[发明专利]用于测定肿瘤微环境组成的方法和组合物

说明书

本公开涉及免疫肿瘤学领域。更具体地，本公开涉及用于进行肿瘤微环境内存在的免疫细胞和癌细胞的单细胞表型和功能分析的方法和组合物。所述方法和组合物允许确定患有实体瘤的受试者是否可能响应特定的免疫调节剂，并且还允许通过帮助选择适用于治疗受试者中的实体瘤的免疫调节剂来治疗受试者中的实体瘤。

相关申请的交叉参考

本申请要求于2018年11月9日提交的美国临时专利申请No.62/758,393的权益和优先权，将其全部公开内容通过引用并入本文中。

发明领域

本公开涉及免疫肿瘤学领域。更具体地，本公开涉及用于分离和分析肿瘤样品以确定肿瘤微环境的表型组成、评估浸润免疫细胞的功能状态、量化免疫调节受体和配体的表达以及预测对免疫疗法的反应的方法和组合物。

背景

癌症治疗中检查点抑制剂的发现提供了针对治疗癌症的新疗法，在该发现之前，这些癌症已经逃避成功的治疗，因为这些癌症已经进化出逃避受试者免疫系统的机制。然而，尽管迄今为止在使用检查点抑制剂治疗各种癌症方面取得了重大进展，但目前可用的生物标志物和诊断方法对响应的预测很差，并且因此大量患者仍然对免疫疗法治疗无响应。此外，鉴于实体瘤的肿瘤微环境(TME)(其含有上皮细胞、内皮细胞、间充质细胞、基质细胞、癌细胞和免疫细胞)的复杂性，可能更难评估潜在的实体瘤治疗方案。在某些实体瘤中，癌细胞影响TME中的免疫细胞的活性或无活性。

因此，尽管迄今为止取得了进展，但仍然需要方法和组合物能够测定实体瘤的TME组成，随后可以将其用于确定哪些免疫调节剂，单独或与其他癌症药物组合，可能在治疗给定受试者的肿瘤中是有效的。

发明概述

本发明部分基于以下发现：测定实体瘤微环境TME的组成并对位于TME内的免疫细胞和癌细胞进行单细胞表型和功能分析是可能的。更具体地，本文所述的方法和组合物有助于免疫抑制表型以及可靶向的免疫调节(例如，检查点)受体及其配体在TME内的细胞表达的定量表征。该方法和组合物可用于确定患有实体瘤的受试者是否可能响应特定的免疫调节剂。该方法和组合物还通过帮助选择适用于治疗受试者实体瘤的免疫调节剂来促进给定受试者中实体瘤的治疗。

此外，本发明的方法和组合物提供了药物发现/评估工具，用于(a)早期免疫治疗探索性研究；(b)在临床前研究中提供基于机制的原理证明，(c)在临床试验中对患者进行分层；(d)选择在治疗受试者癌症中最有可能有效的免疫调节剂。

本文所述的方法还有助于肿瘤浸润白细胞(TIL)的表型分析，由此在经验证的条件下提供准确且高度可再现的数据集。因此，根据本文所述方法收集的数据的广度和质量提供优于常规细胞评估方法(例如常规免疫组织化学方法)的优势。

在一个方面中，本公开涉及测定实体瘤微环境组成的方法。该方法包括将源自实体瘤的细胞的单细胞悬液与能够结合癌细胞和/或免疫细胞上表达的相应多种细胞表面标志物的多种标记试剂组合，其中细胞表面标志物包括细胞类型标记、免疫调节受体(IMR)和IMR配体标志物(IMR-L)，并允许所述试剂同时与单细胞悬液中存在的癌细胞、免疫细胞或癌细胞和免疫细胞两者结合以产生标记的细胞。该方法进一步包括通过细胞计量术确定标记的细胞的存在和/或含量，从而(i)确定实体瘤微环境中存在的癌细胞、免疫细胞或癌细胞和免疫细胞两者的存在和/或含量和(ii)确定癌细胞、免疫细胞或癌细胞和免疫细胞两者是否表达至少一种IMR和/或至少一种IMR-L，从而确定实体瘤微环境。