[发明专利]一种双嵌合抗原受体、T细胞及其构建方法与应用

说明书

本发明公开了一种双嵌合抗原受体、T细胞及其构建方法与应用，属于肿瘤的细胞免疫治疗领域。本发明具体涉及了这种双嵌合抗原受体T细胞(dCAR‑T细胞)的具体结构以及构建方法，并初步探讨了这种dCAR‑T细胞的体内与体外活性。选择的肿瘤相关性抗原为间皮素和癌胚抗原，研究表明这两种肿瘤抗原会同时表达在实体瘤表面，例如胰腺癌。本发明构建的抗原受体，通过体外和体内试验，证实构建的dCAR‑T细胞只有在同时识别两个抗原的情况下才能够持久性被有效地激活，而且具有高效的抗肿瘤活性，进而能够发挥特异性肿瘤杀伤功能，提高CAR‑T细胞免疫治疗的应用。

技术领域

本发明属于肿瘤的细胞免疫治疗领域，更具体地说，涉及本发明涉及肿瘤的细胞免疫治疗领域。构建一种双嵌合抗原受体(dual-receptor CAR，dCAR)、T细胞及其构建方法和应用。

背景技术

随着细胞免疫学的不断发展，免疫T细胞在缓解肿瘤发展以及清除肿瘤方面的作用日益受到科学家的重视。研究发现，使用内源性T细胞进行肿瘤免疫治疗时，肿瘤细胞的靶抗原需要经过其表面的主要组织相容性复合物(main histocompatibility complex，MHC)的加工递呈后才能被体内T细胞表面的受体所识别，使得肿瘤细胞被清除，即T细胞发挥功能具有“MHC限制性”的特性。然而，肿瘤免疫编辑的过程会使肿瘤细胞表面的MHC分子表达量显著降低，破坏了抗原的加工和递呈，降低肽段免疫原性，阻碍了T细胞的识别和激活，使肿瘤细胞成功地躲避T细胞的攻击，最终导致肿瘤的快速增殖，这就是肿瘤的免疫逃逸机制。为了提高T细胞杀伤肿瘤的能力，利用基因重组技术将靶向肿瘤抗原的特异性嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor，CAR)融合到T细胞(以下简称CAR-T细胞)基因组中，这种途径在体外和临床试验中显示出良好的靶向性、杀伤活性和持久性，为过继性细胞免疫治疗提供了新的有效解决方案，展示了巨大的应用潜力和发展前景。

相对于传统T细胞表面受体(TCR)而言，CAR结构及作用机理已大大简化。CAR主要由胞外抗原识别区、跨膜区和胞内信号转导区三部分组成。胞外抗原识别区是由单克隆抗体的轻链(VL)和重链(VH)以及带韧性的铰链区组成的单链抗体可变区(single chainfragment variable，scFv)，跨膜区一般由同源或异源的CD3、CD8或CD28二聚体膜蛋白组成，胞内信号转导区是免疫受体酪氨酸活化基序(immunoreceptor tyrosine-basedactivationmotifs，ITAMs)，通常为CD3ζ。一旦胞外scFv识别肿瘤相关抗原(tumorassociated antigen，TAA)通过信号传导通路激活T细胞，使其释放颗粒酶和穿孔素，最终达到杀死肿瘤细胞的作用。目前，临床上CAR-T细胞疗法在急性淋巴细胞白血病，慢性淋巴细胞白血病、淋巴瘤、黑色素瘤、肝癌、肺癌等恶性血液瘤和实体瘤的治疗中都显示出良好的治疗效果，尤其针对血液瘤。