通过分枝杆菌特异性免疫治疗肿瘤的方法及使用的抗原肽技术

本发明专利技术提供可被肿瘤细胞提呈的抗原肽在治疗癌或肿瘤中的用途。本发明专利技术提供通过抗原肽激活特异性免疫(优选地，结核分枝杆菌的预存免疫)而治疗或预防癌症或肿瘤的方法，及该方法中使用的抗原肽，及该抗原肽在制备癌症或肿瘤的治疗药物中的用途。通过预测与HLA I类分子分型亲和力筛选的一种或多种来源于结核分枝杆菌与卡介苗共有的保护性抗原的抗原肽，能够激活受试者的预存免疫，识别攻击肿瘤细胞，治疗癌及肿瘤特别是实体瘤。治疗癌及肿瘤特别是实体瘤。

【技术实现步骤摘要】
通过分枝杆菌特异性免疫治疗肿瘤的方法及使用的抗原肽


[0001]本专利技术涉及肿瘤的免疫治疗领域。本专利技术提供利用细胞免疫治疗肿瘤的方法，及所述方法中使用的抗原肽。具体而言，所述方法通过使用卡介苗或源自卡介苗的抗原肽激活受试者体内的分枝杆菌特异性免疫治疗肿瘤。所述抗原肽来源于Ag85A蛋白，并且能被肿瘤细胞MHC分子有效呈递。

技术介绍

[0002]近年来，免疫治疗如T细胞治疗已成为癌症治疗领域一大治疗热点。例如TCR
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T、CAR
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T等细胞治疗技术，通过靶向肿瘤抗原，分别在实体瘤和血液系统肿瘤中显示出强大的治疗效果。
[0003]但是TCR
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T、CAR
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T等细胞治疗的应用存在限制。首先，作为这些细胞疗法能够发挥疗效的前提，被治疗的实体肿瘤细胞必须高表达某种肿瘤特异性抗原，且这种抗原在肿瘤细胞上是有效呈递的。其次，由于肿瘤细胞的异质性，不是所有的肿瘤细胞均表达同一种抗原，限制了TCR
‑
T、CAR
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T等细胞治疗技术能够被应用的肿瘤(癌症)种类。治疗性细胞的有效送达率也成为问题。
[0004]此外，肿瘤细胞的表面抗原表达缺失也限制了T细胞治疗的疗效。抗原调变、抗原覆盖等现象的存在导致肿瘤细胞表面抗原表达缺失，从而使此部分肿瘤细胞不受特定T细胞的免疫监视，造成免疫逃逸。
[0005]再者，肿瘤抗原存在抗原呈递能力较差的问题。肿瘤中存在各种抗原成分，最广为人知的抗原包括肿瘤相关抗原(Tumor
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associated antigen，TAA)，如癌胚抗原、甲胎蛋白；和肿瘤特异性抗原(Tumor
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specific antigen，TSA)，如MAGE
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1和NY
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ESO
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1。近年来，新抗原也逐渐进入肿瘤免疫治疗的视野，显示出强大的治疗效果。但上述抗原有一个共同的缺陷：抗原的疏水性较强，呈递能力弱，即使新抗原也没能被有效呈递来发挥抗肿瘤作用。因此，需要能够被肿瘤分子有效提呈的新的抗原肽。
[0006]另一方面，为了使上述细胞疗法发挥抗肿瘤作用，还需要具有治疗能力的细胞能穿透畸形复杂的肿瘤血管，抵达肿瘤实质。因此，实际上能够到达病灶起效的细胞利用率也成为问题。因此，过继性细胞治疗在实体肿瘤治疗中至今尚难以取得突破。与此同时，大部分过继性细胞治疗研究尚处于临床试验阶段，临床操作程序复杂，价格昂贵。
[0007]存在肿瘤中的被称为肿瘤浸润性淋巴细胞(tumor
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infiltrating lymphocyte,TIL)的免疫细胞，与大多数类型癌症的更好治疗结果相关。TIL中包括了肿瘤抗原特异性T细胞，也包括很多非肿瘤抗原特异性T细胞。所述非肿瘤抗原特异性T细胞可以包括例如细菌/病毒抗原特异性的T细胞。在TIL群体中，表达细胞表面糖蛋白CD8的TIL被称为CD8+TIL，它们能够发现癌细胞表面上的肿瘤抗原并将它们破坏。因此，许多免疫治疗策略旨在激活、增强和维持这些细胞的癌症杀伤能力。但根据Evan Newell等报道，肺癌或结直肠癌患者的肿瘤中，大量的CD8+TIL细胞的特异性指向了与肿瘤无关的抗原，仅一小部分CD8+TIL细胞群体靶向的是突变相关的癌症抗原。换言之，大量CD8+TIL细胞是对肿瘤熟视无睹的“旁观
者”。“旁观者”T细胞虽存在于肿瘤内，但不能发挥识别与杀伤肿瘤的作用。
[0008]因此，仍需要开发特异性好、疗效佳、安全性好且性价比高的肿瘤治疗方法。

