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KR20170068504A - 키메라 항원 수용체 요법에 대한 치료 반응성을 예측하는 바이오마커 및 그의 용도 - Google Patents

키메라 항원 수용체 요법에 대한 치료 반응성을 예측하는 바이오마커 및 그의 용도 Download PDF

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KR20170068504A
KR20170068504A KR1020177012011A KR20177012011A KR20170068504A KR 20170068504 A KR20170068504 A KR 20170068504A KR 1020177012011 A KR1020177012011 A KR 1020177012011A KR 20177012011 A KR20177012011 A KR 20177012011A KR 20170068504 A KR20170068504 A KR 20170068504A
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KR
South Korea
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car
cell
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expressing cell
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Pending
Application number
KR1020177012011A
Other languages
English (en)
Inventor
펠리프 베도야
한스 비터
제니퍼 브로그돈
코린 도르프마이어
아비세크 가그
데이비드 글래스
조안 마닉
잔 제이. 멜렌호스트
마이클 씨. 밀론
레온 머피
엘레나 올란도
니콜라스 윌콕스
Original Assignee
노파르티스 아게
더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 노파르티스 아게, 더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아 filed Critical 노파르티스 아게
Publication of KR20170068504A publication Critical patent/KR20170068504A/ko
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Abstract

암 바이오마커 및 그의 사용 방법이 개시된다.

Description

키메라 항원 수용체 요법에 대한 치료 반응성을 예측하는 바이오마커 및 그의 용도 {BIOMARKERS PREDICTIVE OF THERAPEUTIC RESPONSIVENESS TO CHIMERIC ANTIGEN RECEPTOR THERAPY AND USES THEREOF}
본 출원은 2014년 10월 8일에 출원된 미국 일련 번호 62/061,553 및 2015년 4월 8일에 출원된 미국 일련 번호 62/144,682에 대한 우선권을 주장하며, 그 내용은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
서열 목록
본 출원은 ASCII 포맷으로 전자 제출된 서열 목록을 함유하며, 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 2015년 10월 7일에 생성된 상기 ASCII 카피는 N2067-7057WO_SL.txt로 명명되고, 219,221 바이트 크기이다.
발명의 분야
본 발명은 암 바이오마커 및 그의 용도에 관한 것이다.
B 세포 악성종양을 갖는 많은 환자는 표준 요법으로 치유불가능하다. 또한, 전통적인 치료 옵션은 종종 심각한 부작용을 갖는다. 암 면역요법에서 시도가 이루어져왔지만, 여러 장애물은 임상 유효성의 목표를 달성하기 어렵게 한다. 수백개의 소위 종양 항원이 확인된 바 있지만, 이들은 일반적으로 자기 유래이고, 따라서 면역원성이 불량하다. 또한, 종양은 그 자체를 면역 공격의 개시 및 전파에 적대적이게 만드는 여러 메카니즘을 사용한다.
T 세포를 암 세포, 예컨대 B 세포 악성종양 상의 적합한 세포-표면 분자로 재지시하는 것에 의존하는 키메라 항원 수용체 (CAR) 변형된 자가 T 세포 (CART) 요법을 사용한 최근 개발은 B 세포 악성종양 및 다른 암을 치료하기 위해 면역계의 힘을 이용하는데 있어서 유망한 결과를 제시한다 (예를 들어, 문헌 [Sadelain et al., Cancer Discovery 3:388-398 (2013)] 참조). 예를 들어, CD19에 결합하는 CART (즉, "CTL019")의 임상 결과는 만성 림프구성 백혈병 (CLL)을 앓고 있는 환자에서 뿐만 아니라, 소아기 급성 림프구성 백혈병 (ALL)에서 완전한 완화를 확립하는데 있어서 유망성을 제시한 바 있다 (예를 들어, 문헌 [Kalos et al., Sci Transl Med 3:95ra73 (2011), Porter et al., NEJM 365:725-733 (2011), Grupp et al., NEJM 368:1509-1518 (2013)] 참조).
유전자 변형된 T 세포 상의 키메라 항원 수용체가 표적화된 세포를 인식하고 파괴하는 능력에 더하여, 성공적인 치료 T 세포 요법은 증식하고, 시간의 경과에 따라 지속되고, 추가로 백혈병성 세포 도망자를 모니터링하는 능력을 갖는 것이 필요하다. T 세포의 가변 표현형 상태는, 무반응, 억제 또는 소진 상태에 있는 것과 관계없이, CAR-형질전환된 T 세포의 효능에 영향을 미칠 것이다. 효과적이기 위해서는, CAR 형질전환된 환자 T 세포는 CAR의 항원에 반응하여 증식하는 능력을 지속하고 유지하는 것이 필요하다.
따라서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법에 의한 암의 감별 진단 및 치료와 관련한 용도를 위해 바이오마커를 사용하는 방법에 대한 필요가 존재한다. 특히, 예를 들어 CTL019 또는 다른 CD19 CAR-발현 세포를 사용한 CAR-발현 세포 요법에 대한 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL을 갖는 대상체에서의 치료 반응의 효과적인 예측인자에 대한 미충족 필요가 존재한다.
본 개시내용은 암 (예를 들어, 혈액암, 예컨대 만성 림프구성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프구성 백혈병 (ALL))과 임상 관련성을 갖는 분석물, 분석물 프로파일 또는 마커 (예를 들어, 유전자 발현, 유동 세포측정법 및/또는 단백질 발현 프로파일)의 확인 및 사용에 관한 것이다. 일부 실시양태에서, 개시내용은 예를 들어 키메라 항원 수용체 (CAR)-발현 세포 요법 (예를 들어, CD19에 결합하는 CAR을 발현하는 세포 (예를 들어, 면역 이펙터 세포 또는 세포의 집단) (본원에서 "CAR19" 또는 "CD19 CAR"-발현 세포로도 지칭됨)를 포함하는 요법)에 대한 반응을 예측하는 방식으로서, 전사 및 단백질 수준에서의 그의 발현이 CLL 및 ALL 진행과 상관되는 유전자의 아이덴티티를 제공한다. 특정 실시양태에서, CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어 CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 그의 조합) 중 1종 이상이 평가된다. 이들 유전자 발현 프로파일은 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL의 진단 및/또는 예후에 적용될 수 있고, 특히 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 또는 ALL을 갖는 것으로 진단된 대상체에서 대상체가 CAR 요법 (예를 들어, 여기서 기재된 바와 같은 CD19 CAR 요법, 예를 들어 CTL019 요법)에 바람직하게 반응할 것인지 여부를 예측하는데 유용하다. 기존 예후 방법에 사용된 임상 파라미터 또는 생화학적 마커와 비교하여, 본원에 개시된 유전자의 발현 프로파일은 보다 강건한 혈액암 진행 (예를 들어, CLL 및 ALL 진행)의 서명을 구성하고, 적절한 치료 요법의 선택에 대한 보다 신뢰할 수 있고 비-주관적인 기준을 제공한다.
특히, 본 개시내용은 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL에서 CAR, 예를 들어 CD19 CAR을 발현하는 세포 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포, 예를 들어 본원에 기재된 T 세포, NK 세포, 예컨대 예를 들어, CTL019) 요법에 대한 대상체 반응을 예측하는, 예를 들어 전사 및 단백질 수준에서의 신규 유전자 서명 및 그의 사용 방법을 제공한다.
본 개시내용은, 적어도 부분적으로, 예를 들어 전사 및 단백질 수준에서 발현 프로파일 및 유전자 서명이 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, CAR-발현 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포)를 포함하는 요법 (본원에서 "CAR-발현 세포 요법"으로도 지칭됨)에 대한 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자를 구별하는데 유용하다는 것을 입증한다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포는 CD19 CAR-발현 세포이다. 한 실시양태에서, 요법은 CTL019 요법이다. 실시양태에서, 본원에 개시된 발현 프로파일 및 유전자 서명은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)에서 CAR (또는 CD19 CAR)-발현 세포 반응자, CAR (또는 CD19 CAR)-발현 세포 부분 반응자, 또는 CAR (또는 CD19 CAR)-발현 세포 비-반응자 (예를 들어, CTL019-반응자, CTL019-부분 반응자, 및 CTL019-비-반응자); 또는 CAR (또는 CD19 CAR)-발현 세포 재발자, 또는 CAR (또는 CD19 CAR)-발현 세포 비-재발자 (예를 들어, CTL019-재발자, 또는 CTL019-재발자)를 구별한다. 본 개시내용은 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 CTL019에 대한 대상체 반응을 예측하는 신규 유전자 서명의 확인을 포괄한다.
따라서, 암을 갖는 대상체의 확인, 평가 및/또는 치료를 위한 방법, 시스템, 조성물, 및 키트가 본원에 개시된다. 예시적인 암은 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종 (HL), 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 암은 ALL이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 CLL이다. 한 실시양태에서, 암은 CD19 발현과 연관된다.
따라서, 한 측면에서, 본 발명은 암, 예를 들어 혈액암을 갖는 대상체를 평가하는 방법을 특색으로 한다. 방법은 대상체에 대해 CAR-발현 세포 (예를 들어, 복수개 (예를 들어, 집단)의 CAR (예를 들어, CAR19-)-발현 세포)를 포함하는 요법에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 반응자 또는 재발자 상태 값)을 획득하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 값은 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응성 또는 재발 상태를 나타내는 것이다.
관련 측면에서, 본 발명은 암, 예를 들어 혈액암을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 방법을 특색으로 한다. 방법은 대상체에 대해 CAR-발현 세포 (예를 들어, 복수개 (예를 들어, 집단)의 CAR (예를 들어, CAR19-)-발현 세포)를 포함하는 요법에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 반응자 또는 재발자 상태 값)을 획득하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 값은 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 나타내는 것이며, 그에 의해 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 암, 예를 들어 혈액암을 갖는 대상체를 치료하는 방법을 특색으로 한다. 방법은 대상체가 CAR-발현 세포 (예를 들어, 복수개 (예를 들어, 집단)의 CAR (예를 들어, CAR19-)-발현 세포)를 포함하는 요법에 대해 반응성인 것으로서 확인된 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-재발자로서 확인된) 경우에 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 단계를 포함하며, 여기서 상기 확인은 반응자 또는 재발자 상태 값 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 반응자 또는 재발자 상태 값)을 포함한다.
관련 측면에서, 본 발명은 대상체에서 암, 예를 들어 혈액암을 치료하는 방법을 특색으로 한다. 방법은 대상체에 대해 CAR-발현 세포 (예를 들어, 복수개 (예를 들어, 집단)의 CAR (예를 들어, CAR19-)-발현 세포)를 포함하는 요법에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 반응자 또는 재발자 상태 값)을 획득하는 단계; 및 상기 값에 반응하여 암을 치료하는 단계를 포함한다.
본원에 기재된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 값은 하기:
(i) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
(ii) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iii) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iv) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
(v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
(vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성;
(vii) CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
(viii) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함한다.
한 측면에서, 본 발명은 대상체의 치료에 사용하기 위한 CAR 발현 세포 요법 (예를 들어, CD19 CART 세포, 예를 들어, CTL019 세포)을 제공하며, 여기서 CAR 발현 세포는 본원의 방법에 따라, 예를 들어 CAR 핵산에 의한 형질도입 또는 형질감염 전에 또는 후에 검정된 바 있다. 관련 측면에서, 본 발명은 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19-발현 세포 집단)을 포함하는 요법에 대해 반응성인 것으로서 확인된 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-재발자로서 확인된) 바 있는 대상체의 치료에 사용하기 위한 CAR 발현 세포 요법 (예를 들어 CD19 CART 세포, 예를 들어 CTL019 세포)을 제공한다. 사용을 위한 조성물은 본원에 기재된 (i)-(viii) 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함할 수 있다.
대안적으로 또는 본원에 개시된 방법 및 사용을 위한 조성물과 조합하여, 상기 값에 반응하여,
대상체를 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자, 또는 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 것;
예를 들어 반응자 또는 비-재발자에게 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 변경된 용량을 투여하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과를 변경하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제를 투여하는 것;
비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 보다 어린 T 세포의 수를 증가시키는 요법을 투여하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 방법, 예를 들어 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 보다 어린 T 세포를 풍부화하는 것 또는 형질도입 효율을 증가시키는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자 또는 재발자에 대해 대체 요법, 예를 들어 특정한 암 유형에 대한 표준 관리를 투여하는 것; 또는
대상체가 비-반응자 또는 재발자이거나 또는 그러한 것으로서 확인된 경우에, 예를 들어 CD25 고갈, 또는 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, mTOR 억제제, 또는 그의 조합의 투여 중 1종 이상에 의해 TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 감소시키는 것
중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 수행한다.
