[发明专利]共表达IL-21和hrCD16嵌合受体的免疫细胞及其应用

说明书

本发明涉及共表达IL‑21和hrCD16嵌合受体的免疫细胞，其中，所述hrCD16嵌合受体包含：(1)胞外识别域；(2)胞外间隔区；(3)跨膜区；(4)胞内信号传导结构域；任选地，所述嵌合受体还包含(5)一个或多个共刺激信号传导结构域；和/或(6)一个或多个细胞因子受体信号传导结构域。本发明还提供了包含所述免疫细胞和肿瘤抗原靶向抗体或病毒抗原靶向抗体的组合。本发明提供的免疫细胞共表达IL‑21，既可以高效杀伤不同类型的肿瘤细胞/病毒感染细胞，又可以作用于旁系免疫细胞，同时启动内源性抗肿瘤/病毒免疫应答。

技术领域

本发明属于生物治疗领域，涉及一种共表达IL-21和hrCD16嵌合受体的免疫细胞及其在制备用于治疗癌症或病毒感染性疾病的药物中的应用。

背景技术

目前癌症经典的治疗方案如手术、放疗和化疗等在临床应用中还存在着诸多局限性，手术切除只能应用于原发肿瘤病灶而对于多发转移癌灶束手无策；放射治疗多不适用晚期以及放疗不敏感的肿瘤患者；化学药物治疗的肿瘤特异性较差，常伴随多种不良副反应且不适用于化疗耐受肿瘤患者。近年来，一种新型的肿瘤免疫治疗方法逐渐进入人们的视野，即嵌合抗原受体T细胞疗法(Chimeric antigen receptor T cells，CAR-T cells)。多项临床前和临床研究证实CAR-T细胞疗法在血液肿瘤的治疗中效果显著，因此催生了两款针对血液瘤的CAR-T细胞药物，分别是Novartis公司的Kymriah和Kite公司的Yescarta。实体瘤由于其组织结构复杂、免疫抑制性微环境、肿瘤特异靶标缺乏等诸多因素，严重制约了CAR-T细胞的临床疗效。因此，迫切需要开发新型有效的基因工程免疫细胞技术以提升实体瘤对治疗效果。

目前使用的肿瘤抗原多为肿瘤相关抗原，在肿瘤细胞高表达，但在正常组织细胞亦有少量表达，导致CAR-T细胞疗法出现“靶向非肿瘤细胞的毒副效应”(On-target off-tumor)，限制了其在实体瘤治疗的临床应用。一项靶向碳酸酐酶IX(CAIX)的CAR-T临床研究结果显示，CAIX CAR-T细胞治疗不仅不能控制患者肿瘤生长，反而导致患者肝功能异常和胆管炎的发生(Lamers CH,Sleijfer S,Vulto AG,et al.Treatment of metastaticrenal cell carcinoma with autologous T-lymphocytes genetically retargetedagainst carbonic anhydrase IX:first clinical experience[J].J Clin Oncol.2006,24(13):e20-e22)。另外一项靶向酪氨酸激酶受体2(ERBB2)的CAR-T细胞治疗更是引起致死性的炎症因子风暴导致患者死亡(Morgan RA,Yang JC,Kitano M,et al.Case report ofa serious adverse event following the administration of Tcells transducedwith a chimeric antigen receptor recognizing ERBB2[J].Mol Ther.2010,18:843-851)。因此，有必要开发一种更为安全的免疫细胞治疗技术。

细胞因子作为T细胞活化的第三信号，有助于T细胞增殖、存活和功能的发挥。细胞因子IL-21作为γ链家族的细胞因子成员，由活化的CD4⁺ T细胞和NKT细胞产生分泌，其受体分布广泛，对于T细胞的增殖、分化和功能具有免疫调节作用。其中，IL-21协同IL-15促进NK细胞的增殖和成熟，IL-21协同IL-15和IL-18可促进NK和T细胞IFN-γ的产生，增强抗感染/肿瘤的活性。此外，IL-21可诱导B细胞产生抗感染/肿瘤的靶向抗体。

然而，现有技术中，对于包含IL-21的CD16嵌合受体并没有详细的研究。因此，当前对包含IL-21的Fc高亲和性、细胞蛋白酶耐受型CD16(High-affinity,protease-resistantCD16,hrCD16)嵌合受体存在需求。

发明内容