识别MAGE-A1的高亲和力结合分子制造技术

本发明专利技术涉及新的高亲和力抗原识别构建体，如抗体或T细胞受体，其特异性地结合黑色素瘤相关抗原(MAGE)A1。本发明专利技术的构建体特别用于诊断、预防或治疗特征为MAGE-A1抗原的特异性表达的肿瘤疾病。还提供编码、包含或呈现本发明专利技术的抗原识别构建体的核酸、载体和宿主细胞，如CD4或CD8阳性T细胞。因此本发明专利技术提供用于免疫疗法、特别是过继性T细胞疗法的新手段，用于治疗癌症。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及新的高亲和力抗原识别构建体，如抗体或T细胞受体，其特异性地结合黑色素瘤相关抗原(MAGE)A1。本专利技术的构建体特别用于诊断、预防或治疗特征为MAGE-Al抗原的特异性表达的肿瘤疾病。还提供了编码、包含或呈现本专利技术的抗原识别构建体的核酸、载体和宿主细胞，如CD4或CD8阳性T细胞。因此本专利技术提供用于免疫疗法、特别是过继性T细胞疗法的新手段，用于治疗癌症。专利技术背景尽管对诊断有癌症的患者可用的诊断和治疗选择存在显著的技术进步，但预后仍然通常不良，并且很多患者不能被治愈。免疫疗法有希望对诊断有不同肿瘤的患者提供有效、靶向的治疗，具有不损害正常组织而根除恶性肿瘤细胞的潜力。理论上免疫体系的T细胞能够识别对肿瘤细胞特异性的蛋白质模式，并且通过多种效应机理介导它们的毁灭。过继式T细胞疗法试图利用并增强患者自身T细胞的根除肿瘤的能力，并且然后将这些效应物返回患者，在这样的状态下它们有效地清除残留的肿瘤，但不损害健康组织。尽管这种方法对肿瘤免疫领域来说不是新的，但过继性T细胞疗法的临床使用中仍然很多的缺陷削弱了该方法在癌症治疗中的充分使用。TCR为免疫球蛋白超家族的异质二聚体细胞表面蛋白，其与参与调节信号转导的CD3复合物的无变异蛋白相关联。TCR存在αβ和γδ的形式，其结构上相似但是具有完全不同的解剖学定位和可能的功能。天然异质二聚体αβTCR的胞外部分由两条多肽组成，每条多肽均具有膜近侧恒定区和膜远侧可变区。每个恒定区和可变区均包括链内二硫键。可变区含有类似于抗体的互补决定区(CDR)的高度多态环。TCR基因疗法的使用克服了许多当前的障碍。它允许使患者自身的T细胞具有预期特异性，并且在短时间内产生足够量的T细胞，避免它们耗竭。TCR将被转导入中心记忆T细胞或具有干细胞特性的T细胞，根据转移其可确保更好的持续和功能。TCR被工程化的T细胞将被注入由于化疗或放射致使淋巴细胞减少的癌症患者中，其允许有效的移植但抑制了免疫抑制。表达人MHC分子和不同人TCR库的转基因小鼠被作为工具来快速地分析肽抗原是否为免疫原性，即，它们是否被有效地加工并通过MHC分子呈现，它们是否有效地诱导免疫后的T细胞应答(Lietal.2010NatMed)。由Lietal所公布的使用ABabDII小鼠的过继性T细胞疗法的概念在图1中显示。简单地说，ABabDII小鼠中的CD8+T细胞具有人T细胞受体(TCR)，所述受体识别通过人MHCI型分子所呈现的抗原。与人相反，ABabDII小鼠对人肿瘤相关抗原(TAA)是不耐受的。因此，当接种人TAA时，ABabDII小鼠产生针对那些外来抗原有效的适应性免疫应答，包括高亲和力的抗原特异性T细胞的扩增(图1，右边)。用合适的人TAA免疫后，可以提取编码ABabDII小鼠的高亲和力TCR的遗传信息(图1，中间)。这些TCR可随后通过逆转录病毒转导重表达于来自肿瘤患者的T细胞中。那些重新-靶向的T细胞可被转回患者中对抗肿瘤(图1，左边)。使用人TCR转基因小鼠，因此不由小鼠基因组编码的任何人肽序列适合用于免疫，并且将产生具有最佳亲和力的TCR。最佳亲和力意味着T细胞仅限于人自身-MHC分子，并且识别作为外来物的抗原肽，例如表现出不耐受库。通过使用肽/MHC多聚体，可以分选转基因小鼠的特异性T细胞，例如通过单细胞PCR分离人TCR，优化TCR用于有效表达而避免与内源性TCR错配，并用于通过病毒载体转导患者的T细胞(Uckertetal.2008Cancerimmunolimmunother；kammertoensTetal.2009EurJImmunol)。发现黑色素瘤抗原基因(MAGE-A)在许多不同的组织学来源的肿瘤中表达。由MAGE基因所编码的蛋白质为肿瘤排斥抗原，其能诱导具有识别并且杀死癌细胞能力的特异性细胞毒性T-淋巴细胞(CTL)。因此MAGE基因和蛋白质为用于发展新药以通过免疫疗法对抗癌症的优选目标。MAGE-A蛋白质构成癌-睾丸抗原的亚家族，其主要在生殖细胞系中表达，但不限于生殖细胞系。然而它们也在多种人癌症中表达，在这里它们与恶性肿瘤相关，并可能促进恶性肿瘤。MAGE抗原在肿瘤中而不在正常周围健康组织中的这种特异性表达使得该抗原家族用于定向的过继式T细胞转移十分引人注目。然而，由于缺乏靶向MAGE抗原的特异性高效抗体或T细胞受体，迄今为止已知没有满意的免疫疗法。鉴于上述
技术介绍
中的较大缺陷，本专利技术的目的是提供具有针对MAGE-A抗原的高亲和力和特异性的新的抗原识别构建体。而且，本专利技术意图提供允许产生这种构建体的新方法。更广泛的说，本专利技术设法提供用于免疫癌症疗法的新手段。第一方面，通过抗原识别构建体解决上述问题，所述抗原识别构建体包含与选自SEQIDNo.1-6的氨基酸序列具有至少50％、60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％或100％序列同一性的氨基酸序列。SEQIDNo1-6对应于本申请的图4中所显示的CDR3区。意外地发现，与针对MAGE抗原的本领域现有的TCR相比，本专利技术的实施例中所提供的TCR是高效的。在本专利技术的一个优选的实施方案中，抗原识别构建体包含与选自SEQIDNo.1-6的氨基酸序列具有至少50％、60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％或100％序列同一性的互补决定区3(CDR3)。本专利技术的上下文中所优选的抗原识别构建体进一步包含选自TRAV5、TRAV13-1、TRAV12-3、TRBV28、TRBV29-1、TRBV13、TRBV20、TRBV12的V元件和/或选自TRAJ41、TRAJ29、TRAJ31、TRAJ49、TRAJ34、TRBJ2-7、TRBJ2-2、TRBJ2-6、TRBJ7、TRBJ1-2的V元件；优选如表1中所描述地组合。根据本专利技术的抗原识别构建体对黑色素瘤相关抗原MAGE家族的抗原是特异的和/或特异性地结合黑色素瘤相关抗原MAGE家族的抗原。已知多种蛋白质属于MAGE家族的一部分，所述MAGE家族也包括一些假基因。由全部MAGE家族成员所共享的一个同源区为一段约200个氨基酸的区域，其已被命名为MAGE保守结构域。MAGE保守结构域通常位于临近C端，尽管它也可以发现于一些蛋白质的更中心的位置。MAGE保守结构域通常呈现为单拷贝，但在一些蛋白质中是重复的。通过本专利技术的抗原识别构建体本文档来自技高网...