특정 실시양태에서, 대상체는 항-GITR 항체에 의해 사전-치료된다. 특정 실시양태에서, 대상체는 주입 또는 재주입 전에 항-GITR 항체에 의해 치료된다. 일부 실시양태에서, 대상체는 CLL을 갖는 환자이다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 암을 갖는 대상체가 CAR-발현 세포 (예를 들어, 복수개 (예를 들어, 집단)의 CAR (예를 들어, CAR19-)-발현 세포)를 포함하는 치료에 반응할 증가된 또는 감소된 가능성을 갖는 것으로서 확인하는 방법 또는 확인을 위한 검정을 특색으로 한다. 방법은
(1) 대상체로부터 샘플을 제공, 예를 들어 획득하는 단계;
(2) 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1 중 1종 이상의 수준 또는 활성을 결정하는 단계이며;
여기서 참조 수준과 비교하여 결정된 수준 사이의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응성을 예측하는 것인 단계; 및
(3) (임의로) 대상체를 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 단계
를 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은
대상체로부터의 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 도 2b, 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1의 1종 이상의 바이오마커, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명의 수준 또는 활성을 결정함으로써, 예를 들어 참조 수준에 비해 대상체가 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어 CAR19-발현 요법, 예를 들어 CTL019)에 대해 증가된 반응 가능성 또는 감소된 재발 가능성을 갖는지 여부를 결정하는 단계; 및
대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 단계
를 포함하는, 암을 갖는 대상체를 치료하는 방법을 특색으로 한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은
(1) 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 생성물 샘플)에서 본원의 표, 예를 들어 표 17의 1종 이상의 마커의 수준 또는 활성에 대한 값을 획득함으로써 대상체가 CAR-발현 세포 요법에 대해 증가된 재발 가능성을 갖는지 여부를 결정하는 단계이며, 여기서 참조 수준에 비해 1종 이상의 바이오마커 유전자의 수준 또는 활성에서의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 증가된 재발 가능성을 나타내는 것인 단계; 및
(2) 증가된 재발 가능성을 갖는 대상체의 경우에, TREG 세포 집단을 감소시키고/거나 TREG 유전자 서명을 감소시키는 단계; 및
(3) 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 단계
를 포함하는, 암을 갖는 대상체를 치료하는 방법을 특색으로 한다.
본 발명의 추가의 특색 및 실시양태는 하기 중 1종 이상을 포함한다:
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 면역 세포는 소진된 표현형을 갖고, 예를 들어 적어도 2종의 소진 마커를 공동-발현하고, 예를 들어 PD-1 및 TIM-3을 공동-발현한다. 다른 실시양태에서, 면역 세포는 소진된 표현형을 갖고, 예를 들어 적어도 2종의 소진 마커를 공동-발현하고, 예를 들어 PD-1 및 LAG-3을 공동-발현한다.
본원에 개시된 임의의 방법, 시스템, 사용을 위한 조성물, 및 키트의 일부 실시양태에서, CAR-발현 세포 요법은 복수개 (예를 들어, 집단)의 CAR-발현 면역 이펙터 세포, 예를 들어, 복수개 (예를 들어, 집단)의 T 세포 또는 NK 세포, 또는 그의 조합을 포함한다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포 요법은 CAR19 요법 (예를 들어, CTL019 요법)이다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포 요법은 CTL019를 포함하거나, 그로 이루어진다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포는 CTL019 생성물이다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포는 T 세포이다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포는 NK 세포이다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도는 대상체로부터 획득된 분리반출술 샘플로부터 수득된다. 분리반출술 샘플은 주입 또는 재주입 전에 평가될 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)로부터 수득된다. 제조된 CAR-발현 세포 생성물은 주입 또는 재주입 전에 평가될 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 요법을 제공받기 전, 그 동안, 또는 제공받은 후에 평가된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 혈액암은 ALL 또는 CLL이다. 대상체는 인간 환자일 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 세포, 예를 들어 면역 이펙터 세포 (예를 들어, 본원에 기재된 CAR 분자를 발현하는 세포)의 집단은 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, TGFR (예를 들어, TGFR 베타), 또는 그의 조합 중 1종 이상으로부터 선택된 면역 체크포인트 분자의 억제제와 조합되어 투여된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 대상체는 작용제, 예를 들어 mTOR 억제제, 및/또는 체크포인트 억제제와의 공동 치료를 제공받는다. 일부 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 요법 후 작용제, 예를 들어 mTOR 억제제 및/또는 체크포인트 억제제에 의한 치료를 제공받는다. 일부 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 요법의 개시 전에 작용제, 예를 들어 mTOR 억제제 및/또는 체크포인트 억제제에 의한 사전-치료를 제공받는다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명은 제조를 위한 세포의 수집 전에 감소된다. 일부 실시양태에서, TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 전에 감소된다. 일부 실시양태에서, TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명은 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, mTOR 억제제, 또는 그의 조합의 투여에 의해 감소된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서 반응자 또는 재발자 상태 값은 유전자 서명 및 바이오마커의 조합의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 값은 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 및 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 또는 KLRG1 중 1종 이상의 조합의 척도를 포함한다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 방법은 (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도에 기초하여 대상체를 반응자 (예를 들어, 완전 또는 부분 반응자), 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 단계를 추가로 포함한다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도는 유전자 발현, 유동 세포측정법 또는 단백질 발현 중 1종 이상에 대한 프로파일을 평가한다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 발현 프로파일은 분리반출술 샘플 또는 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물 (예를 들어, CTL019)로부터 수득된 선택된 유전자의 mRNA 발현 수준에 기초한 1종 이상의 유전자 서명을 포함한다. 한 실시양태에서, 발현 프로파일은 표 1A, 표 1B, 표 7 A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과를 포함한다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, CD8+ T 세포의 수준 또는 활성은 샘플 내 CD8+ T 세포의 백분율을 나타내는 프로파일 또는 서명을 사용하여 평가된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성은 샘플 내 CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 백분율을 나타내는 프로파일 또는 서명을 사용하여 평가된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 예를 들어 (i), (ii), 또는 (v)의 수준 또는 활성은 표 1A, 1B, 3, 4, 5, 6, 또는 도 2b에 열거된 바이오마커 또는 유전자 세트 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 60, 70, 100개 또는 그 초과에 따른 프로파일 또는 유전자 서명을 사용하여 평가된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제의 수준 또는 활성은 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단) 내 PD-1+/LAG-3+ 세포의 백분율의 지표로서 예를 들어 유동 세포측정법을 사용하여 평가된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제의 수준 또는 활성은 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단) 내 PD-1+/TIM-3+ 세포의 백분율의 지표로서 예를 들어 유동 세포측정법을 사용하여 평가된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 표 7A, 표 7B, 표 8 및 도 2b에 열거된 바이오마커 또는 유전자 세트 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 60, 70, 100개 또는 그 초과의 수준 또는 활성은 CAR19+ 세포 생성물 (예를 들어, CTL019)에 대한 대상체의 반응을 예측한다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 값은 본원, 예를 들어 본원의 표에 열거된 주어진 FDR p-값을 갖는 바이오마커 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, FDR p-값은 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001 미만이다. 일부 실시양태에서, FDR p-값은 0.1 또는 0.01 미만이다. 일부 실시양태에서, 바이오마커는 표 1A, 표 1B, 표 16, 표 17, 표 18, 또는 표 20에 열거된 바이오마커, 또는 그의 조합이다. 일부 실시양태에서, 척도는 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001의 역치 미만의 p-값을 갖는 표 1A의 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001의 역치 미만의 p-값을 갖는 표 1B의 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001의 역치 미만의 p-값을 갖는 표 16의 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001의 역치 미만의 p-값을 갖는 표 17의 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001의 역치 미만의 p-값을 갖는 표 18의 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 0.2, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, 또는 0.001의 역치 미만의 p-값을 갖는 표 20의 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 역치 미만의 p-값을 갖는 바이오마커의 모두의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 역치 미만의 p-값을 갖는 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 또는 100종의 바이오마커의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 역치 미만의 p-값을 갖는 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 또는 100종의 바이오마커의 척도를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 역치 미만의 p-값을 갖는 1-5, 5-10, 10-20, 20-50, 또는 50-100종의 바이오마커의 척도를 포함한다.
일부 실시양태에서, 표에서 "CR"로 지정된 표 7B의 바이오마커는 비-반응자와 비교하여 완전 반응자에서 상향조절된다. 일부 실시양태에서, 표에서 "NR"로 지정된 표 7B의 바이오마커는 완전 반응자와 비교하여 비-반응자에서 상향조절된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 바이오마커는 표 8에 열거된 분비된 또는 세포 표면 바이오마커이다. 예를 들어 바이오마커는 유동 세포측정법에 의해 측정될 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)는 비-반응자와 비교하여 GZMK, PPF1BP2, 또는 나이브 T 세포 중 1, 2종, 또는 그 초과 (모두)의 더 큰 수준 또는 활성을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 반응자와 비교하여 IL22, IL-2RA, IL-21, IRF8, IL8, CCL17, CCL22, 이펙터 T 세포, 또는 조절 T 세포 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 더 큰 수준 또는 활성을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 한 실시양태에서, 재발자는 비 재발자와 비교하여 하기 유전자: MIR199A1, MIR1203, uc021ovp, ITM2C, 및 HLA-DQB1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4종, 또는 그의 모두)의 발현의 증가된 수준 및/또는 비 재발자와 비교하여 하기 유전자: PPIAL4D, TTTY10, TXLNG2P, MIR4650-1, KDM5D, USP9Y, PRKY, RPS4Y2, RPS4Y1, NCRNA00185, SULT1E1, 및 EIF1AY 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11종, 또는 그의 모두)의 발현의 감소된 수준을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 환자이다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 완전 반응자는 참조 값, 예를 들어 CD8+ T 세포의 비-반응자 백분율과 비교하여 CD8+ T 세포의 더 큰, 예를 들어 통계적으로 유의하게 더 큰, 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 완전 반응자는 예를 들어 CD8+ 집단에서 참조 값, 예를 들어 CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 비-반응자 수와 비교하여 CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 더 큰 백분율 (예를 들어, 5%, 6%, 7%, 10%, 15%, 20%, 25%, 27%, 30%, 35%, 또는 40% 또는 그 초과의 수)을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 완전 반응자 또는 부분 반응자는 참조 값, 예를 들어 CD4+ T 세포의 비-반응자 백분율과 비교하여 CD4+ T 세포의 더 큰, 예를 들어 통계적으로 유의하게 더 큰, 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 완전 반응자는 참조 값, 예를 들어 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포), 또는 초기 기억 T 세포의 비-반응자 수와 비교하여 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 참조 값, 예를 들어 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포의 반응자 수와 비교하여 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 한 실시양태에서, 비-반응자는 반응자로부터의 PD-1 또는 LAG-3 발현 면역 이펙터 세포의 백분율과 비교하여 PD-1 또는 LAG-3 발현 면역 이펙터 세포 (예를 들어, CD4+ T 세포 및/또는 CD8+ T 세포) (예를 들어, CAR-발현 CD4+ 세포 및/또는 CD8+ T 세포)의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 소진된 표현형을 갖는 면역 세포, 예를 들어 적어도 2종의 소진 마커를 공동-발현하는, 예를 들어 PD-1 및 TIM-3을 공동-발현하는 면역 세포의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 다른 실시양태에서, 비-반응자는 소진된 표현형을 갖는 면역 세포, 예를 들어 적어도 2종의 소진 마커를 공동-발현하는, 예를 들어 PD-1 및 LAG-3을 공동-발현하는 면역 세포의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 CAR-발현 세포 요법에 대한 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)와 비교하여 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 PD-1+/LAG-3+ 세포의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 부분 반응자는 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 반응자보다 PD-1+/LAG-3+ 세포의 더 높은 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 PD1+ CAR+의 소진된 표현형 및 LAG3의 공동-발현을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-반응자는 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)와 비교하여 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 PD-1+/TIM-3+ 세포의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 부분 반응자는 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 반응자보다 PD-1+/TIM-3+ 세포의 더 높은 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 분리반출술 샘플에서 CD8+ CD27+ CD45RO- T 세포의 존재는 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, CAR19 요법 (예를 들어, CTL019 요법))에 대한 대상체 반응의 양성 예측인자이다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 분리반출술 샘플에서 PD1+ CAR+ 및 LAG3+ 또는 TIM3+ T 세포의 높은 백분율은 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, CAR19 요법 (예를 들어, CTL019 요법))에 대한 대상체 반응의 불량한 예후 예측인자이다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, CAR19 요법에 대한 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)는 표 9의 바이오마커 프로파일을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, CAR19 요법에 대한 비-반응자는 PD-1+ 면역 이펙터 세포, TIM-3+ 면역 이펙터 세포, LAG-3+ 면역 이펙터 세포, KLRG1+ 면역 이펙터 세포, CD27-면역 이펙터 세포, 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 활성화된 TH1, 활성화된 TH2 세포, 자극된 기억 세포, 또는 후기 T 기억 세포, 또는 그의 조합 중 1종 이상을 포함하는 바이오마커를 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, CAR19 요법에 대한 비-반응자는 표 10의 바이오마커 프로파일을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, KLRG1, CD57, CD27, CD122, 또는 CD62L 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과 (모두)의 발현은 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측한다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 비-재발자는 B-ALL을 갖는 환자이고, 휴지 TEFF 세포 또는 휴지 TREG 세포의 1종 이상의 발현 프로파일 (예를 들어, 단백질 또는 유전자 발현 프로파일) 또는 유전자 서명 특징을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 재발자는 B-ALL을 갖는 환자이고, 활성화된 TEFF 세포 또는 활성화된 TREG 세포의 1종 이상의 발현 프로파일 (예를 들어, 단백질 또는 유전자 발현 프로파일) 또는 유전자 서명 특징을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
임의의 상기 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, TREG 세포 (예를 들어, 활성화된 TREG 세포)는 하기 바이오마커: AIM2, ALAS1, BATF, C5orf32, CCL17, CD40LG, CHAC2, CSF1, CTSL1, EBNA1BP2, EDARADD, EMP1, EPAS1, FABP5, FAM40B, FKBP4, FOSL1, GCLM, GK, GPR56, HMOX1, HSPD1, HSPE1, IKBIP, IL10, IL13, IL15RA, IL1RN, IL2RA, IL3, IL4, IL5, IL9, KCNK5, LTA, MANF, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MYOF, NDUFAF1, NLN, NME1, NME1-NME2, PANX2, PDIA6, PGAM4, PPIL1, PPPDE2, PRDX4, PRKAR1B, PSMD1, PSMD11, PUS7, RBBP8, SLC27A2, SLC39A14, SLC43A3, SRXN1, STIP1, STT3A, TBX21, TNFRSF11A, TNFRSF1B, TNFRSF8, TNFRSF9, TXN, UCK2, VDR, VTRNA1-3, WDR12, YWHAG, ZDHHC16, 또는 ZNF282 중 1종 이상 (예를 들어, 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70종, 또는 모두)의 상향조절된 발현을 갖는다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 자극 16시간 후에 측정될 수 있다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 제시된 유전자에 대한 RNA 수준을 측정함으로써 결정될 수 있다.
