA)により測定した。
CTV(CELLTRACE(商標)Violet Cell Proliferation Kit、Thermo Fisher Scientific)で標識された脾臓CD45.1+CD4+ T細胞を、3日間にわたり、4対1の比におけるCD45.2+CAR Tregと共に、またはこれを用いずに、抗CD3/CD28 Dynabeadsで刺激した。T細胞増殖を、分裂の指標として表した20。
野生型C57BL/6Jマウスを、以前に記載されるとおりヒト血液型A抗原により感作した21。A-TG BALB/cマウスからの心臓を、感作したC57BL/6Jマウスに移植した。CD45.1+NT、対照CAR、または抗C4d CAR Treg(1×106)を、移植術の1日前にレシピエントマウスに移入した。プレドニゾロン(Yuhan, Seoul, Korea)、タクロリムス(Astellas Pharma, Tokyo, Japan)、およびラパマイシン(Rapamune, Pfizer Pharmaceutical Korea, Seoul, Korea)を、毎日投与した。
フローサイトメトリー分析において用いられた抗体を、表A.1において記載する。死細胞を染色するために、7-アミノアクチノマイシンD(7-AAD;BD Biosciences, San Diego, CA, USA)を添加した。フローサイトメトリーは、Attune NxTフローサイトメーター(Thermo Fisher Scientific)を用いて行った。データは、FlowJoソフトウェア(Tree Star, Ashland, OR, USA)を用いて分析した。
心臓同種移植組織についてのリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応を行った;用いられた対応するプライマーを含む詳細な情報は、表A.2およびA.1. Supplemental Methodsにおいて記載される。IL-1β、IL-6およびIFN-γ遺伝子のmRNAレベルを、グリセルアルデヒド3-リン酸脱水素酵素(Gapdh)のものに対して正規化し、リン酸緩衝化食塩水(PBS)群におけるものと比較した相対的発現として表した。
心臓同種移植組織について、ヘマトキシリンおよびエオジン染色を行った。また、C4d、MycおよびCD45.1についてもまた、4,6-ジアミジノ-2-フェルインドール(DAPI、Sigma-Aldrich)により、免疫蛍光染色を行った。この分析において用いられた抗体を含む詳細な情報は、A.1. Supplemental Methodsにおいて記載される。
データは、平均±平均の標準誤差として示され、両側スチューデントt検定によりこれを分析した。移植片の生存は、ログランク検定により分析した。P<0.05を、統計学的有意とみなした。全ての分析を、GraphPad Prism(v. 7.0;GraphPad software, La Jolla, CA, USA)を用いて行った。
ニワトリ免疫化後のコンビナトリアルscFvディスプレイファージライブラリーからの抗C4d抗体の選択
抗C4d scFvを、第二世代CAR構造中のCD8、CD28およびCD3ζの様々な領域中にクローニングすることにより、抗C4d CARを含むレトロウイルスベクターを作製した(図1B)。パリビズマブscFvを含有する対照CARベクターもまた、構築した(図1B)。
抗C4dおよび対照のCAR Tregを、図2Aにおけるプロトコルに従って作成した。いずれのCAR Tregも、CAR発現を表し(Myc+)、良好な生存能を示し(7-AAD-)、かつフォークヘッドボックスP3(Foxp3)の発現を保存したが、一方、NT Tregは、Mycを発現しなかった(図2B)。いずれのCAR Tregも、Foxp3、CD25、細胞傷害性Tリンパ球関連タンパク質4(CTLA-4)、潜在関連ペプチド(LAP)、およびグルココルチコイド誘導性腫瘍壊死因子受容体関連タンパク質(GITR)を、NT Tregと類似の程度まで発現し(図2C)、このことは、抗C4d CAR Tregにおいて、Tregにおける免疫抑制機能に関連する分子が、良好に保存されたことを示唆している。
