编码促凋亡蛋白的核酸的膳食受控表达制造技术

本发明专利技术涉及编码促凋亡蛋白的核酸的膳食受控表达。本发明专利技术公开了核酸在制造用于在不良事件的情况下消除输注的细胞的药剂中的用途，所述输注的细胞包含所述核酸并且被施用给需要癌症治疗或再生医学的个体，通过向所述个体提供缺乏至少一种必需氨基酸的膳食，将程序性细胞死亡诱导到至少一种所述输注的细胞中，所述核酸包括：‑调节性多核苷酸，所述调节性多核苷酸包含最小启动子和至少一种AARE(氨基酸应答元件)核酸，在摄入缺乏至少一种必需氨基酸的膳食后所述调节性多核苷酸在个体中被激活；和‑自杀安全基因，所述自杀安全基因编码与杀死细胞有关的内源性表达的且不被分泌的基因产物，所述自杀安全基因被置于所述调节性多核苷酸的控制下。

Dietary controlled expression of nucleic acid encoding apoptotic protein

【技术实现步骤摘要】
编码促凋亡蛋白的核酸的膳食受控表达本申请是申请日为2017年06月02日、申请号为201780048515.0、专利技术名称为“编码促凋亡蛋白的核酸的膳食受控表达”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及用于在个体中编码促凋亡蛋白的核酸的受控表达的核酸。特别地，可以在摄入缺乏至少一种必需氨基酸的膳食后控制核酸的表达。
技术介绍
最近，基因转移载体的技术改进和适当的基因递送系统的发展已使得基因疗法取得了实质性的临床成功。然而，在基因疗法成为各种疾病广泛接受的治疗之前，必须克服几个障碍。除了关于可用载体系统的安全性问题(例如遗传毒性、免疫应答)之外，主要限制是当前不能以可靠、高度特异性、简单且安全的方式外源地调节转基因的表达。一种策略将是以剂量依赖性方式调节基因表达，例如通过口服可用的耐受良好的诱导物。此外，基因表达的诱导和抑制都应该是可逆的。科学界同意这样一个事实，即如果有可能在不良事件的情况下迅速消除输注的细胞，则细胞疗法可以在癌症治疗和再生医学中发挥作用。更具体地，基于过继性嵌合抗原受体(CAR)T细胞的治疗迫切需要完全安全的分子开关，以实现其为多种类型的癌症提供治愈的巨大希望。这种开关对于确保基于干细胞(特别是造血干细胞)和基于iPS细胞的疗法的潜力并且促进再生医学领域也是非常宝贵的。过继性T细胞疗法最初涉及肿瘤特异性T细胞的分离和离体扩增，以获得比单独接种疫苗所获得的更多数量的T细胞。然后将肿瘤特异性T细胞输注到患有癌症的患者中，试图经由T细胞识别肿瘤特异性抗原和癌细胞破坏使其免疫系统能够压倒剩余的肿瘤。换句话说，此类疗法涉及操纵患者自身的免疫细胞以识别和攻击他们的肿瘤。有几种形式的过继性T细胞疗法用于癌症治疗：培养和扩增肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)，分离和扩增一种特定的T细胞克隆，以及使用经过工程化以表达嵌合抗原受体(CAR)的T细胞以有效识别肿瘤抗原并破坏肿瘤细胞。CART细胞在临床试验中表现最有希望，目前仅在美国注册超过50项CAR临床试验(clinicaltrials.gov)。值得注意的是，嵌合抗原受体(CAR)-重定向的T细胞在难治性白血病患者中产生了长期持久的缓解和显著的客观应答率。迄今为止，CAR技术通过从每名患者自己的T细胞定制制造治疗产品来施用。然而，这种患者特异性自体范例是CAR技术大规模部署的重要限制因素。目前正在开发用于在同种异体移植的背景下从不相关的第三方供体T细胞产生“现成的”CART细胞的平台。尽管CART细胞在临床上已显示出很大的初步前景，但这些发展伴随着一些严重且甚至致命的副作用(Gargett和Brown,FrontPharmacol.,2014年10月28日；5:235)。已经观察到，移植后复发患者的供体T细胞输注可以通过移植物抗白血病效应导致疾病缓解，但这通常与由于针对非造血组织的同种免疫导致的GVHD(移植物抗宿主病)的发展有关(Kolb,Blood,2008年12月1日；112(12):4371-83)。由于可以预期靶向分化抗原的T细胞也识别表达相同抗原的非恶性细胞，因此可能发生中靶但脱肿瘤的不良反应，导致不良事件。例如，用靶向黑素细胞分化抗原(例如MART-1和gp100)的T细胞治疗的黑素瘤患者经常发生白癜风和葡萄膜炎(Teulings等,2014；PigmentCellMelanomaRes.2014年11月；27(6):1086-96.)。中靶但脱肿瘤毒性可以立即危及生命。具有肺和肝转移肿瘤的结肠直肠癌患者在HER2-特异性CART细胞输注的15分钟内发生呼吸窘迫，并且随后在5天后死于多器官衰竭。在这些情况中的每一种下，尽管在脱肿瘤部位中的抗原表达水平相对较低，但仍发生了不良反应，因此突出了使用具有高亲合力和效力的重定向T细胞的潜在危害。随着T细胞疗法变得更有效，急性毒性也变得更加明显并且可能引起细胞因子释放综合征，其特征在于发烧、寒颤、低血压和缺氧。由于在识别CD19+恶性细胞后大规模T细胞激活，已在许多CD19CART细胞研究中观察到该综合征。T细胞疗法的一个吸引人之处在于转移细胞持续存在和扩增的潜力，从而介导持续的治疗效果。然而，任何不良反应也将类似地持续，随着细胞增殖而恶化，并且与细胞增殖相关(Tey,ClinTranslImmunology,2014年6月20日；3(6):e17)。正如Zhou等所承认的：“尽管细胞疗法在癌症治疗中是有效的，但它们的扩增潜力、正常器官的损伤和恶性转化是令人担忧的问题。在体内有条件地消除异常细胞的能力将改善这些问题并拓宽细胞疗法的应用”(MethodsMolBiol.2015；1317:87-105)。因此，为了发挥其潜力，过继性细胞转移技术需要结合“自杀”安全性组分，特别是在CART细胞的水平下。如下所讨论，已经开发了一些方法，但没有完全满足在临床环境中安全翻译的要求。ESC细胞的潜力已经在造血系统疾病的背景下得到了充分证明。类似地，诱导性多能干细胞(iPSC)技术基于其无限的自我更新能力和分化成源自所有三个胚胎胚层的细胞类型的能力，对再生医学具有很大的希望。显然，基于iPSC的疗法为患者特异性再生医学提供了有希望的途径。Assawachananont等最近表明，小鼠胚胎干细胞-源性或诱导性多能干细胞-源性3D视网膜组织形成结构化的外核层(ONL)，其即使在缺乏ONL的晚期视网膜变性模型(rd1)中也具有完整的内部和外部区段。通过免疫组织化学观察宿主-移植物突触连接，从而为晚期视网膜退行性疾病的视网膜片移植疗法提供“概念证明”。(StemCellReports.2014年4月24日；2(5):662-74)。这些结果与非人类灵长类动物的工作一起，使上述作者将自体iPSC源性视网膜色素上皮(RPE)细胞片植入人体。该临床试验被誉为基于iPS细胞的产品的首次历史性移植。该患者对两只眼睛均进行了一系列18次抗血管内皮生长因子(VEGF)眼部注射，以应对该疾病的不断复发。在移除视网膜下纤维化组织和植入iPS-细胞源性RPE细胞片后，患者在6个月点时没有经历新血管形成的复发并且没有频繁的抗-VEGF注射。她的视敏度稳定，并且至少在移植后近一年的2015年9月没有出现与安全相关的问题。然而，对这项试验提出了担忧：“由iPS细胞制成的组织仍然存在着自己的担忧，并且这阻碍了任何国家批准它们进行临床试验。身体的免疫系统可以攻击它们，或者它们可能包含一些仍然处于多能状态并导致癌性生长的细胞”(JeanneLoring，加州拉荷亚斯克里普斯研究所)。显然，迫切需要为参与RPE片生产的iPS细胞配备稳健的内置安全系统。如上文在CART细胞输注的背景下强调的那样，具有此类系统的RPE细胞的临床试验(以及此后的治疗)将是相当安全的。此类安全装置还将大大加速不仅用于眼部疾病还可以支持整个再生医学领域的治愈方法的出现。实际上，现有的“自杀”系统有其警告。已经临床测试的第一个自杀基因是单纯疱疹病毒胸苷激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.核酸在制造用于在不良事件的情况下消除输注的细胞的药剂中的用途，所述输注的细胞包含所述核酸并且被施用给需要癌症治疗或再生医学的个体，通过向所述个体提供缺乏至少一种必需氨基酸的膳食，将程序性细胞死亡诱导到至少一种所述输注的细胞中，所述核酸包括：/n-调节性多核苷酸，所述调节性多核苷酸包含最小启动子和至少一种AARE(氨基酸应答元件)核酸，在摄入缺乏至少一种必需氨基酸的膳食后所述调节性多核苷酸在个体中被激活；和/n-自杀安全基因，所述自杀安全基因编码与杀死细胞有关的内源性表达的且不被分泌的基因产物，所述自杀安全基因被置于所述调节性多核苷酸的控制下。/n