임의의 상기 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, TEFF 세포 (예를 들어, 활성화된 TEFF 세포)는 하기 바이오마커: AIM2, ALAS1, B4GALT5, BATF, C3orf26, C4orf43, CCL3, CCL4, CCT3, CCT7, CD40LG, CHAC2, CSF2, CTNNA1, EBNA1BP2, EDARADD, EEF1E1, EIF2B3, EIF2S1, FABP5, FAM40B, FKBP4, FOSL1, GFOD1, GLRX2, HSPD1, HSPE1, IFNG, IL15RA, IL21, IL2RA, IL3, KCNK5, KIAA0020, LARP4, LRP8, LTA, MANF, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MTCH2, MYOF, NDUFAF1, NLN, NME1, NME1-NME2, OTUD7B, PAM, PDIA6, PEA15, PFKM, PGAM1, PGAM4, PPIL1, PRDX4, PRSS23, PSMD1, PSMD11, PSMD14, PTRH2, PUS7, RBBP8, RPF2, RPP25, SFXN1, SLC27A2, SLC39A14, SLC43A3, SORD, SPR, SRXN1, STIP1, STT3A, TBX21, TMCC2, TMEM165, TNFRSF9, TXN, TXNDC5, UCK2, VDR, WDR12, YWHAG, 또는 ZDHHC16 중 1종 이상 (예를 들어, 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70종, 또는 모두)의 상향조절된 발현을 갖는다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 자극 16시간 후에 측정될 수 있다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 제시된 유전자에 대한 RNA 수준을 측정함으로써 결정될 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 재발자는 B-ALL을 갖는 환자이고, 표 7A, 표 7B 또는 도 2b에 따른 1, 2, 3, 4, 5, 10종 또는 그 초과의 유전자 또는 그의 조합을 포함하는 1종 이상의 단백질 또는 유전자 발현 프로파일을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 재발자는 1종 이상의 TREG 세포 바이오마커 또는 그의 조합의 상승된 수준을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 일부 실시양태에서, 재발자는 하기 유전자: AIM2, ALAS1, BATF, C5orf32, CCL17, CD40LG, CHAC2, CSF1, CTSL1, EBNA1BP2, EDARADD, EMP1, EPAS1, FABP5, FAM40B, FKBP4, FOSL1, GCLM, GK, GPR56, HMOX1, HSPD1, HSPE1, IKBIP, IL10, IL13, IL15RA, IL1RN, IL2RA, IL3, IL4, IL5, IL9, KCNK5, LTA, MANF, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MYOF, NDUFAF1, NLN, NME1, NME1-NME2, PANX2, PDIA6, PGAM4, PPIL1, PPPDE2, PRDX4, PRKAR1B, PSMD1, PSMD11, PUS7, RBBP8, SLC27A2, SLC39A14, SLC43A3, SRXN1, STIP1, STT3A, TBX21, TNFRSF11A, TNFRSF1B, TNFRSF8, TNFRSF9, TXN, UCK2, VDR, VTRNA1-3, WDR12, YWHAG, ZDHHC16, 또는 ZNF282 중 1종 이상 (예를 들어, 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70종, 또는 모두)의 상향조절된 발현을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 특정 실시양태에서, 재발자는 하기 유전자: C5orf32, CCL17, CSF1, CTSL1, EMP1, EPAS1, GCLM, GK, GPR56, HMOX1, IKBIP, IL10, IL13, IL1RN, IL4, IL5, IL9, MIR155, PANX2, PGAM4, PRKAR1B, TNFRSF11A, TNFRSF1B, TNFRSF8, VTRNA1-3, 또는 ZNF282 중 1종 이상 (예를 들어, 적어도 10, 20, 25종, 또는 모두)의 상향조절된 발현을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 자극 16시간 후에 측정될 수 있다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 제시된 유전자에 대한 RNA 수준을 측정함으로써 결정될 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 대상체는 1종 이상의 TEFF 세포 바이오마커 또는 그의 조합의 상승된 수준을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 일부 실시양태에서, 대상체는 하기 유전자: AIM2, ALAS1, B4GALT5, BATF, C3orf26, C4orf43, CCL3, CCL4, CCT3, CCT7, CD40LG, CHAC2, CSF2, CTNNA1, EBNA1BP2, EDARADD, EEF1E1, EIF2B3, EIF2S1, FABP5, FAM40B, FKBP4, FOSL1, GFOD1, GLRX2, HSPD1, HSPE1, IFNG, IL15RA, IL21, IL2RA, IL3, KCNK5, KIAA0020, LARP4, LRP8, LTA, MANF, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MTCH2, MYOF, NDUFAF1, NLN, NME1, NME1-NME2, OTUD7B, PAM, PDIA6, PEA15, PFKM, PGAM1, PGAM4, PPIL1, PRDX4, PRSS23, PSMD1, PSMD11, PSMD14, PTRH2, PUS7, RBBP8, RPF2, RPP25, SFXN1, SLC27A2, SLC39A14, SLC43A3, SORD, SPR, SRXN1, STIP1, STT3A, TBX21, TMCC2, TMEM165, TNFRSF9, TXN, TXNDC5, UCK2, VDR, WDR12, YWHAG, 또는 ZDHHC16 중 1종 이상 (예를 들어, 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70종, 또는 모두)의 상향조절된 발현을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 특정 실시양태에서, 대상체는 하기 유전자: B4GALT5, C3orf26, C4orf43, CCL3, CCL4, CCT3, CCT7, CSF2, CTNNA1, EEF1E1, EIF2B3, EIF2S1, GFOD1, GLRX2, IL21, IL2RA, IL3, KIAA0020, LARP4, LRP8, OTUD7B, PAM, PEA15, PFKM, PGAM1, PGAM4, PRSS23, PSMD1, PSMD11, PSMD14, PTRH2, RPF2, SORD, SPR, TMCC2, TMEM165, 또는 TXNDC5 중 1종 이상 (예를 들어, 적어도 10, 20, 25종, 또는 모두)의 상향조절된 발현을 갖거나 갖는 것으로서 확인된다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 자극 16시간 후에 측정될 수 있다. 상향조절된 발현은, 예를 들어 제시된 유전자에 대한 RNA 수준을 측정함으로써 결정될 수 있다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 반응자 (예를 들어, 완전 또는 부분 반응자)는 하기 프로파일:
(i) 참조 값, 예를 들어 CD27+ 면역 이펙터 세포의 비-반응자 수와 비교하여 CD27+ 면역 이펙터 세포의 더 큰 수를 가짐;
(ii) 참조 값, 예를 들어 CD8+ T 세포의 비-반응자 수와 비교하여 CD8+ T 세포의 더 큰 수를 가짐;
(iii) 참조 값, 예를 들어 1종 이상의 체크포인트 억제제를 발현하는 세포의 비-반응자 수와 비교하여 1종 이상의 체크포인트 억제제, 예를 들어 PD-1, LAG-3, TIM-3, 또는 KLRG-1, 또는 조합으로부터 선택된 체크포인트 억제제를 발현하는 면역 세포의 더 낮은 수를 가짐; 또는
(iv) 참조 값, 예를 들어 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 나이브 CD4 세포, 비자극된 기억 세포 또는 초기 기억 T 세포의 비-반응자 수와 비교하여 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 세포, 나이브 CD4 세포, 비자극된 기억 세포 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과 (모두)의 더 큰 수를 가짐
중 1, 2, 3종 또는 그 초과 (또는 모두)를 갖는다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 예를 들어 (vi)의 시토카인 수준 또는 활성은 시토카인 CCL20/MIP3a, IL17A, IL6, GM-CSF, IFNγ, IL10, IL13, IL2, IL21, IL4, IL5, IL9 또는 TNFα, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된다. 시토카인은 IL-17a, CCL20, IL2, IL6, 또는 TNFα 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과 (모두)로부터 선택될 수 있다. 한 실시양태에서, 시토카인의 증가된 수준 또는 활성은 IL-17a 및 CCL20 중 하나 또는 둘 다로부터 선택되고, 증가된 반응성 또는 감소된 재발을 나타낸다. 일부 실시양태에서, 시토카인 수준은 T 세포 활성화 후에 측정된다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 예를 들어 (vii)에서 15% 이상의 형질도입 효율은 증가된 반응성 또는 감소된 재발을 나타낸다.
본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물의 일부 실시양태에서, 예를 들어 (vii)에서 15% 미만의 형질도입 효율은 감소된 반응성 또는 증가된 재발을 나타낸다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 포함하는 요법 (예를 들어 본원에 기재된, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 CTL019 요법)에 대해 가능성 있는 반응자 (예를 들어, 완전 반응자 또는 부분 반응자, 비-재발자)를 확인하는 방법을 특색으로 한다. 한 실시양태에서, 반응자 상태 (예를 들어 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 포함하는 요법에 대한 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자)는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어 CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 그의 조합 중 1종 이상을 측정함으로써 결정된다. 한 실시양태에서, 완전 반응자 (CR)는 표 9에 기재된 바와 같이 CD27+, CD45RO-, PD-1-, LAG-3-, 및 TIM-3- 중 예를 들어 2, 3, 4종 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 갖는다. 한 실시양태에서, 비-반응자 (NR)는 표 10에 기재된 바와 같이 CD27- CD45RO+, PD-1+, LAG-3+, 및 TIM-3+ 중 예를 들어 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 갖는다.
한 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 (예를 들어 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자)는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15종 또는 그 초과를 평가, 예를 들어 측정함으로써 결정된다.
한 실시양태에서, 본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물은 CAR-발현 세포 요법의 투여 전에 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, 제공되는 방법은 CAR-발현 세포 요법의 과정 전에, 그와 동시에, 또는 그 동안 사용될 수 있다.
한 실시양태에서, 본원에 개시된 임의의 방법 및 사용을 위한 조성물은 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 예를 들어 CLL 또는 ALL을 갖는 대상체가 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법을 포함하는 치료에 반응할 증가된 또는 감소된 가능성을 갖는 것으로서 확인하는데 사용될 수 있다. 방법은 (1) 대상체로부터 샘플 (예를 들어, 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플; 및/또는 예를 들어 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포)을 획득하는 단계; (2) 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 수준 (예를 들어, 양 또는 활성)을 결정하는 단계; 및 (3) (임의로) 1종 이상의 마커의 결정된 수준을 참조 수준과 비교하는 단계; 및 (4) 대상체를 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 단계를 포함한다. 실시양태에서, 참조 수준과 비교하여 결정된 수준 사이의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응성을 예측한다.
