[发明专利]一种靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体及其用途

说明书

技术领域

本发明属于免疫学领域，具体涉及一种靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体及其用途。

背景技术

设计活体外产生的自体抗原特异性T细胞，通过肿瘤特异性T细胞介导的免疫反应是治疗肿瘤的有前景的方法。目前，已证实肿瘤特异性T细胞的分离及转移在治疗黑色素瘤、血液肿瘤取得了良好的临床结果。

嵌合抗原受体(CAR，chimeric antigen receptor)通过外源性基因转导技术获得T细胞新颖的特异性。CAR作为合成受体，由一个能够识别肿瘤相关特异性抗原的scFV(单链抗体，由抗体VL区氨基酸序列和VH区氨基酸序列经Linker连接而成)，通过铰链结构与能够活化T细胞的单一融合分子中的一个或多个信号转导结构域相关联的靶向部分结合，这样scFV通过跨膜区与T细胞胞内的活化增殖信号域偶联，通过scFV识别肿瘤特异性抗原，产生T细胞活化的信号，经过回输患者体内，活化增殖T细胞，能够以非MHC限制性的模式表达较强的抗肿瘤作用。

第一代CAR的信号转导结构域衍生自CD3ζ的细胞质区域或Fc受体伽马链。然而，第一代CAR受体缺乏T细胞的共刺激信号，导致T细胞只能发挥瞬间效应，在体内存在时间短、细胞因子分泌少的不足。第二代CAR在第一代CAR的基础上增加了一个共刺激信号分子的胞内结构域，提供了T细胞活化的两种信号，包括如CD28，CD134/OX40，CD137/4-1BB，来提高CAR改造的T细胞存活率及增殖率，并增加了细胞因子分泌功能，从而突破肿瘤微环境的免疫抑制。

PDPN(Podoplanin)是一种在淋巴内皮中表达的I型跨膜粘蛋白样糖蛋白，被认为是肿瘤研究中较特异的淋巴标志物。在多种实体瘤中高表达，如非小细胞肺癌，鳞状细胞癌，恶性间皮瘤，卡波西肉瘤，睾丸精原细胞瘤，脑肿瘤等。PDPN的表达与肿瘤恶性程度进展、上皮间质转化及转移相关。在胶质瘤中，PDPN的表达与肿瘤恶性程度相关。PDPN主要在间充质胶质母细胞瘤中高表达。因此，PDPN是一种用于免疫治疗胶质瘤等肿瘤的吸引人的靶抗原。而鼠源的scFv在输注人体后，会产生宿主抗移植物反应(HAMA)，严重影响修饰后的T细胞对PDPN阳性肿瘤细胞的杀伤作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体及其用途，采用了人源化的scFv，能够避免宿主抗移植物反应，该嵌合抗原受体中的scFV具有抗人PDPN的特异性，能特异性结合到靶抗原上，发挥针对胶质瘤细胞的细胞毒效应，所述的嵌合抗原受体能够用于修饰T淋巴细胞，修饰后的T细胞用于PDPN阳性的肿瘤治疗，尤其对表面PDPN阳性的胶质瘤细胞具有特异杀伤作用。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体，其含有针对人PDPN抗原的单链抗体hPDPNscFV和T细胞刺激信号转导结构，其中，所述单链抗体hPDPNscFV的轻链可变区和重链可变区之间由连接肽连接，所述连接肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.5示。

进一步，所述单链抗体hPDPNscFV中，其重链的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，其轻链的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

又进一步，所述所述单链抗体hPDPNscFV中，其重链的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，其轻链的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。

进一步，所述T细胞刺激信号转导结构为以人CD137铰链区和人CD3ζ胞内区结构串联组成的结构域，其氨基酸序列如SEQ ID NO.9所示。

优选地，靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体由针对人PDPN抗原的单链抗体hPDPNscFV、人CD137胞内区和人CD3ζ胞内区串联组成hPDPNscFV-CD137-CD3ζ，其氨基酸序列如SEQ ID NO.7所示。

进一步，所述靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体的编码基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.8所示。

又优选地，所述靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体由抗人PDPN单克隆抗体scFV、人CD28胞内区、人CD137(即4-1BB)胞内区和人CD3ζ胞内区结构串联组成。

进一步，所述嵌合抗原受体的氨基末端含有信号肽CD8a，该信号肽的氨基酸序列如SEQ ID NO.11所示，其核苷酸序列如SEQ ID NO.12所示。

本发明提供携带上述靶向PDPN基因的人源嵌合抗原受体编码基因的表达载体，尤其是嵌合抗原受体PDPNscFV-CD137-CD3ζ编码基因的表达载体。