可溶性C4d-ヒトFcは、抗C4d CAR Tregに首尾よく結合したが、一方、それは、対照CAR TregまたはNT Tregには結合しなかった(図3A)。さらに、抗C4d CAR Tregは、C4dの結合に応答して、CD69発現を上方調節し、対照CAR TregおよびNT Tregのいずれよりもはるかに多いIL-10およびIFN-γを分泌した(P<0.01、図3B)。これらのデータは、抗C4d CAR Tregは、C4dに特異的に結合することができ、C4dに対するその結合により活性化されることを示す。
3つの群のTregは全て、T細胞増殖を抑制したが、CAR Tregはいずれも、NT Tregよりもわずかに強力な抑制効果を有した(P<0.05、図3C)。これらの結果は、抗C4d CAR Tregが、機能的に活性なTregであり、Tregの免疫抑制活性を示すことを示す。
図4Aは、ABOi心臓移植術におけるABMRに対する抗C4d CAR Tregのin vivoでの免疫抑制活性を示す。感作されたレシピエントは、移植術の前に、高力価の抗A IgMおよびIgGを発達させた(図4A)。抗C4d CAR Tregは、PBS対照および対照CAR Tregと比較して、ABOi心臓同種移植片の生存を著しく延長した(P<0.05、図4B)。心臓同種移植における炎症促進性サイトカインの発現を比較した場合、抗C4d CAR Treg群は、PBS対照群よりも低いIL-6発現を示した(P<0.01、図4C);しかし、抗C4d CAR Treg群とNT Treg群との間に、差異は存在しなかった。
上で提示されたデータは、抗C4d CAR Tregが、C4dに対する特異的結合により活性化され、in vitroでのT細胞の増殖を効果的に抑制したことを実証する。さらに、抗C4d CAR Tregは、ABOi心臓移植術の後でABMRを抑制し、ABOi心臓同種移植片の生存を著しく延長した。
レトロウイルスコンストラクトを、ウイルスのエンベロープタンパク質として水疱性口内炎インディアナウイルスGタンパク質(VSV-G)をコードするDNAを含むpMD2.Gプラスミド(ATCC)と一緒に、Phoenix GP(ATCC, Manassas, VA, USA)細胞株中にトランスフェクトした。リポフェクタミン3000(Invitrogen, Carlsbad, CA, USA)を用いたトランスフェクションの48時間後に、VSV-Gシュードタイプ化レトロウイルスを含む上清を収集し、レトロウイルスによる感染のために、Phoenix Eco(ATCC)細胞株と共に直接的にインキュベートした。
活性化アッセイのために、CD20+Raji細胞を、リツキシマブ-mIgG2a(3μg/mL)と共に、以前に記載されるとおりインキュベートした19。抗マウスC5抗体(200nM、ImmunAbs, Seoul, Korea)を5%のNSGマウス血清(Chemon, Seoul, Korea)と混合した後、混合物を、リツキシマブで前処置されたRaji細胞に添加し、細胞の損傷を伴うことなく、Raji細胞上にC4dを沈着させた。次に、C4d+Raji細胞を、NT Treg、対照CAR Treg、または抗C4d CAR Tregと共に、48時間にわたり共培養した。TregにおけるCD69の発現ならびにインターロイキン(IL)-10およびインターフェロン-γ(IFN-γ)の分泌を、それぞれ、フローサイトメトリーおよび酵素結合免疫吸着アッセイにより測定した。
野生型C57BL/6Jマウスを、第-21日に、および第-14日に、ヒト血液型A抗原により感作させ、第-7日に、以前に記載されるとおりフローサイトメトリーにより、抗A IgMおよびIgGの血清力価を測定した21。プレドニゾロン(1mg/kg/日、Yuhan, Seoul, Korea)、タクロリムス(アドバグラフ(登録商標)、1mg/kg/日、Astellas Pharma, Tokyo, Japan)、およびラパマイシン(ラパミューン(登録商標)、1mg/kg/日、Pfizer Pharmaceutical Korea, Seoul, Korea)を、毎日投与した。心臓同種移植拒絶の発生を、触診スコア=0とみなした。
心臓同種移植片組織を、Trizol(登録商標)試薬(Thermo Fisher Scientific,
Waltham, MA, USA)によりホモジナイズし、Superscript II逆転写酵素を用いてRNAをcDNAへと逆転写した。各々の反応混合物は、2×SYBR Green PCRマスターミックス(Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)および10pmol/μLの対応するプライマー(表A.2)を含んでなった。リアルタイムPCRの分析は、QuantStudio(v.3.o;Thermo Fisher