한 측면에서, 제공되는 방법은 (1) 샘플 (예를 들어 대상체로부터 수득된 분리반출술 샘플; 및/또는 예를 들어 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물)을 획득하는 단계; (2) 샘플의 유전자 서명을 획득, 예를 들어 결정하는 단계; 및 (3) (임의로) 유전자 서명을 참조 유전자 서명과 비교하는 단계를 포함하며; 여기서 결정된 유전자 서명에서 바이오마커 중 1종 이상의 발현 수준에서 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응성을 예측한다. 한 실시양태에서, 유전자 서명은 표 1A, 표 1B, 표 2, 표 3, 표 4, 표 5, 표 6, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 그의 조합으로부터 선택된 1종 이상의 마커를 포함한다. 한 실시양태에서, 샘플은 혈액, 혈장 또는 혈청 샘플로부터 선택된 생물학적 샘플이다. 특정한 실시양태에서, 생물학적 샘플은 혈액 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포)이다. 한 실시양태에서, 샘플은 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물이다.
한 측면에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어 본원에 기재된 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법을 포함하는 치료에 대한 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 예를 들어 CLL 또는 ALL을 갖는 대상체의 반응성을 결정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은 치료 전에 수득된 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 수준 또는 활성을 결정하는 단계를 포함하며; 여기서 미리 결정된 값에 비해 샘플 내 1종 이상의 마커의 수준 (예를 들어, 양 또는 활성)에서의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포에 대한 증가된 반응성을 나타낸다. 한 실시양태에서, 샘플은 혈액, 혈장 또는 혈청 샘플로부터 선택된 생물학적 샘플이다. 특정한 실시양태에서, 생물학적 샘플은 혈액 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 T 세포이다. 한 실시양태에서, 샘플은 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물이다.
한 실시양태에서, 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4+ 바이오마커, CD8+ 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어 CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함하는, 대상체에 대해 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하여 대상체를 평가하는 것을 포함하는, 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 예를 들어 CLL 또는 ALL을 갖는 대상체를 평가하는 방법이 제공된다. 한 실시양태에서, 방법은 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 척도를 포함한다. 한 실시양태에서, 방법은 CLL을 갖는 대상체를 평가하기 위한 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7 A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 척도를 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 방법은 ALL을 갖는 대상체를 평가하기 위한 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 척도를 포함한다. 한 실시양태에서, 방법은 혈액, 혈장, 또는 혈청 샘플로부터 선택된 생물학적 샘플에서 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함한다. 특정한 실시양태에서, 생물학적 샘플은 혈액 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 T 세포이다. 한 실시양태에서, 샘플은 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물이다.
한 실시양태에서, 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하여, 대상체에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 것을 포함하는, 암을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 방법이 제공된다. 한 실시양태에서, 방법은 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함한다. 한 실시양태에서, 방법은 CLL을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하기 위한, 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 방법은 ALL을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하기 위한, 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD 122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함한다. 한 실시양태에서, 방법은 혈액, 혈장, 또는 혈청 샘플로부터 선택된 생물학적 샘플에서 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함한다. 한 실시양태에서, 생물학적 샘플은 혈액 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 T 세포이다. 한 실시양태에서, 샘플은 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포이다.
한 실시양태에서, 암을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 본원에 기재된 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법의 성공률에 대한 예측을 제공하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 대상체로부터 생물학적 샘플을 제공하는 단계; 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 및 표 17에 열거된 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 유전자의 발현의 수준을 결정하여 샘플에 대해 유전자 발현 패턴을 수득하는 단계; 및 수득된 유전자 발현 패턴에 기초하여, 대상체에게 예후를 제공하는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 생물학적 샘플은 혈액, 혈장, 또는 혈청 샘플을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정한 실시양태에서, 생물학적 샘플은 혈액 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 T 세포이다. 한 실시양태에서, 대상체는 CLL을 갖는다. 한 실시양태에서, 대상체는 ALL을 갖는다.
또 다른 측면에서, 암, 예를 들어 혈액암을 갖는 대상체를 치료하는 방법이 제공된다. 한 실시양태에서, 대상체가 참조 수준에 비해 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6) 및 표 17에 열거된 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 마커의 발현 수준에서 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이를 갖는지 여부, 및 결정된 수준과 참조 수준 사이에 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이가 존재하는지 여부를 결정하는 단계, 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 투여하여 대상체를 치료하는 단계의, 암을 갖는 대상체를 치료하는 방법이 제공된다. 한 실시양태에서, 결정된 수준과 참조 수준 사이에 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이가 존재하는 경우에, 방법은 대상체에의 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물을 변형하는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 결정된 수준과 참조 수준 사이에 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이가 존재하는 경우에, 방법은 대상체에의 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물의 제조를 변형하는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 결정된 수준과 참조 수준 사이에 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이가 존재하는 경우에, 방법은 항암 효과를 달성하기 위해 CAR-발현 세포 주입 용량을 조정하는 것을 포함한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 치료 방법은 참조 수준에 비해 대상체로부터의 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15 및 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6)의 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 마커의 수준을 비교함으로써 대상체가 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법에 반응할 증가된 가능성을 갖는지 여부를 결정하는 단계이며, 여기서 참조 수준에 비해 1종 이상의 마커 유전자의 발현 수준에서의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 반응할 증가된 가능성을 나타내는 것인 단계; 및 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포를 투여하여 대상체를 치료하는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 샘플은 혈액, 혈장 또는 혈청 샘플로부터 선택된다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 T 세포이다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 치료 방법은 대상체로부터 샘플을 수득하는 단계; 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TEV1-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 마커의 수준을 결정하는 단계; 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상의 마커의 결정된 수준을 참조 수준과 비교하는 단계; 및 대상체가 샘플에서 참조 수준에 비해 표 1A, 표 1B, 표 7 A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상의 마커의 결정된 수준에서 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이를 갖는 것으로서 확인된 경우에 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 투여하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 치료 방법은 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하는 단계, 및 반응자 또는 재발자 상태의 결정에 반응하여, 대상체를 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인하는 것; CAR-발현 세포 요법을 투여하는 것; CAR-발현 세포 요법의 용량을 선택 또는 변경하는 것; CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과를 선택 또는 변경하는 것; 예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제, 또는 키나제 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 키나제 억제제를 투여하는 것; 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 요법을 투여하는 것; 예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 나이브 T 세포를 풍부화하는 것; 또는 예를 들어 비-반응자, 부분 반응자 또는 재발자에 대해 대체 요법, 예를 들어 특정한 암에 대한 표준 관리 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같음)를 선택하는 것 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과를 수행하여; 대상체에서 암을 치료하는 단계를 포함하거나 추가로 포함한다.
시스템
또 다른 측면에서, 본 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응을 예측하는 키트를 제공한다. 키트는 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및/또는 KLRG1로부터 선택된 유전자의 세트 (예를 들어, 유전자 중 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 수준 또는 활성을 특이적으로 검출하는 적어도 1종의 시약; 및 키트의 사용을 위한, 예를 들어 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응을 예측하기 위한 지침서를 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 사용 지침서는 검출된 발현 수준 중 1종 이상이 참조 수준과 상이한, 예를 들어 더 큰 경우에, 대상체가 CAR-발현 세포 요법에 양성적으로 반응할 가능성이 더 크다는 것을 제공한다. 일부 실시양태에서, 상기 사용 지침서는 검출된 발현 수준 중 1종 이상이 참조 수준 미만인 경우에, 대상체가 CAR-발현 세포 요법에 양성적으로 반응할 가능성이 더 크다는 것을 제공한다. 일부 실시양태에서, PD-1, LAG-3, 또는 TIM-3, 또는 그의 임의의 조합의 수준 또는 활성이 참조 값 미만인 경우에, 대상체는 요법에 양성적으로 반응할 가능성이 더 크다.
특정 실시양태에서, 유전자의 세트의 발현 수준을 특이적으로 검출하는 적어도 1종의 시약은 유전자로부터 발현된 mRNA에 상보적인 핵산 프로브, 예를 들어 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 핵산 프로브는 기질 표면 상에 고정될 수 있거나, 용액 중에 존재할 수 있다. 시약의 세트는 상기 유전자의 세트에 의해 코딩된 폴리펩티드, 예를 들어 표면 폴리펩티드의 발현을 검출할 수 있다. 한 실시양태에서, 핵산 프로브는 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및/또는 KLRG1의 핵산 서열에 상보적인 약 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 또는 100개의 핵산 잔기의 핵산을 포함한다. 키트는 추출 완충제/시약 및 프로토콜, 증폭 완충제/시약 및 프로토콜, 혼성화 완충제/시약 및 프로토콜, 및 표지 완충제/시약 및 프로토콜 중 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 키트는 적어도 1종의 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명을 추가로 포함한다. 한 실시양태에서, 키트는 참조 표준물을 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 대상체는 CLL을 갖는다.
한 실시양태에서, 대상체는 ALL을 갖는다.
한 실시양태에서, 대상체는 B-세포 ALL을 갖는다.
한 측면에서, 개시내용은 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및/또는 KLRG1로부터 선택된 유전자의 세트 (예를 들어, 유전자 중 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 발현 수준을 특이적으로 검출하는 적어도 1종의 시약; 및 생물학적 샘플을 포함하는 반응 혼합물을 특색으로 한다. 한 실시양태에서, 샘플은 혈액, 혈장 또는 혈청 샘플로부터 선택된다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플, 예를 들어 T 세포이다. 한 실시양태에서, 샘플은 CAR-발현 세포, 예를 들어 CART-발현 세포, 예를 들어 CART19 세포를 포함한다.
특정 실시양태에서, 유전자의 세트의 발현 수준을 특이적으로 검출하는 적어도 1종의 시약은 유전자로부터 발현된 mRNA에 상보적인 핵산 프로브, 예를 들어 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 핵산 프로브는 기질 표면 상에 고정될 수 있거나, 용액 중에 존재할 수 있다. 시약의 세트는 상기 유전자의 세트에 의해 코딩된 폴리펩티드, 예를 들어 표면 폴리펩티드의 발현을 검출할 수 있다. 한 실시양태에서, 핵산 프로브는 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD 122, CD62L, 및/또는 KLRG1의 핵산 서열에 상보적인 약 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 또는 100개의 핵산 잔기의 핵산을 포함한다. 반응 혼합물은 추출 완충제/시약, 증폭 완충제/시약, 혼성화 완충제/시약, 및 표지 완충제/시약 중 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 개시내용은 대상체에서 암을 평가하기 위한 시스템을 특색으로 한다. 시스템은 메모리에 작동가능하게 접속된 적어도 1개의 프로세서를 포함하며, 적어도 1개의 프로세서는 실행 시 본원에 기재된 단계 중 어느 하나 이상을 수행하도록 구성된다.
또 다른 측면에서, 본 개시내용은 대상체에서 암을 평가하기 위한 시스템을 특색으로 한다. 시스템은 메모리에 작동가능하게 접속된 적어도 1개의 프로세서를 포함하며, 적어도 1개의 프로세서는 실행 시 하기:
(i) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
(ii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iv) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
(v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
(vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성;
(vii) 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
(viii) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함하는 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하고,
반응자 상태 값의 결정에 반응하여,
대상체를 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 투여를 권고하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 용량의 선택 또는 변경을 권고하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과의 선택 또는 변경을 권고하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제의 투여를 권고하는 것;
비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 요법의 투여를 권고하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법의 변형, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 나이브 T 세포의 풍부화를 권고하는 것;
환자에의 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물의 변형을 권고하는 것;
임상 효능을 달성하기 위해 CAR-발현 세포 주입 용량의 조정을 권고하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자 또는 재발자에 대해 대체 요법의 투여를 권고하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에 대해 대체 요법, 예를 들어 특정한 암 유형에 대한 표준 관리의 선택을 권고하는 것; 또는
대상체가 비-반응자 또는 재발자이거나 또는 그러한 것으로서 확인된 경우에, 예를 들어 CD25 고갈, 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, mTOR 억제제, 또는 그의 조합의 투여에 의해 TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 감소시키는 것을 권고하는 것
중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 수행하도록
구성된다.
한 실시양태에서, 값은 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 및 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 및 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 조합의 척도를 포함하고; 반응자 상태 값의 결정에 반응하여, 대상체를 완전 반응자, 부분 반응자, 또는 비-반응자로서 확인하는 것; CAR-발현 세포 요법을 권고하는 것; CAR-발현 세포 요법의 용량의 선택 또는 변경을 권고하는 것; 대체 요법을 권고하는 것, 조합 요법, 예를 들어 CAR-발현 세포 요법과의 조합을 권고하는 것, CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 권고 또는 변경하는 것 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과를 수행한다.