【技术特征摘要】
20160603 US 62/345,1621.核酸在制造用于在不良事件的情况下消除输注的细胞的药剂中的用途，所述输注的细胞包含所述核酸并且被施用给需要癌症治疗或再生医学的个体，通过向所述个体提供缺乏至少一种必需氨基酸的膳食，将程序性细胞死亡诱导到至少一种所述输注的细胞中，所述核酸包括：
-调节性多核苷酸，所述调节性多核苷酸包含最小启动子和至少一种AARE(氨基酸应答元件)核酸，在摄入缺乏至少一种必需氨基酸的膳食后所述调节性多核苷酸在个体中被激活；和
-自杀安全基因，所述自杀安全基因编码与杀死细胞有关的内源性表达的且不被分泌的基因产物，所述自杀安全基因被置于所述调节性多核苷酸的控制下。


2.根据权利要求1所述的用途，其中，在所述核酸中，所述氨基酸应答元件(AARE)核酸选自包括具有以下序列的核酸的组：SEQIDNo:1、SEQIDNo:2、SEQIDNo:3、SEQIDNo:4和SEQIDNo:5。


3.根据权利要求1所述的用途，其中，在所述核酸中，所述调节性多核苷酸包括至少两种AARE核酸。


4.根据权利要求1所述的用途，其中，所述核酸包含编码执行自杀任务的蛋白质的自杀基因，所述蛋白质是毒素。


5.根据权利要求4所述的用途，其中，所述执行自杀任务的蛋白质选自半胱天冬酶1、半胱天冬酶3、半胱天冬酶7、半胱天冬酶8和半胱天冬酶9。


6.根据权利要求4所述的用途，其中，所述执行自杀任务的蛋白质是半胱天冬酶。


7.根据权利要求6所述的用途，其中，所述执行自杀任务的蛋白质是半胱天冬酶9。

【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔·法富尔努，
申请(专利权)人：国家农艺研究院，国家科学研究中心，
类型：发明
国别省市：法国;FR