Scientific)を用いて行った。
心臓同種移植片を、4%パラホルムアルデヒド中で24時間にわたり固定し、パラフィン包埋切片(4μm)を、ヘマトキシリンおよびエオジンで染色した。免疫蛍光染色のために、クライオスタット切片(厚み4μm)を、ウサギ抗マウスC4d(1:100、ポリクローナル、Hycult
Biotech, Plymouth Meeting, PA, USA)およびラット抗マウスmyc(1:200、クローン9E10、Abcam, Cambridge, UK)で、一晩4℃で染色した。次いで、切片を、ロバ抗ウサギIgG-Alexa Fluor 488およびヤギ抗ラットIgG-Alexa Fluor 647(Thermo
Fisher Scientific)と共に、2時間にわたり37℃でインキュベートした。抗マウスCD45.1-Alexa Fluor
594(クローンly-5.1、Biolegend, San Diego, CA, USA)を、2時間にわたり37℃でインキュベートし、4,6-ジアミジノ-2-フェニルインドール(DAPI、Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)で核DNAを可視化した。画像は、Leica TCS Sp8共焦点レーザー走査型顕微鏡(Wetzlar, Germany)上で取得し、LAS AF lite(Leica)を用いてエクスポートした。
この例は、抗C4d CARを発現する調節性T細胞を作製するための代表的な方法を記載する。
CAR Tregの作製
CD62L+CD4+CD25+ T細胞を、FACS Aria II(BD Biosciences, San Diego, CA)を用いてソートすることにより、C57BL/6Jマウスの脾臓およびリンパ節から単離した。ソートされたTregを、DYNABEADS(商標)Mouse
T-Activator CD3/CD28(ビーズ:細胞=1:1)およびIL-2(4,000IU)により、1日間にわたり刺激した。次いで、レトロネクチン試薬を用いて、連続する2日間において、3000rpm、32℃で90分間にわたり播種することにより、これらの細胞にレトロウイルスで形質導入した。第3日に、1500rpmで3分間の遠心分離を用いてレトロウイルスを洗浄した後で、形質導入されたTregを、抗CD3 mAbと共にCD86/CD64を発現するL細胞により、IL-2およびラパマイシン(100nM)の存在下において、第7日まで刺激し、第7日において、CAR
Tregに対して第2ラウンドの刺激を第13日まで適用した(図5Aを参照されたい)。対照として、非形質導入Treg(NT Treg)を、ウイルス形質導入を除いて同じ手法において刺激した。CARの形質導入効率は、Mycタグにより染色することにより、FACSとして確認した。
CAR Tregの作製
ヒトCD4+
T細胞を、MojosortヒトCD4 T細胞単離キットを介して、ヒト末梢血単核細胞(PBMC)から単離した。CD8-CD4+CD45RA+CD127lowCD25+ T細胞を、FACS
Aria II(BD Biosciences, San Diego, CA)を用いて蛍光励起セルソーティングにより精製した。図6Aを参照されたい。ソートされたTregを、DYNABEADS(商標)Mouse T-Activator CD3/CD28(ビーズ:細胞=1:1)およびIL-2(4,000IU)により、1日間にわたり刺激した。次いで、ポリブレン(6ug/ml)試薬を用いて、連続する2日間において、25000rpm、25℃で40分間にわたり播種することにより、これらの細胞にレトロウイルス(letrovirus)で形質導入した。第3日に、1500rpmで3分間の遠心分離を用いてレトロウイルスを洗浄した後で、形質導入されたTregを、CD86/CD64を発現するK562細胞により、抗CD3 mAbと共に、IL-2およびラパマイシン(100nM)の存在下において、第7日まで刺激し、第7日において、CAR
Tregに対して第2ラウンドの刺激を第13日まで適用した(図7を参照されたい)。対照として、非形質導入Treg(NT Treg)を、ウイルス形質導入を除いて同じ手法において刺激した。