한 실시양태에서, 적어도 1개의 프로세서는 실행 시 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 및 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TEVI-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 조합의 척도를 포함하는 반응자 상태 값을 획득하고; 반응자 상태 값의 결정에 반응하여, 대상체를 완전 반응자, 부분 반응자, 또는 비-반응자로서 확인하는 것; CAR-발현 세포 요법을 권고하는 것; CAR-발현 세포 요법의 용량의 선택 또는 변경을 권고하는 것; 대체 요법, 예를 들어 특정한 암에 대한 표준 관리 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같음)를 권고하는 것; 조합 요법, 예를 들어 CAR-발현 세포 요법과의 조합을 권고하는 것, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같이 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 권고 또는 변경하는 것 중 1, 2, 3, 4종, 또는 그 초과를 수행하도록 구성된다.
제조 방법
또 다른 측면에서, 본 발명은 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)의 효력을 평가하는 방법을 특색으로 한다. 방법은
(i) CAR-발현 세포 생성물 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
(ii) CAR-발현 세포 생성물 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iii) CAR-발현 세포 생성물 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iv) CAR-발현 세포 생성물 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
(v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
(vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성; 또는
(vii) 생성물 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율;
(viii) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양; 또는
(ix) TREG 세포 또는 세포 집단의 수준 또는 활성
중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)에 대한 값을 획득하는 단계를 포함하며,
여기서 (i), (ii), (vi), (vii), (viii), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 증가된 효력을 나타내는 것이고,
여기서 (iii), (iv), (ix), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 감소된 효력을 나타내는 것이다.
관련 측면에서, 본 발명은 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)의 제조를 최적화하는 방법을 특색으로 한다. 방법은
(1) CAR-발현 세포 (예를 들어, CAR-발현 면역 이펙터 세포의 집단)를 포함하는 샘플을 획득하는 단계;
(2) CAR-발현 세포를 시험관내 활성화하는 단계;
(3) (i) CAR-발현 세포 생성물 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
(ii) CAR-발현 세포 생성물 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iii) CAR-발현 세포 생성물 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
(iv) CAR-발현 세포 생성물 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
(v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
(vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성;
(vii) 생성물 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율;
(viii) 대상체, 예를 들어 대상체로부터의 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양; 또는
(ix) TREG 세포 또는 세포 집단의 수준 또는 활성
중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 결정함으로써 활성화된 CAR-발현 세포의 효력을 평가하는 단계
를 포함하며,
여기서 (i), (ii), (vi), (vii), (viii), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 증가된 효력을 나타내는 것이고,
여기서 (iii), (iv), (ix), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 감소된 효력을 나타내는 것이다.
관련 측면에서, 생성물의 효력 또는 효능을 결정하기 위한 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포, 예를 들어, CTL019)의 제조 방법이 본원에 개시된다. 한 실시양태에서, 제공되는 방법은 대상체로부터 생물학적 샘플, 예를 들어 혈액, 혈청 또는 혈장 샘플을 제공하는 단계; 표 1A, 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 10, 15종 또는 그 초과)의 발현 수준을 결정하여 샘플에 대한 유전자 발현 패턴을 수득하는 단계; (임의로) 수득된 유전자 발현 패턴을 미리 결정된 값과 비교하는 단계; 및 수득된 값과 미리 결정된 값 사이의 차이를 결정하는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 결정된 차이는 품질 관리 기록에 기록된다.
일부 실시양태에서, 본원에 개시된 임의의 방법은 (i), (ii), (vi), (vii), (viii), 또는 그의 임의의 조합 중 임의의 것에서의 증가, 또는 (iii), (iv), (ix), 또는 그의 임의의 조합 중 임의의 것에서의 감소를 갖는 세포를 풍부화, 예를 들어 단리하는 단계를 추가로 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CTL019의 제조 방법을 특색으로 한다. 한 실시양태에서, 방법은
제조된 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된, 예를 들어 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어, CTL019를 제공하는 단계;
(i) CAR-발현 세포 생성물로부터 분비된 시토카인 발현 프로파일 (예를 들어, 표 14, 표 15 또는 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-6 및/또는 IL-17a)의)을 획득하는 단계; 및/또는
(ii) 생성물에서 CAR-발현 세포의 형질도입 효율의 척도를 획득하는 단계;
결정된 시토카인 수준 또는 형질도입 효율 (또는 둘 다)에 기초하여 CAR-발현 세포 생성물을 투여에 적합한 것으로서 확인하는 단계; 및
임의로, 대상체에의 투여를 위한 CAR-발현 세포 생성물을 선택하여, CAR-발현 세포 생성물을 제조하는 단계
를 포함한다.
상기 제조 방법의 특정 실시양태에서, 시토카인은 CCL20/MIP3a, IL17A, IL6, GM-CSF, IFNγ, IL10, IL13, IL2, IL21, IL4, IL5, IL9 또는 TNFα, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된다. 한 실시양태에서, 시토카인은 IL-17a, CCL20, IL2, IL6, 또는 TNFα 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과 (모두)로부터 선택된다. 예를 들어, 시토카인은 IL-17a 및 CCL20 중 하나 또는 둘 다; CCL20/MIP3a 및 IL17A 중 하나 또는 둘 다; 또는 CCL20/MIP3a, IL17A 및 IL6 중 1, 2종, 또는 모두로부터 선택될 수 있다. 한 실시양태에서, 시토카인은 CCL20/MIP3a이다. 또 다른 실시양태에서, 시토카인은 IL17A이다. 또 다른 실시양태에서, 시토카인은 IL6이다.
상기 제조 방법의 특정 실시양태에서, 15% 이상의 형질도입 효율은 증가된 효력을 나타낸다. 다른 실시양태에서, 15% 미만의 형질도입 효율은 감소된 효력을 나타낸다.
특정 실시양태에서, 임의의 상기 제조 방법은 예를 들어 CD25-고갈, GITR 고갈, 또는 mTOR 억제를 통해 TREG 세포 수를 감소 (예를 들어, 고갈)시키는 단계를 추가로 포함한다. 대안적으로 또는 조합하여, 제조 방법은 샘플, 예를 들어 분리반출술 샘플을 항-GITR 항체와 접촉시키는 단계를 추가로 포함한다.
특정 실시양태에서, 임의의 상기 제조 방법, 각각 (i), (ii) 또는 (iii), (iv), (v), (vi), (vii), (viii), (ix), 또는 그의 임의의 조합 (예를 들어, 모두)은 시험관내 활성화 후에 평가된다.
한 실시양태에서, 시토카인 프로파일은 CCL20 (MIP3a로도 지칭됨), IL-17a, IL-6, GM-CSF, IFNγ, IL-10, IL-13, IL-2, IL-21, IL-4, IL-5, IL-9 및 TNFα 중 1종 이상 (예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6종 또는 그 초과)을 포함한다. 한 실시양태에서, 시토카인 프로파일은 CCL20을 포함한다. 한 실시양태에서, 시토카인 프로파일은 IL-17a를 포함한다. 한 실시양태에서, 시토카인 프로파일은 IL-6을 포함한다. 한 실시양태에서, 시토카인 프로파일은 CCL20, IL-17a 및 IL-6 중 2종 이상 (예를 들어, 모든 3종)을 포함한다.
한 실시양태에서, 방법은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물에 의해 분비된 표 14, 표 15 또는 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6)의 1종 이상의 시토카인의 발현 수준을 결정하는 단계를 추가로 포함한다. 한 실시양태에서, 표 14, 표 15 또는 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6)의 1종 이상의 시토카인의 분비는 1종 이상의 표적 종양 항원(들)에 의한 CAR-발현 세포 생성물 자극에 반응한 것이다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명 또는 수준은 CAR-발현 세포 생성물의 효력을 나타낸다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명은 혈액암 (예를 들어, CLL 및 ALL)에서 CAR-발현 세포 생성물에 대한 반응의 마커이다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명 또는 수준은 CAR-발현 세포 생성물에 대한 대상체 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, 표 16에 기재된 시토카인 서명 또는 수준은 CAR-발현 세포 생성물에 대한 대상체 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, IL-17a 및 CCL-20 발현 수준은 CAR-발현 세포 생성물에 대한 대상체 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, 방법은 혈액 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된 T 세포의 집단을 수득하는 단계; 예를 들어 본원에 기재된 방법에 의해 T 세포의 집단을 활성화하는 단계; T 세포의 집단으로부터의 세포를 유전자 조작하는 단계, 예를 들어 T 세포의 집단으로부터의 세포를, CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR, 예를 들어 CTL019를 코딩하는 핵산을 포함하는 벡터로 형질도입하는 단계; 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR을 코딩하는 핵산으로 형질도입된 세포를 포함하는 T 세포의 집단을 예를 들어 본원에 기재된 방법에 의해 확장시키는 단계 중 1종 이상 (예를 들어, 1, 2, 3종 또는 모두)을 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 형질도입 효율은 혈액암 (예를 들어, CLL 및 ALL)에서 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응을 나타낸다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 형질도입 효율은 혈액 질환 (예를 들어, CLL 및 ALL)에서 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명 또는 수준은 환자에의 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 개선 및/또는 변형하는데 사용된다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명 또는 수준은 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물을 평가하는데 사용된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명 또는 수준은 제조 방법 최적화에서의 종점을 제공한다.
한 실시양태에서, 임의의 상기 제조 방법은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 제제, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 품질 관리 기록에 비교 결과를 기록하는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 방법은 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인된 대상체로부터 T 세포 제제를 수득하는 단계 및 제제 중 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 단계를 추가로 포함한다. 한 실시양태에서, 방법은 CAR을 코딩하는 핵산을 T 세포 제제 내로 도입하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 방법은 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인된 대상체로부터 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포)의 제제를 수득하는 단계를 추가로 포함하며, 이들은 후속해서 대상체 내 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 작용제로 처리되고, 예를 들어 대상체는 키나제 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 예를 들어 mTOR 억제제, 및/또는 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 체크포인트 억제제로 처리된다. 한 실시양태에서, 방법은 제제의 복수개의 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포) 내로 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물은 CD19 CAR-발현 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포, 예를 들어 CTL019이다.
또 다른 측면에서, 본 개시내용은 암, 예를 들어 혈액암 (예를 들어, ALL 및 CLL)에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법에 대한 재발자를 CAR-발현 세포 요법에 대한 비-재발자로부터 판별하는 1종 이상의 유전자 서명 또는 발현 프로파일을 제공한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 1종 이상의 유전자 서명 또는 발현 프로파일은 제조된 생성물 개선을 가능하게 하여, 환자 재발의 가능성을 감소시킨다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명은 제조된 생성물의 치료 용도를 변형하는데 사용되어, 환자 재발의 가능성을 감소시킨다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 1종 이상의 유전자 서명 또는 발현 프로파일은 CAR-발현 세포 치료 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 치료, 예를 들어 CTL019 요법) 전에 대상체에서 확인되어 CAR-발현 세포 치료에 대한 재발을 예측한다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 1종 이상의 유전자 서명 또는 발현 프로파일은 분리반출술 샘플에서 확인된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 1종 이상의 유전자 서명 또는 발현 프로파일은 골수 샘플에서 확인된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 1종 이상의 유전자 서명 또는 발현 프로파일은 주입 전에 제조된 CAR-발현 세포 생성물 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어, CTL019)에서 확인된다.
한 실시양태에서, 분리반출술 전에 또는 CAR-발현 세포 생성물의 제조 동안 대상체에서 TREG 수준 또는 유전자 서명을 감소시키는 것은 대상체 재발의 위험을 유의하게 감소시킨다.
한 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 생성물 제조를 위한 세포의 수집 전에 TREG 세포를 감소시키는 1종 이상의 요법으로 사전-치료되어, CAR-발현 세포 치료 (예를 들어, CTL019 치료)에 대한 대상체 재발의 위험을 감소시킨다. 한 실시양태에서, TREG 세포를 감소시키는 방법은 대상체에게 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, CD25-고갈, mTOR 억제제, 또는 그의 조합 중 1종 이상을 투여하는 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, CD25-고갈, mTOR 억제제, 또는 그의 조합 중 1종 이상의 투여는 CAR-발현 세포 생성물의 주입 전, 그 동안, 또는 그 후에 이루어질 수 있다.
한 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 생성물 제조를 위한 세포의 수집 전에 시클로포스파미드로 사전-치료되어, CAR-발현 세포 치료 (예를 들어, CTL019 치료)에 대한 대상체 재발의 위험을 감소시킨다.
