背景技术:
1、环状adp核糖水解酶(cd38)为一种在某些免疫细胞表面上表达的胞外酶,已用作鉴定t细胞和淋巴细胞活化的生物标志物。它合成第二信使环状腺苷5'-二磷酸-核糖(cadp-核糖)和烟碱酰胺二核苷酸(nad+)。nad+为葡萄糖诱导的胰岛素分泌的第二信使。腺苷可由nad+合成,并且腺苷与免疫抑制以及多发性骨髓瘤和肺癌的免疫调节有关。这些发现促使人们猜测cd38可能起到免疫检查点分子的作用。此外,cd38与衰老和年龄相关功能障碍、对微生物感染的反应以及过度炎性病症有关。此外,cd38调控抗肿瘤t细胞耗竭。
2、cd38在免疫细胞上表达,所述免疫细胞包括t细胞、b细胞、循环单核细胞、树突细胞、粒细胞、浆细胞、静息和循环nk细胞、嗜中性粒细胞和粒细胞。cd38也可用作这些细胞上的受体,并且此功能可活化免疫细胞,并且为这些细胞增殖所必需的。在t细胞表面上,cd38与其配体cd31相互作用,并引发与t细胞受体(tcr)/cd3活化重叠的下游效应。
3、cd38与若干种血液恶性肿瘤相关,在肿瘤微环境中在免疫抑制上发挥作用。例如,慢性淋巴细胞性白血病cd38+克隆已显示与cd38-克隆相比具有生存优势。cd38通常在积聚于骨髓中的多发性骨髓瘤浆细胞中过度表达,并通过上调pi3k/akt/mtor途径参与代谢重编程和细胞增殖。
技术实现思路
1、在某些方面,本文提供与使用crispr/cas系统制备在cd38基因序列中具有基因修饰(例如,插入、缺失、取代)的工程化细胞以及制备在cd38基因序列中具有基因修饰(例如,减少或消除细胞对cd38的表达的修饰)的细胞相关的组合物和方法,以及这些细胞在各种方法中的用途,包括但不限于用于癌症(例如,表达cd38的癌症)的过继细胞转移疗法。
2、在一些实施方案中,本文所提供的工程化细胞为基因修饰的t细胞或自然杀伤(nk)细胞。在某些实施方案中,工程化细胞为已被修饰以表达嵌合抗原受体(car),诸如对cd38多肽有特异性的car(即,全长car蛋白或其片段,包括例如mhc呈递的cd38肽)的细胞。在某些实施方案中,工程化细胞表达重组t细胞受体(tcr),诸如对cd38多肽有特异性的重组tcr。在一些实施方案中,工程化细胞可包含另外的基因组序列中的其他基因修饰,包括减少和/或消除tcr表达的t细胞受体(tcr)基因座,例如trac或trbc基因座处的修饰;减少和/或消除一个或多个mhc i类分子的表达的基因组基因座,例如b2m和hla-a基因座处的修饰;减少和/或消除一个或多个mhc ii类分子的表达的基因组基因座,例如ciita基因座处的修饰;和/或在一个或多个检查点抑制剂基因座,例如cd244(2b4)基因座、tim3基因座、lag3和pd-1基因座处的修饰。在一些实施方案中,此类细胞用于治疗受试者的癌症(例如,受试者的表达cd38的癌症)。在一些实施方案中,此类基因修饰的细胞用于组合疗法中,所述疗法还包括向受试者施用cd38靶向治疗剂,诸如cd38特异性单克隆抗体(例如,达雷木单抗、伊沙妥昔单抗(isatuximab))。
3、在一些实施方案中,本公开涉及细胞群,包含对其cd38基因序列和任选地本文所公开的其他基因组基因座有基因修饰的细胞。在某些实施方案中,此类细胞群可用于过继细胞(例如,t细胞、nk细胞)转移疗法中。在一些实施方案中,本公开涉及对cd38序列有基因修饰的细胞的组合物和用途,其用于疗法,例如癌症疗法和免疫疗法中。
4、在某些方面,本文提供一种工程化细胞,其包含人cd38序列中的基因修饰,诸如chr4:15766497-15871496的基因组坐标内的基因修饰。
5、还公开任何前述实施方案的细胞的组合物和/或制剂制备用于治疗受试者的药剂的用途。受试者可为人或动物(例如人或非人动物,例如食蟹猴)。在某些实施方案中,受试者为人。