この例は、上の例1および図4において記載されるとおり、抗マウスC4d CAR TregがABOi心臓移植術において心臓同種移植の生存率を増大することを実証する。図5Bにおいて示されるとおり、抗マウスC4d CAR Tregは、PBS対照(P<0.001)、NT Treg(P<0.003)および対照CAR Treg(P<0.025)と比較して、ABOi心臓同種移植片の生存を著しく延長した。
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配列番号1.抗C4d scFv(BF-2)軽鎖(LC)ヌクレオチド配列
CTGACTCAGCCGTCCTCGGTGTCAGCAAACCCAGGAGGAACCGTCGAGATCACCTGCTCCGGGAGTAGTGGCAGCTATGGCTGGTATCAGCAGAAGTCACCTGGCAGTGCCCCTGTCACTGTGATCTATTACAACGACAAGAGACCCTCGGACATCCCTTCACGATTCTCCGGTTCCAAATCCGGCTCCACAGCCACATTAACCATCACTGGGGTCCAAGCCGAGGACGAGGCTGTCTATTTCTGTGGGAGTGAAGACAGCAGCTATGTTGGTGTATTTGGGGCCGGGACAACCCTGACCGTCCTA
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ATCGAGTTCATGTACCCACCACCCTACCTTGACAATGAACGGAGTAACGGAACTATCATTCACATCAAGGAAAAGCATCTTTGCCACACACAATCTAGTCCAAAACTCTTTTGGGCATTGGTCGTTGTGGCTGGGGTGCTTTTCTGTTATGGACTTCTTGTGACCGTAGCACTCTGTGTCATCTGGACAAATAGCCGCCGAAACCGCGGCGGGCAGTCCGACTACATGAACATGACTCCTAGACGCCCTGGACTGACTCGCAAACCCTATCAACCTTATGCTCCCGCTAGGGACTTCGCAGCCTATAGGCCCAGAGCCAAATTTTCCCGATCTGCTGAGACTGCCGCCAATCTCCAGGACCCAAATCAATTGTTTAACGAACTGAACCTTGGACGGCGGGAAGAGTTTGATGTTTTGGAGAAGAAGCGCGCACGCGACCCTGAGATGGGTGGCAAGCAGCAACGCCGACGAAACCCTCAAGAGGGTGTTTACAATGCCCTGCAAAAGGACAAGATGGCAGAGGCTTATAGCGAAATAGGAACAAAGGGGGAACGGAGACGAGGAAAGGGACATGATGGACTTTTTCAGGGGCTCTCCACAGCCACAAAGGATACATTCGACGCCTTGCACATGCAAACCCTTGCTCCTAGA
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SNNKRPS
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AVTLDESGGGLQTPGGALSLVCKASGFTFSSYAMGWMRQAPGKGLDFVAEISGSGTSTYYGPAVKGRATISRDNGRSTVRLQLNNLRAEDTGTYFCTRGGGAGSYIDAWGHGTEVIVSSTS
SYAMG
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GAGCAGAAGCTGATCAGCGAGGAGGACCTG
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SGGGRWYG
HANTKRPS
GSGDSSTDSGI
DRAMH
GIYSSGRYTGYGSAVKG
AGSIYCGYADVACIDA
GQSSRSSGGGGSSGGGGS
Claims (28)
- 補体成分4d(C4d)に特異的に結合するscFvを含む、調節性T細胞(Treg)であって、
scFvが、
以下:
配列番号68のアミノ酸配列を含む軽鎖相補性決定領域(LCDR)1;
配列番号69のアミノ酸配列を含むLCDR2;および
配列番号70のアミノ酸配列を含むLCDR3;