技术实现思路

[0009]2020年发表在Science杂志的研究发现，几乎在所有肿瘤内均存在大量细菌(PMID:32467386)。而最近发表的一项研究表明，在黑色素瘤中，来自具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、头状葡萄球菌(Staphylococcus capitis)内的HLA
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I相关肽在肿瘤细胞的表面被呈递(PMID:25831525)。也就是说来自细菌的HLA
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I相关肽在肿瘤细胞的表面被呈递。这些微生物对于受到它们感染的感染者具有危害。例如具核梭杆菌能够引起多种机会性感染，而头状葡萄球菌能够引起败血症。
[0010]值得注意的是，与来自同一肿瘤的肿瘤相关抗原特异性T细胞相比，在肿瘤微环境中，细菌特异性肿瘤浸润T细胞虽然不识别肿瘤抗原，但识别相应细菌抗原及进行杀伤的功能是正常的。
[0011]卡介苗(Bacillus Calmette
‑
Gu
é
rin疫苗，BCG)是一种用来预防结核病(tuberculosis)的减毒活疫苗，其主要成分为牛分枝杆菌(Mycobacterium bovine)。在出生后通过皮内注射进行免疫接种，接种后可使儿童对结核病产生免疫力，可预防发生儿童结核病。目前，世界上多数国家都已将卡介苗列为计划免疫必须接种的疫苗之一。卡介苗也是我国新生儿出生后必须接种的疫苗，通常在出生后24小时内接种。卡介苗的超高接种率保证了人群中对分枝杆菌已经存在免疫的个体比例也较高。
[0012]如前所述，一方面本领域希望开发新的肿瘤治疗方法，另一方面肿瘤内存在不攻击肿瘤的“旁观者”免疫细胞。基于这些问题，针对如何动员自体的免疫系统中的“旁观者”，使其苏醒并攻击肿瘤细胞的角度进行了大量研究。
[0013]专利技术人发现，对于已经具有了卡介苗特异性免疫应答的肿瘤受试者，当以源自结核分枝杆菌的保护性抗原Ag85A蛋白作为抗原肽的来源，并选择其片段中包含与受试者HLAI类分子分型具有高亲和力的抗原表位的那些作为抗原肽时，通过在肿瘤内注射递送上述抗原肽，能够使肿瘤细胞被T细胞识别与杀伤。专利技术人通过实验证实，上述抗原肽成功地加载至肿瘤细胞表面的空MHC分子。
[0014]专利技术人认为由于计划免疫接种的存在，人体内普遍存在着对于卡介苗的记忆性免疫应答(预存免疫)，但是由于TCR特异性，在这种结核分枝杆菌特异性T细胞仅识别结核分枝杆菌相关表位，作为“旁观者”存在于肿瘤组织中，无法靶向肿瘤细胞进行杀伤。但是，当本专利技术的结核分枝杆菌抗原表位提呈到肿瘤细胞表面时，原先不被识别的肿瘤细胞变得能够被这些“旁观”的细菌特异性肿瘤浸润T细胞(具体地，肿瘤内的结核分枝杆菌抗原特异性T细胞，本专利技术人将其称为“BCG
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特异性
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CTL”(BCG
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specific
‑
CTLs))识别与杀伤，从而实现了抗肿瘤效果，由此完成了本专利技术。
[0015]因此，在第一方面，本专利技术提供了一种癌或肿瘤的治疗方法，其通过给予卡介苗或抗原肽，使肿瘤细胞表达来自结核分枝杆菌的相关表位，利用人群中广泛存在的卡介苗预存免疫识别并杀伤肿瘤细胞。
[0016]第二方面，本专利技术提供用于第一方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.抗原肽在制备用于治疗受试者中的癌症或肿瘤的药物中的用途，所述抗原肽包含来自微生物的氨基酸序列并且与所述受试者的MHC分子的分型具有高亲和性，所述微生物为对人具有免疫原性的微生物，并且所述受试者的免疫系统对所述微生物具有预存免疫。2.根据权利要求1所述的用途，其中所述微生物为分枝杆菌属(Mycobacterium)细菌，优选所述氨基酸序列来自牛分枝杆菌Ag85A蛋白(序列示于SEQ ID No:3)，所述抗原肽具有8～15个，优选为8～10个氨基酸残基。3.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述氨基酸序列为示于SEQ ID No:1的氨基酸序列G48V56，或示于SEQ ID No:2的氨基酸序列K242V250。4.癌症或肿瘤的治疗方法，包括使用结核分枝杆菌或抗原肽激活罹患癌或肿瘤的受试者的结核分枝杆菌特异性免疫，其中，所述抗原肽包含具有来自结核分枝杆菌的蛋白的氨基酸序列并与受试者的HLAI类分子的分型具有高亲和性。5.根据权利要求4所述的方法，其中，当所述HLAI类分子的分型为HLA
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A2，更优选为HLA
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A*02:01～HLA
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A*02:06时，所述抗原肽包含示于SEQ ID No:1的氨基酸序列G48...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹征云，秦岚群，
申请(专利权)人：南京鼓楼医院，
类型：发明
国别省市：