한 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 생성물 제조를 위한 세포의 수집 전에 항-GITR 항체로 사전-치료되어, CAR-발현 세포 치료 (예를 들어, CTL019 치료)에 대한 대상체 재발의 위험을 감소시킨다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 제조 방법은 CAR-발현 세포 생성물 (예를 들어, CTL019 생성물)의 제조 전에 TREG 세포를 고갈시키기 위해 변형된다. 한 실시양태에서, CD25-고갈은 CAR-발현 세포 생성물 (예를 들어, CTL019 생성물)의 제조 전에 TREG 세포를 고갈시키기 위해 사용된다. 따라서, 일부 실시양태에서, 방법은
a. 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)의 집단을 제공하는 단계; 및
b. 집단으로부터 T 조절 세포를 제거하여 T 조절-고갈된 세포의 집단을 제공하는 단계
를 추가로 포함하며; 여기서 단계 a) 및 b)는 집단에 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 수행된다.
방법의 실시양태에서, T 조절 세포는 CD25+ T 세포를 포함하고, 이는 항-CD25 항체 또는 그의 단편을 사용하여 세포 집단으로부터 제거된다. 항-CD25 항체 또는 그의 단편은 기질, 예를 들어 비드에 접합될 수 있다.
다른 실시양태에서, 단계 (b)로부터 제공된 T 조절-고갈된 세포의 집단은 30%, 25%, 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1% 미만의 CD25+ 세포를 함유한다.
또 다른 실시양태에서, 방법은 CD25를 포함하지 않는 종양 항원을 발현하는 집단으로부터 세포를 제거하여, 집단에 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 T 조절-고갈된 및 종양 항원 고갈된 세포의 집단을 제공하는 단계를 추가로 포함한다. 종양 항원은 CD19, CD30, CD38, CD123, CD20, CD14 또는 CD11b, 또는 그의 조합으로부터 선택될 수 있다.
다른 실시양태에서, 방법은 체크포인트 억제제를 발현하는 집단으로부터 세포를 제거하여, 집단에 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 T 조절-고갈된 및 억제 분자 고갈된 세포의 집단을 제공하는 단계를 추가로 포함한다. 억제 분자, 예를 들어 체크포인트 억제제는 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)로부터 선택될 수 있다.
본원에 개시된 추가 실시양태는 면역 이펙터 세포의 집단을 제공하는 것을 포괄한다. 제공된 면역 이펙터 세포의 집단은 CD3, CD28, CD4, CD8, CD45RA, 및/또는 CD45RO 중 1종 이상의 발현에 기초하여 선택될 수 있다. 특정 실시양태에서, 제공된 면역 이펙터 세포의 집단은 CD3+ 및/또는 CD28+이다.
방법의 특정 실시양태에서, 방법은 CAR을 코딩하는 핵산 분자가 도입된 후 세포의 집단을 확장시키는 단계를 추가로 포함한다.
실시양태에서, 세포의 집단은 8일 이하의 기간 동안 확장된다.
특정 실시양태에서, 세포의 집단은 5일 동안 배양물 중 확장되고, 생성된 세포는 동일한 배양 조건 하에 9일 동안 배양물 중 확장된 동일한 세포보다 더 강력하다.
다른 실시양태에서, 세포의 집단은 5일 동안 배양물 중 확장되고, 항원 자극 시, 동일한 배양 조건 하에 9일 동안 배양물 중 확장된 동일한 세포와 비교하여, 세포 배가에서 적어도 1, 2, 3 또는 4배 증가를 제시한다.
또 다른 실시양태에서, 세포의 집단은 5일 동안 배양물 중 확장되고, 생성된 세포는 동일한 배양 조건 하에 9일 동안 배양물 중 확장된 동일한 세포와 비교하여 더 높은 염증유발 IFN-γ 및/또는 GM-CSF 수준을 나타낸다.
다른 실시양태에서, 세포의 집단은 CD3/TCR 복합체 연관 신호를 자극하는 작용제 및/또는 세포 표면 상의 공동자극 분자를 자극하는 리간드의 존재 하에 세포를 배양함으로써 확장된다. 작용제는 항-CD3 항체 또는 그의 단편, 및/또는 항-CD28 항체 또는 그의 단편과 비드 접합될 수 있다.
다른 실시양태에서, 세포의 집단은 유동 세포측정법의 의한 측정 시 14일의 확장 기간에 걸쳐 세포의 적어도 200-배, 250-배, 300-배, 또는 350-배 증가를 발생시키는 1종 이상의 인터류킨을 포함하는 적절한 배지 중에서 확장된다.
다른 실시양태에서, 세포의 집단은 IL-15 및/또는 IL-7의 존재 하에 확장된다.
특정 실시양태에서, 방법은 적절한 확장 기간 후 세포의 집단을 동결보존하는 단계를 추가로 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 본원에 개시된 제조 방법은 면역 이펙터 세포의 집단을 텔로머라제 서브유닛, 예를 들어 hTERT를 코딩하는 핵산과 접촉시키는 단계를 추가로 포함한다. 텔로머라제 서브유닛을 코딩하는 핵산은 DNA일 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 본원에 개시된 제조 방법은 2% hAB 혈청을 포함하는 혈청 중에서 면역 이펙터 세포의 집단을 배양하는 단계를 추가로 포함한다.
본원에 기재된 임의의 방법, 시스템 및 키트에서, CD19 CAR은 표 12에 기재된 항-CD19 결합 도메인, 또는 표 12에 기재된 항-CD19 결합 도메인의 CDR, 예를 들어 HC CDR1, HC CDR2, HC CDR3, LC CDR1, LC CDR2, 및 LC CDR3 중 1종 이상 (예를 들어, 모두)을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, CAR은 리더 서열, 예를 들어 본원, 예를 들어 표 11에 기재된 리더 서열; 항-CD19 결합 도메인, 예를 들어 본원, 예를 들어 표 12에 기재된 항-CD19 결합 도메인; 힌지 영역, 예를 들어 본원에 기재된 힌지 영역, 예를 들어 표 11에 기재된 힌지 영역; 막횡단 도메인, 예를 들어 본원, 예를 들어 표 11에 기재된 막횡단 도메인; 및 세포내 신호전달 도메인 (예를 들어, 공동자극 도메인 및/또는 1차 신호전달 도메인, 예를 들어 본원, 예를 들어 표 11에 기재된 공동자극 도메인 및/또는 본원, 예를 들어 표 11에 기재된 1차 신호전달 도메인) 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 표 13에 기재된 CTL019 또는 CD19 CAR이다.
본원에 기재된 것들과 유사하거나 동등한 방법 및 물질이 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 물질은 하기 기재된다. 본원에 언급된 모든 간행물, 특허 출원, 특허, 및 다른 참고문헌 (예를 들어, 서열 데이터베이스 참조 번호)은 그 전문이 참조로 포함된다. 예를 들어, 본원, 예를 들어 본원의 임의의 표, 예를 들어 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 14, 표 17, 표 18, 및 표 20 중 임의의 것에서 언급된 모든 진뱅크(진뱅크), 유니진(Unigene), 및 엔트레즈(Entrez) 서열은 참조로 포함된다. 달리 명시되지 않는 한, 본원에 명시된, 본원의 임의의 표, 예를 들어 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 14, 표 17, 표 18, 및 표 20 중 임의의 것에 포함된 서열 수탁 번호는 2014년 10월 8일 현재의 데이터베이스 엔트리를 지칭한다. 1개의 유전자 또는 단백질이 복수개의 서열 수탁 번호를 참조하는 경우에, 모든 서열 변이체가 포괄된다.
또한, 물질, 방법 및 예는 단지 예시를 위한 것이며, 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 표제, 하위-표제 또는 숫자화 또는 문자화 요소, 예를 들어 (a), (b), (i) 등은 단지 읽기의 용이성을 위해 제시된다. 본 문서에서 표제 또는 숫자화 또는 문자화 요소의 사용은 단계 또는 요소가 알파벳 순서로 수행될 것 또는 단계 또는 요소가 반드시 서로 개별적일 것을 요구하지 않는다. 본 발명의 다른 특색, 목적 및 이점은 상세한 설명 및 도면으로부터, 및 청구범위로부터 명백해질 것이다.
도 1은 21개의 CLL 및 7개의 ALL 샘플에 대해 분리반출술 시에 및 CTL019 제조 후에 T 세포에 대해 수행된 전체 게놈 CTL019 RNAseq 분석으로부터의 발견물을 예시하는 예시적인 모델을 도시한다. 이러한 모델은 완전 반응자 (CR)의 발현 패턴은 비-반응자 (NR)보다 보다 어린 T 세포 표현형을 갖는다는 것을 입증한다. 기억 T 세포 하위세트는 CR 대 NR 사이에서 차등적으로 풍부화되며, CR은 T 기억 줄기 세포에 대한 유사성을 보여준다.
도 2a는 본원에 기재된 전체 게놈 CTL019 RNAseq 분석에서 분석된 샘플의 수의 예시적인 히스토그램을 도시한다. p= 생성물; a=분리반출술. 도 2b는 분석의 개관을 예시하는 예시적인 개략도이다. 간략하게, 각각의 유전자 세트에 대해 3-군 통계적 모델을 적용하여 메타-유전자가 CLL 생성물 CR, PR, 및 NR 사이에 통계적으로 상이한지 여부를 결정하였다. CR은 휴지 TEFF 세포와 더 유사한 반면, NR은 활성화된 TEFF 세포와 더 유사하다. CTL019 NR 샘플은 CR 샘플보다 더 활성화된 상태에 있다.
도 3은 기억 T 세포 전구체 및 하위세트의 예시적인 개략도를 도시한다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, CTL019 샘플의 기억 T 세포의 상태는 아마도 반응의 주요 성분이다.
도 4는 TSCM vs TCM 상향조절된 유전자 세트에 대한 메타-유전자 점수를 예시하는 예시적인 결과를 도시한다. x-축은 반응 군에 의한 샘플이며, 여기서 a=분리반출술 및 p=생성물이다. y-축은 정규화된 메타-유전자 발현 점수이다. CLL CR (예를 들어, CTL019 CR)에서 풍부화된 유전자 세트는 또한 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서 풍부화된다. ALL 및 CLL CR은 T 줄기 세포 (TSCM) 하위세트 특이적 유전자에서 풍부화되는 반면, CLL PR 및 NR은 T 중심 기억 (TCM) 하위세트 유전자에서 풍부화된다. 동일한 패턴은 생성물 샘플에서와 같이 분리반출술에서 보여진다. ALL 발현 패턴은 CLL CR과 가장 유사하고 휴지/비자극된/초기 기억 T 세포의 방향으로 훨씬 더 극단적이다.
도 5a는 CTL019 샘플의 주요 성분 분석 (PCA)으로부터 예시적인 결과를 도시한다. 이러한 예시적인 PCA 결과는 CR, ALL 및 정상 샘플이 PR 및 NR로부터 개별적으로 클러스터링된다는 것을 예시한다. 도 5b는 CTL019 및 분리반출술 샘플의 PCA로부터의 예시적인 결과를 도시한다. 이러한 예시적인 PCA 결과는 CR, ALL 및 정상 샘플이 PR 및 NR로부터 및 분리반출술 클러스터로부터 개별적으로 클러스터링된다는 것을 예시한다.
도 6은 분리반출술 및 생성물 샘플의 면역표현형결정을 도시하는 예시적인 개략도를 도시한다.
도 7a 및 도 7b는 생성물 샘플에서의 반응의 상관관계를 확인하는 예시적인 다색 유동 세포측정법 분석 결과를 도시한다. CLL 환자로부터의 36개의 제조된 CTL019 샘플을 분석하였다. 샘플은 5개의 CR, 8개의 PR, 19개의 NR 및 3개의 미결정자를 포함하였다. 도 7a는 퍼센트 CD4+ 세포 및 환자 반응을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다. 도 7b는 퍼센트 CD8+ 세포 및 환자 반응을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다.
도 8a, 도 8b, 도 8c 및 도 8d는 T 세포 상에서의 PD1 및 CAR19 발현의 예시적인 유동 세포측정법 분석을 도시한다. 도 8a 및 도 8b는 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자 (CR) 또는 비-반응자 (NR)인 대상체로부터의 CD4+ T 세포 상의 PD-1 및 CAR19 발현의 분포를 입증하는 대표적인 유동 세포측정법 프로파일이다. 도 8c는 CAR-발현 세포 요법에 대한 상이한 반응을 갖는 대상체의 군으로부터의 CD4+ T 세포 집단에서의 PD1 세포의 퍼센트를 제시하는 그래프이다. 도 8d는 CAR-발현 세포 요법에 대한 상이한 반응을 갖는 대상체의 군으로부터의 CD8+ T 세포 집단에서 PD1 세포의 퍼센트를 제시하는 그래프이다.