を含む軽鎖可変領域(VL)、および
以下:
配列番号71のアミノ酸配列を含む重鎖相補性決定領域(HCDR)1;
配列番号72のアミノ酸配列を含むHCDR2;および
配列番号73のアミノ酸配列を含むHCDR3;
を含む重鎖可変領域(VH)
を含む、調節性T細胞。 - VLは、配列番号2と少なくとも95%の同一性を有する、
請求項1に記載の調節性T細胞。 - VHは、配列番号4と少なくとも95%の同一性を有する、
請求項1または2に記載の調節性T細胞。 - 調節性T細胞(Treg)が、抗原結合タンパク質(ABP)を含み、
ABPが、キメラ抗原受容体(CAR)を含み、
CARが、scFvを含む、
請求項1~3のいずれか1項に記載の調節性T細胞。 - CARが、更にリーダー配列を含む、請求項4に記載の調節性T細胞。
- CARが、更にヒンジ領域を含む、請求項4または5に記載の調節性T細胞。
- ヒンジ領域が、ヒトCD8ヒンジ領域を含む、請求項6に記載の調節性T細胞。
- ヒンジ領域が、配列番号10のアミノ酸配列、または配列番号10に対して少なくとも80%の同一性を有する配列を含む、請求項7に記載の調節性T細胞。
- CARが、更にCD28の膜貫通ドメインを含む、請求項4~8のいずれか一項に記載の調節性T細胞。
- CARが、更にCD28の膜貫通および細胞質ドメインを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の調節性T細胞。
- CD28の膜貫通および細胞質ドメインが、配列番号12のアミノ酸配列、または配列番号12に対して少なくとも80%の同一性を有する配列を含む、請求項10に記載の調節性T細胞。
- CARが、更にCD3ゼータ細胞質ドメインを含む、請求項4~11のいずれか一項に記載の調節性T細胞。
- CD3ゼータ細胞質ドメインが、配列番号14のアミノ酸配列、または配列番号14に対して少なくとも80%の同一性を有する配列を含む、請求項12に記載の調節性T細胞。
- CARが、更にc-mycタグを含む、請求項4~13のいずれか一項に記載の調節性T細胞。
- scFvが、配列番号67のアミノ酸配列に対して少なくとも80%の同一性を有するアミノ酸配列を含む、請求項1に記載の調節性T細胞。
- 請求項1~3のいずれか一項または請求項15に記載のscFvをコードする、または請求項4~14のいずれか一項に記載のCARをコードする核酸を含む、調節性T細胞。
- 請求項1~3のいずれか一項または請求項15に記載のscFvをコードする、または請求項4~14のいずれか一項に記載のCARをコードする核酸を含む、ベクター。
- レトロウイルスベクターである、請求項17に記載のベクター。
- 請求項18に記載のベクターを含む、細胞。
- 哺乳動物の細胞または細胞株である、請求項19に記載の細胞。
- 請求項1~15のいずれか一項に記載の調節性T細胞を産生するための方法であって、調節性T細胞を、請求項17または18に記載のベクターで遺伝子導入または形質導入すること、およびscFvを発現するTregを選択することを含む、前記方法。
- 免疫応答を誘導するためのin vitroでの方法であって、請求項1~15のいずれか一項に記載の調節性T細胞を、C4d抗原と接触させることを含む、前記方法。
- 請求項22に記載の方法であって、ここで、調節性T細胞が、C4dに特異的に結合する抗原結合タンパク質を発現しない対照調節性T細胞と比較してCD69発現を上方調節し、増大したレベルのIL-10およびIFN-γを分泌する、前記方法。
- T細胞増殖を抑制するためのin vitroでの方法であって、請求項1~15のいずれか一項に記載の調節性T細胞を、活性化されたエフェクターT細胞と共に培養すること、およびエフェクターT細胞の増殖の減少を決定することを含む、前記方法。
- 移植を受けている対象において抗体媒介性拒絶(ABMR)を抑制することに用いるための医薬組成物であって、請求項1~15のいずれか一項に記載の調節性T細胞の治療有効量を含む、医薬組成物。
- 移植が、同種移植である、請求項25に記載の医薬組成物。
- 同種移植が、ABO血液型不適合(ABOi)同種移植である、請求項26に記載の医薬組成物。
- 同種移植が、心臓同種移植である、請求項26に記載の医薬組成物。
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