[发明专利]模块化合成受体和使用方法

说明书

提供了模块化合成受体。合成受体可以包括能够与一种或更多种配体分子结合并且可以在结合后从合成受体释放的细胞外结构域、源自Notch受体的跨膜结构域和细胞内结构域，该细胞内结构域在从合成受体释放时可以具有一种或更多种功能活性。还提供了使用合成受体的方法，其中在细胞外结构域与特定配体结合后，合成受体经受蛋白水解裂解以释放细胞外结构域和细胞内结构域之一或两者。细胞外结合结构域如果被释放，可以继续与其同源配体结合并且可以行使一种或更多种另外的功能活性，细胞内结构域如果被释放，可以刺激或抑制一种或更多种细胞内活性。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年4月6日提交的美国临时申请号63/005,739的优先权，其全部内容并入本文。

技术领域

本申请涉及新型受体，特别是设计用于移植、肿瘤学和自身免疫疗法的Notch或CTLA-4合成受体。

背景技术

哺乳动物细胞具有能够识别细胞外分子并诱导细胞内应答的跨膜受体。Notch受体是进化上保守的信号受体家族，其利用蛋白水解裂解来释放细胞外和细胞内结构域，以响应与同源配体的接合。进行蛋白水解裂解的能力包含在Notch受体的有限区域内，该区域包含跨膜结构域和裂解事件的识别位点。响应配体接合而进行裂解的能力是可转移的，允许产生具有多种配体特异性的合成受体，这些合成受体在结合后可以释放多种工程化细胞外和细胞内亚结构域。

发明简述

本公开提供了一种包括至少三个结构域的合成受体。在本公开的某些方面，合成受体可以包括：a)至少一个包含细胞外结构域的结构域，该细胞外结构域被配置为与一种或更多种配体特异性结合并且在与所述配体结合后选择性地从该合成受体释放，b)至少一个包含跨膜结构域的结构域，该跨膜结构域包含或源自Notch受体，和c)至少一个包含细胞内结构域的结构域，该细胞内结构域被配置为在从该合成受体释放时选择性地启动一种或更多种功能活性。

在一些实施方案中，在细胞外结构域与特定配体结合后，该合成受体可以经受蛋白水解裂解以释放细胞外结构域和细胞内结构域之一或两者。尽管被释放，细胞外结合结构域可以继续与同源配体结合并且行使一种或更多种功能活性。功能活性可以包括抗体依赖性细胞毒性、补体依赖性细胞毒性、细胞凋亡或酶功能中的至少一种。此外，作为说明而非限制，该活性可以是阻断或诱导蛋白-蛋白相互作用或分泌细胞外功能分子中的至少一种。在一些实施方案中，细胞外功能分子可以是细胞因子或趋化因子中的至少一种。

合成受体的细胞内结构域如果被释放，可以刺激或抑制一种或更多种细胞内活性。在本公开的某些方面，细胞内结构域是分泌蛋白，如果被释放，其刺激或抑制一种或更多种细胞外活性。

这些细胞外活性可以包括信号传导、运输、粘附、阻断蛋白-蛋白相互作用和/或稳定性中的至少一种，但不限于此。该一种或更多种细胞内活性包括信号传导、基因表达、运输和/或稳定性中的至少一种。

细胞外结构域可以包含抗体或其片段。例如，在一些实施方案中，细胞外结构域可以是与人IgG1的Fc区融合的结合糖脂二唾液酸神经节苷脂(GD2)的抗体的单链可变片段(scFV)分子。

细胞内活性还可以包括至少一种由人CTLA4细胞外结构域与人免疫球蛋白G(IgG)的野生型或修饰的Fc区融合的分泌融合蛋白。在某些实施方案中并且作为说明，人IgG可以是IgG1、IgG2或IgG4中的至少一种。

细胞内结构域活性还可以包括至少一种人白介素的转基因。