도 9a 및 도 9b는 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자 (CR) 또는 비-반응자 (NR)인 대상체로부터의 T 세포 상의 PD1, CAR 19 및 LAG-3 발현의 예시적인 유동 세포측정법 분석을 도시한다. 도 9c는 CAR-발현 세포 요법에 대한 상이한 반응을 갖는 대상체의 군으로부터의 PD1 및 LAG-3 발현의 분포를 제시하는 예시적인 결과를 도시한다. 비-반응자 (NR) 생성물은 CR보다 PD1+ CAR19+ LAG3+ T 세포의 더 높은 백분율을 갖는다. 이들 데이터는 NR 생성물이 PD1+ CAR+의 소진된 표현형 및 LAG3의 공동-발현을 나타낸다는 것을 입증한다.
도 10a 및 도 10b는 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자 (CR) 또는 비-반응자 (NR)인 대상체로부터의 T 세포 상의 PD1, CAR 19 및 TIM-3 발현의 예시적인 유동 세포측정법 분석을 도시한다. 도 10c는 CAR-발현 세포 요법에 대한 상이한 반응을 갖는 대상체의 군으로부터의 PD1 및 TIM-3 발현의 분포를 제시하는 예시적인 결과를 도시한다. 비-반응자 (NR) 생성물은 CR보다 CAR19+ PD1+ TIM3+ 세포의 더 높은 백분율을 갖는다. 이들 데이터는 NR 생성물이 PD1+ CAR+의 소진된 표현형 및 TIM3의 공동-발현을 나타낸다는 것을 입증한다.
도 11은 CAR 생성물에서의 CD27 수준이 환자 반응과 상관관계가 있음을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다. CR CD8+ 세포는 PR 및 NR과 비교하여 CD27+ 세포의 더 높은 백분율을 보여주었다.
도 12는 분리반출술 샘플에서의 반응의 상관관계를 확인하는 예시적인 다색 유동 세포측정법 분석 결과를 도시한다. CLL 환자로부터의 26개의 분리반출된 샘플을 분석하였다. 샘플은 4개의 CR, 6개의 PR, 14개의 NR을 포함하고, 1명의 환자는 주입되지 않았다.
도 13은 보다 어린 T 세포 표현형과 CTL019 요법에 대한 반응 사이의 상관관계를 예시하는 예시적인 다색 유동 세포측정법 분석 결과를 도시한다. 이들 데이터는 CD8+ T 세포에서의 CD27+ CD45RO-의 백분율은 어느 CLL 환자가 CTL019에 대한 완전 반응을 겪을지를 예측하는 것임을 입증한다.
도 14는 CTL019 요법 전의 인간 환자에서의 분리반출술의 예시적인 분석을 도시한다. 예시적인 결과는 환자 1000-00045가 극소수의 T 세포를 제시한 한편, T 세포의 27%는 CD8+ CD27+ CD45RO-였음을 예시한다.
도 15는 CTL019 요법에 대한 환자 반응 (환자 1000-00045)의 예시적인 결과를 도시한다. CD8+ CD27+ CD45RO- T 세포는 CTL019 요법에 대한 환자 반응의 양성 예측인자였다. 이들 예시적인 결과는 분리반출술에서의 우수한 예후 표현형이 CD8+ CD27+ CD45RO- T 세포의 높은 백분율 (나이브 또는 TSCM 표현형)인 것을 예시한다. CTL019 생성물에서의 불량한 예후 표현형은 PD1+ CAR+ 및 LAG3+ 또는 TIM3+ T 세포의 높은 백분율 (소진된 표현형)이다.
도 16은 다양한 측면 및 실시양태가 실시될 수 있는 컴퓨터 시스템의 예시적인 블록 다이어그램을 도시한다.
도 17은 자극된 CTL019 생성물 및 CLL 환자에서 시토카인 발현의 이중-클러스터링을 제시하는 예시적인 열지도를 도시한다. 2개의 클러스터 (클러스터 1 및 클러스터 3)는 거의 CR 및 PR로 독점적으로 구성된 반면, 다른 2개의 클러스터 (클러스터 2 및 클러스터 4)는 NR을 우세하게 함유하였다. 평균적으로, 시토카인 발현 수준은 NR에 비해 CR/PR에서 보다 더 높았다. 상단 패널은 열지도 이미지의 적색 채널을 제시하고, 중심 패널은 청색 채널을 제시하고, 하단 패널은 녹색 채널을 제시한다.
도 18은 CLL 환자에서 CR, PR 및 NR을 구별하기 위한 통계적으로 유의한 시토카인 (예를 들어, CCL20/MIP3a, IL2, TNFα, IL17a 및 IL6)의 로그-정규화된 발현의 예시적인 결과를 도시한다.
도 19a는 IL17A (y-축) 및 CCL20 (x-축) 발현의 로그-정규화된 상관관계를 제시하는 예시적인 산점도를 도시한다. 파선은 NR을 CR/PR로부터 분리하기 위한 분류 경계를 나타낸다. 각각의 점은 CLL 환자를 나타내고, 그물눈 (NR), 검정색 (PR) 및 흰색 (CR)은 임상 반응을 나타낸다. 상관 계수는 "r" (예를 들어, 0.928의 상관 계수) 및 "p.값"을 사용하는 상관관계에 대한 상응하는 p-값 (예를 들어, 1.36e-09의 상응하는 p-값)에 의해 나타내어진다. 도 19b는 0.395의 상관 계수 및 0.0761의 상응하는 p-값을 갖는 CAR+ 세포의 백분율과의 CCL20의 상관관계를 제시하는 예시적인 산점도를 도시한다. 각각의 점은 CLL 환자를 나타내고, 그물눈 (NR), 검정색 (PR) 및 흰색 (CR)은 임상 반응을 나타낸다. 상관 계수는 "r" 및 "p.값"을 사용하는 상관관계에 대한 상응하는 p-값에 의해 나타내어진다. 도 19c는 0.278의 상관 계수 및 0.222의 상응하는 p-값을 갖는 CAR+ 세포의 백분율과의 IL17a의 상관관계를 제시하는 예시적인 산점도를 도시한다. 각각의 점은 CLL 환자를 나타내고, 그물눈 (NR), 검정색 (PR) 및 흰색 (CR)은 임상 반응을 나타낸다. 상관 계수는 "r" 및 "p.값"을 사용하는 상관관계에 대한 상응하는 p-값에 의해 나타내어진다.
도 20은 TREG 유전자가 비-재발자, 완전 반응자 (CR)와 비교하여 재발자 (R)에서 높은 발현 수준을 갖는 것을 예시하는 예시적인 결과 (p=0.000215)를 도시한다. x-축은 CR=완전 반응자 및 R=재발자인 반응 군에 의한 샘플이다. y-축은 정규화된 메타-유전자 발현 점수이다.
도 21은 흰색인 완전 반응자 (CR), 검정색인 부분 반응자 (PR) 및 그물눈인 비-반응자 (NR)에 대한 수거 전에 CAR+ 세포의 퍼센트 (즉, 형질도입률)를 제시하는 예시적인 산점도를 도시한다. 형질도입 효율은 수거 전에 측정하였고, 대상체 반응 (예를 들어, CR, PR, 또는 NR)과 상관관계가 있었다. 실선은 비-반응자의 대부분을 반응자로부터 분리하는 15% 형질도입 효율을 나타낸다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 수거 전의 CAR 형질도입률이 CLL에서의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법에 대한 반응의 마커임을 나타낸다.
도 22는 주입된 CD27+ PD1-CART 세포의 수와 요법에 대한 반응 사이의 관계를 도시하는 막대 그래프이다.
도 23은 주입된 CD27+ PD1-CART 세포의 수와 요법에 대한 반응 사이의 관계를 도시하는 산점도이다.
정의
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 과학 용어는 본 발명이 속하는 관련 기술분야의 통상의 기술자가 통상적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다.
단수형 용어는 본원에서 하나 또는 하나 초과 (즉, 적어도 하나)의 물품의 문법적 대상을 지칭하는 것으로 사용된다. 예로서, "요소"는 하나의 요소 또는 하나 초과의 요소를 의미한다.
용어 "약"은, 측정가능한 값, 예컨대 양, 시간 기간 등을 언급하는 경우에 명시된 값으로부터 ±20%, 또는 일부 경우에 ±10%, 또는 일부 경우에 ±5%, 또는 일부 경우에 ±1%, 또는 일부 경우에 ±0.1%의 변동을 포괄하는 것으로 의도되고, 이는 이러한 변동이 개시된 방법의 수행에 적절하기 때문이다.
본원에 사용된 용어 "획득하다" 또는 "획득하는 것"은 물리적 엔티티 (예를 들어, 샘플, 폴리펩티드, 핵산, 또는 서열) 또는 값을 "직접적으로 획득하는 것" 또는 "간접적으로 획득하는 것"에 의해 물리적 엔티티, 또는 값, 예를 들어 수치 값의 보유를 수득하는 것을 지칭한다. "직접적으로 획득하는 것"은 물리적 엔티티 또는 값을 수득하기 위한 과정을 수행하는 것 (예를 들어, 합성 또는 분석 방법을 수행하는 것)을 의미한다. "간접적으로 획득하는 것"은 또 다른 부문 또는 공급원 (예를 들어, 물리적 엔티티 또는 값을 직접적으로 획득한 제3자 실험실)으로부터 물리적 엔티티 또는 값을 제공받는 것을 지칭한다. 물리적 엔티티를 직접적으로 획득하는 것은 물리적 물질, 예를 들어 출발 재료에서의 물리적 변화를 포함하는 과정을 수행하는 것을 포함한다. 예시적인 변화는 2종 이상의 출발 재료로부터 물리적 엔티티를 제조하는 것, 물질을 전단 또는 단편화하는 것, 물질을 분리 또는 정제하는 것, 2종 이상의 개별 엔티티를 혼합물로 조합하는 것, 공유 또는 비-공유 결합을 파괴 또는 형성하는 것을 포함하는 화학 반응을 수행하는 것을 포함한다. 값을 직접적으로 획득하는 것은 샘플 또는 또 다른 물질에서 물리적 변화를 포함하는 과정을 수행하는 것, 예를 들어 물질, 예를 들어 샘플, 분석물, 또는 시약에서 물리적 변화를 포함하는 분석 과정을 수행하는 것 (때때로 본원에서 "물리적 분석"으로 지칭됨), 분석 방법, 예를 들어 하기: 물질, 예를 들어 분석물, 또는 그의 단편 또는 다른 유도체를 또 다른 물질로부터 분리 또는 정제하는 것; 분석물, 또는 그의 단편 또는 다른 유도체를 또 다른 물질, 예를 들어 완충제, 용매 또는 반응물과 조합하는 것; 또는 예를 들어 분석물의 제1 및 제2 원자 사이에 공유 또는 비-공유 결합을 파괴 또는 형성함으로써 분석물, 또는 그의 단편 또는 다른 유도체의 구조를 변화시키는 것; 또는 예를 들어 시약의 제1 및 제2 원자 사이에 공유 또는 비-공유 결합을 파괴 또는 형성함으로써 시약, 또는 그의 단편 또는 다른 유도체의 구조를 변화시키는 것 중 1종 이상을 포함하는 방법을 수행하는 것을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "항체"는 항원에 특이적으로 결합하는 이뮤노글로불린 분자로부터 유래된 단백질, 또는 폴리펩티드 서열을 지칭한다. 항체는 폴리클로날 또는 모노클로날, 다중 또는 단일 쇄, 또는 무손상 이뮤노글로불린일 수 있고, 천연 공급원으로부터 또는 재조합 공급원으로부터 유래될 수 있다. 항체는 이뮤노글로불린 분자의 사량체일 수 있다.
본원에 기재된 용어 바이오마커 (예를 들어, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 서명)의 "발현의 변경된 수준"은 발현을 평가하는데 사용된 검정의 표준 오차보다 크거나 작은 시험 샘플, 예컨대 암 (예를 들어, 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 앓고 있는 환자로부터 유래된 샘플 내 마커의 발현 수준에서의 증가 (또는 감소)를 지칭한다. 실시양태에서, 변경은 대조군 샘플 (예를 들어, 연관 질환을 갖지 않는 건강한 대상체로부터의 샘플)에서의 바이오마커의 발현 수준, 또는 여러 대조군 샘플에서의 평균 발현 수준보다 적어도 2배, 적어도 2-3배, 적어도 2-4배, 적어도 2-5배, 또는 적어도 2-10배 또는 그 초과로 크거나 작을 수 있다. "발현의 변경된 수준"은 단백질 또는 핵산 (예를 들어, mRNA) 수준에서 결정될 수 있다.