6、在一些方面,公开了用于例如使用crispr/cas系统在cd38基因序列内产生基因修饰(例如插入、取代或缺失)的任何前述组合物或制剂。在一些实施方案中,本文提供可用于细胞基因组编辑的grna分子、crispr系统、细胞和方法。在某些实施方案中,cd38基因序列内的基因修饰造成核酸序列的变化,由此例如通过形成框移或无意义突变阻止全长cd38蛋白的翻译,使得翻译提前终止。在一些实施方案中,基因修饰可包括在剪接位点即剪接受体位点或剪接供体位点处的插入、取代或缺失,使得异常剪接导致框移突变、无意义突变或截短的mrna,从而使翻译提前终止。在一些实施方案中,基因修饰也可破坏所编码蛋白质的翻译或折叠,导致翻译提前终止。在某些实施方案中,本文所提供的组合物和方法用于在cd38序列内产生基因修饰,由此造成cd38蛋白的表达(例如,来自cd38序列的cd38蛋白的细胞表面表达)减少。
7、在某些方面,本文提供向受试者提供免疫疗法的方法,所述方法包括向受试者施用有效量的本文所述的细胞(例如,本文所述的基因修饰的t细胞或nk细胞)。在一些实施方案中,免疫疗法用于治疗受试者的癌症。在某些实施方案中,癌症为表达cd38的癌症。在一些实施方案中,所述疗法还包括向受试者施用cd38靶向治疗剂,诸如cd38特异性单克隆抗体(例如达雷木单抗、伊沙妥昔单抗)。在某些实施方案中,细胞中cd38基因序列的修饰使得细胞对cd38靶向治疗剂(例如,另一种cd38靶向过继转移细胞和/或cd38特异性治疗剂,诸如抗cd38单克隆抗体)的靶向具有抗性。在某些实施方案中,对靶向的抗性是细胞上cd38表达减少的结果。在一些实施方案中,对靶向的抗性是所表达的cd38蛋白的修饰的结果,所述修饰消除cd38靶向治疗剂所识别的表位。
8、在实施方案中,免疫治疗方法包括在施用本文所述的细胞或细胞群之前进行淋巴细胞耗竭。在一些实施方案中,所述方法包括在向受试者施用有效量的如本文所述的细胞,例如任何前述细胞方面和实施方案的细胞之前,施用淋巴细胞耗竭剂或免疫抑制剂。在某些实施方案中,治疗方法包括使用本文提供的方法制备细胞(例如,细胞群),使得它们在向受试者施用之前已减少和/或消除cd38表达。
9、在另一方面,本文提供一种制备用于免疫疗法的细胞(例如,细胞群,诸如t细胞或nk细胞)的方法,所述方法包括:(a)通过减少或消除cd38蛋白和任选地t细胞受体(tcr)的一种或多种或所有组分的表达来修饰细胞,例如通过将grna分子(如本文所述)或多于一种如本文所公开的grna分子引入所述细胞中来实现所述减少或消除;和(b)扩增所述细胞。本文提供的细胞适用于进一步工程化,例如,通过引入编码靶向受体的一个或多个异源序列,所述靶向受体为例如介导tcr/cd3ζ链信号传导的蛋白质。在一些实施方案中,蛋白质为选自非内源tcr或car序列(例如,编码对cd38多肽有特异性的tcr或car的序列)的靶向受体。在一些实施方案中,蛋白质为野生型或变体tcr。本文提供的细胞也可适用于进一步工程化,通过引入编码替代抗原结合部分的异源序列,例如通过引入编码替代(非内源)t细胞受体(例如嵌合抗原受体(car))的异源序列,所述受体被工程化以靶向特定蛋白质(例如cd38)。car也称为嵌合免疫受体、嵌合t细胞受体或人工t细胞受体)。
10、在另一方面,本文提供一种治疗受试者的方法,其包括施用通过本文所述的方法(例如,造成cd38蛋白表达减少和/或消除的方法)制备的细胞(例如,细胞群,诸如t细胞群或nk细胞群)。在一些实施方案中,所述方法还包括向受试者施用另外的治疗剂。另外的治疗剂可为cd38靶向疗法,诸如抗cd38抗体(例如,达雷木单抗、伊沙妥昔单抗)、cd38的小分子抑制剂、nad+类似物、类黄酮或包含特异性结合至cd38的嵌合抗原受体的细胞。在一些实施方案中,受试者因癌症、感染和/或衰老病症而接受治疗。癌症可为实体肿瘤或血液癌症。在一些实施方案中,癌症为表达cd38的癌症。在一些实施方案中,癌症为多发性骨髓瘤、慢性淋巴细胞性白血病、肺癌、前列腺癌或黑色素瘤。
11、在权利要求书和附图中通篇提供并描述进一步实施方案。