【技术保护点】
抗原识别构建体，其包含与选自SEQ ID No.1‑6的氨基酸序列具有至少90％序列同一性的互补决定区3(CDR3)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.29 EP 13153081.81.抗原识别构建体，其包含与选自SEQIDNo.1-6的氨基酸序列
具有至少90％序列同一性的互补决定区3(CDR3)。
2.如权利要求1所述的抗原识别构建体，其中所述构建体特异性
地结合MAGE-A1抗原，优选地，其特异性地结合人MAGE-Al278-286表位。
3.如权利要求1或2所述的抗原识别构建体，其中所述抗原识别
构建体为抗体，或其衍生物或片段，或者T细胞受体(TCR)，或其衍
生物或片段。
4.如权利要求1-3中任一项所述的抗原识别构建体，其为TCR，
所述TCR包含至少一条α和/或βTCR链，
a.其中所述TCR链由至少一个核酸编码，所述核酸包含选自以
下的核苷酸序列：(i)SEQIDNo.13-21中所包含的TCR链编码序列，
或(ii)与SEQIDNo.13-21中所包含的TCR编码序列具有至少80％同
一性的序列，或(iii)由于遗传密码的简并性而编码与SEQIDNo.13-21
中所包含的任一项TCR编码序列相同的TCR，但具有不同序列的序
列；或
b.其中所述TCR链包含SEQIDNo.22-39中所示的任一项TCR
链的氨基酸序列，或与SEQIDNo.22-39中所示的氨基酸序列具有至
少80％同一性的氨基酸序列。
5.如权利要求1-4中任一项所述的抗原识别构建体，其中所述抗
原识别构建体诱导免疫应答，优选地，其中所述免疫应答通过干扰素
(IFN)γ水平的增加表征。
6.如权利要求3所述的T细胞受体(TCR)，或其衍生物或片段，

\t其具有
a.α链和β链，所述α链包含SEQIDNO：40、41和1中所显示
的CDR序列，所述β链包含SEQIDNO：46、47和4中所显示的CDR
序列；或
b.α链和β链，所述α链包含SEQIDNO：42、43和2中所显示
的CDR序列，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·布兰肯斯泰因，马蒂亚斯·欧莱诺斯，卡塔里娜·蕾特，
申请(专利权)人：马克思德布鲁克分子医学中心MDC柏林布赫，
类型：发明
国别省市：德国;DE