용어 "항체 단편"은 항원의 에피토프와 (예를 들어, 결합, 입체 장애, 안정화/탈안정화, 공간 분포에 의해) 특이적으로 상호작용하는 능력을 보유하는 항체의 적어도 한 부분을 지칭한다. 항체 단편의 예는 Fab, Fab', F(ab')2, Fv 단편, scFv 항체 단편, 디술피드-연결된 Fv (sdFv), VH 및 CH1 도메인으로 이루어진 Fd 단편, 선형 항체, 단일 도메인 항체, 예컨대 sdAb (VL 또는 VH), 낙타류 VHH 도메인, 항체 단편, 예컨대 힌지 영역에서 디술피드 가교에 의해 연결된 2개의 Fab 단편을 포함하는 2가 단편으로부터 형성된 다중-특이적 항체, 및 단리된 CDR 또는 항체의 다른 에피토프 결합 단편을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 항원 결합 단편은 또한 단일 도메인 항체, 맥시바디, 미니바디, 나노바디, 인트라바디, 디아바디, 트리아바디, 테트라바디, v-NAR 및 비스-scFv 내에 혼입될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Hollinger and Hudson, Nature Biotechnology 23:1126-1136, 2005] 참조). 항원 결합 단편은 또한, 피브로넥틴 유형 III (Fn3)과 같이, 폴리펩티드를 기반으로 하는 스캐폴드 내로 그라프팅될 수 있다 (피브로넥틴 폴리펩티드 미니바디를 기재한 미국 특허 번호 6,703,199 참조). 용어 "scFv"는 경쇄의 가변 영역을 포함하는 적어도 1개의 항체 단편 및 중쇄의 가변 영역을 포함하는 적어도 1개의 항체 단편을 포함하는 융합 단백질을 지칭하며, 여기서 경쇄 및 중쇄 가변 영역은 짧은 가요성 폴리펩티드 링커를 통해 인접하여 연결되고, 단일 쇄 폴리펩티드로서 발현될 수 있고, 여기서 scFv는 그것이 유래된 무손상 항체의 특이성을 보유한다. 달리 명시되지 않는 한, 본원에 사용된 scFv는 VL 및 VH 가변 영역을 임의의 순서로 가질 수 있고, 예를 들어 폴리펩티드의 N-말단 및 C-말단 단부와 관련하여, scFv는 VL-링커-VH를 포함할 수 있거나 또는 VH-링커-VL을 포함할 수 있다.
용어 "항체 중쇄"는 그의 자연 발생 입체형태로 항체 분자에 존재하고 통상적으로 항체가 속하는 부류를 결정하는, 폴리펩티드 쇄의 2개의 유형 중 더 큰 것을 지칭한다.
용어 "항체 경쇄"는 그의 자연 발생 입체형태로 항체 분자에 존재하는 폴리펩티드 쇄의 2개의 유형 중 더 작은 것을 지칭한다. 카파 (κ) 및 람다 (λ) 경쇄는 2개의 주요 항체 경쇄 이소형을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "상보성 결정 영역" 또는 "CDR"은 항원 특이성 및 결합 친화도를 부여하는 항체 가변 영역 내의 아미노산의 서열을 지칭한다. 예를 들어, 일반적으로, 각 중쇄 가변 영역 내에 3개의 CDR (예를 들어, HCDR1, HCDR2, 및 HCDR3) 및 각 경쇄 가변 영역 내에 3개의 CDR (LCDR1, LCDR2, 및 LCDR3)이 존재한다. 주어진 CDR의 정확한 아미노산 서열 경계는 문헌 [Kabat et al. (1991), "Sequences of Proteins of Immunological Interest," 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD ("카바트(Kabat)" 넘버링 스킴), Al-Lazikani et al., (1997) JMB 273,927-948 ("코티아(Chothia)" 넘버링 스킴)]에 기재된 것을 포함한 널리 공지된 다수의 스킴 중 임의의 것 또는 그의 조합을 사용하여 결정될 수 있다. 카바트 넘버링 스킴 하에, 일부 실시양태에서, 중쇄 가변 도메인 (VH)에서의 CDR 아미노산 잔기는 31-35 (HCDR1), 50-65 (HCDR2) 및 95-102 (HCDR3)로 넘버링되고; 경쇄 가변 도메인 (VL)에서의 CDR 아미노산 잔기는 24-34 (LCDR1), 50-56 (LCDR2) 및 89-97 (LCDR3)로 넘버링된다. 코티아 넘버링 스킴 하에, 일부 실시양태에서, VH에서의 CDR 아미노산은 26-32 (HCDR1), 52-56 (HCDR2) 및 95-102 (HCDR3)로 넘버링되고; VL에서의 CDR 아미노산 잔기는 26-32 (LCDR1), 50-52 (LCDR2) 및 91-96 (LCDR3)으로 넘버링된다. 조합된 카바트 및 코티아 넘버링 스킴에서, 일부 실시양태에서, CDR은 카바트 CDR, 코티아 CDR, 또는 둘 다의 일부인 아미노산 잔기에 상응된다. 예를 들어, 일부 실시양태에서, CDR은 VH, 예를 들어 포유동물 VH, 예를 들어 인간 VH에서 아미노산 잔기 26-35 (HCDR1), 50-65 (HCDR2), 및 95-102 (HCDR3)에 상응하고; VL, 예를 들어 포유동물 VL, 예를 들어 인간 VL에서 아미노산 잔기 24-34 (LCDR1), 50-56 (LCDR2), 및 89-97 (LCDR3)에 상응한다.
용어 "항암 효과"는, 예를 들어 종양 부피의 감소, 암 세포의 수의 감소, 전이의 수의 감소, 기대 수명의 증가, 암 세포 증식의 감소, 암 세포 생존의 감소, 또는 암성 상태와 연관된 다양한 생리학적 증상의 호전을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 다양한 수단에 의해 나타내어질 수 있는 생물학적 효과를 지칭한다. "항암 효과"는 또한 먼저 암 발생의 예방에서 펩티드, 폴리뉴클레오티드, 세포 및 항체의 능력에 의해 나타내어질 수 있다. 용어 "항종양 효과"는, 예를 들어 종양 부피의 감소, 종양 세포의 수의 감소, 종양 세포 증식의 감소, 또는 종양 세포 생존의 감소를 포함하나 이에 제한되지는 않는, 다양한 수단에 의해 나타내어질 수 있는 생물학적 효과를 지칭한다.
용어 "동종"은 물질이 도입되는 개체와 동일한 종의 상이한 동물로부터 유래된 임의의 물질을 지칭한다. 2종 이상의 개체는 1개 이상의 유전자좌에서의 유전자가 동일하지 않을 때 서로 동종인 것으로 언급된다. 일부 측면에서, 동일한 종의 개체로부터의 동종 물질은 항원과 상호작용하기에 유전적으로 충분히 다를 수 있다.
본원에 사용된 용어 "분리반출술"은 공여자 또는 환자의 혈액을 공여자 또는 환자에서 제거하고, 선택된 특정한 성분(들)을 분리하는 장치를 통과시켜, 나머지를 예를 들어 재수혈에 의해 공여자 또는 환자의 순환으로 되돌리는 체외 방법을 지칭한다. 따라서, 문맥상 "분리반출술 샘플"은 분리반출술을 사용하여 수득된 샘플을 지칭한다.
용어 "자가"는 이후 개체에게 재-도입될, 동일한 개체로부터 유래된 임의의 물질을 지칭한다.
"바이오마커" 또는 "마커"는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 진행 또는 치료에 대한 반응성과 연관된, 발현에서의 변경을 거친 유전자, mRNA, 또는 단백질이다. 변경은 대상체에 대한 기준선 또는 이전 값, 상이한 시간 간격에서의 대상체, 암 환자 집단에 대한 평균 또는 중앙 값, 건강한 대조군, 또는 건강한 대상체 집단 (예를 들어, 대조군)으로부터 수득된 샘플 내 그의 양 및/또는 활성과 비교하여 암을 갖는 대상체로부터 수득된 생물학적 샘플 (예를 들어, 혈액, 혈장, 또는 혈청 샘플) 내 양 및/또는 활성에서 존재할 수 있고; 발현 및/또는 활성에서의 이러한 변경은 CAR-발현 세포 (예를 들어, CAR-발현 면역 이펙터 세포 (예를 들어, CAR-발현 T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 암 질환 상태 (예를 들어, 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)를 갖는 대상체의 반응성과 연관된다. 예를 들어, 치료에 대한 반응성을 예측하는 본 발명의 마커는 대조군 대상체로부터 수득된 생물학적 샘플과 비교하여 암을 갖는 또는 암을 갖는 것으로 의심되는 대상체로부터 수득된 생물학적 샘플에서 변경된 발현 수준, 단백질 수준, 또는 단백질 활성을 가질 수 있다.
용어 "암"은 이상 세포의 비제어 성장을 특징으로 하는 질환을 지칭한다. 암 세포는 국부로 또는 혈류 및 림프계를 통해 신체의 다른 부분으로 확산될 수 있다. 다양한 암의 예가 본원에 기재되어 있고, 유방암, 전립선암, 난소암, 자궁경부암, 피부암, 췌장암, 결장직장암, 신암, 간암, 뇌암, 림프종, 백혈병, 폐암 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 암은 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 암은 CD19 발현과 연관된다. 용어 "종양" 및 "암"은 본원에서 상호교환가능하게 사용되고, 예를 들어 둘 다의 용어는 고형 및 액상 종양을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "암" 또는 "종양"은 전암성, 뿐만 아니라 악성 암 및 종양을 포함한다.
용어 "암 연관 항원" 또는 "종양 항원"은 상호교환가능하게 전체로 또는 단편 (예를 들어, MHC/펩티드)으로서 정상 세포와 비교하여 암 세포의 표면 상에서 우선적으로 발현되고 약리학적 작용제의 암 세포에 대한 우선적인 표적화에 유용한 분자 (전형적으로 단백질, 탄수화물 또는 지질)를 지칭한다. 일부 실시양태에서, 종양 항원은 정상 세포 및 암 세포 둘 다에 의해 발현되는 마커, 예를 들어 계열 마커, 예를 들어 B 세포 상의 CD19이다. 일부 실시양태에서, 암-연관 항원은 정상 세포와 비교하여 암 세포에서 과다발현, 예를 들어 정상 세포와 비교하여 1-배 과다 발현, 2-배 과다 발현, 3-배 과다 발현 또는 그 초과로 과다발현되는 세포 표면 분자이다. 일부 실시양태에서, 암-연관 항원은 암 세포에서 부적절하게 합성된 세포 표면 분자, 예를 들어 정상 세포 상에서 발현되는 분자와 비교하여 결실, 부가 또는 돌연변이를 함유하는 분자이다. 일부 실시양태에서, 종양 항원은 전체로 또는 단편 (예를 들어, MHC/펩티드)으로서 암 세포의 세포 표면 상에서 독점적으로 발현되고 정상 세포의 표면 상에서는 합성되거나 발현되지 않을 것이다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 CAR은 MHC 제시 펩티드에 결합하는 항원 결합 도메인 (예를 들어, 항체 또는 항체 단편)을 포함하는 CAR을 포함한다. 통상적으로는, 내인성 단백질로부터 유래된 펩티드는 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 부류 I 분자의 포켓을 채우고, CD8+ T 림프구 상의 T 세포 수용체 (TCR)에 의해 인식된다. MHC 부류 I 복합체는 모든 유핵 세포에 의해 구성적으로 발현된다. 암에서, 바이러스-특이적 및/또는 종양-특이적 펩티드/MHC 복합체는 면역요법을 위한 세포 표면 표적의 고유한 부류를 제시한다. 인간 백혈구 항원 (HLA)-A1 또는 HLA-A2와 관련하여 바이러스 또는 종양 항원으로부터 유래된 TCR-유사 항체 표적화 펩티드가 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Sastry et al., J Virol. 2011 85(5):1935-1942; Sergeeva et al., Blood, 2011 117(16):4262-4272; Verma et al., J Immunol 2010 184(4):2156-2165; Willemsen et al., Gene Ther 2001 8(21) :1601-1608 ; Dao et al., Sci Transl Med 2013 5(176) :176ra33 ; Tassev et al., Cancer Gene Ther 2012 19(2):84-100] 참조). 예를 들어, TCR-유사 항체는 라이브러리, 예컨대 인간 scFv 파지 디스플레이된 라이브러리의 스크리닝으로부터 확인될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "CD19"는 백혈병 전구체 세포 상에서 검출가능한 항원 결정기인 분화 클러스터 19 단백질을 지칭한다. 인간 및 뮤린 아미노산 및 핵산 서열은 공중 데이터베이스, 예컨대 진뱅크, 유니프롯(UniProt) 및 스위스-프롯(Swiss-Prot)에서 발견될 수 있다. 예를 들어, 인간 CD19의 아미노산 서열은 유니프롯/스위스-프롯 수탁 번호 P15391에서 발견할 수 있고, 인간 CD19를 코딩하는 뉴클레오티드 서열은 수탁 번호 NM_001178098에서 발견할 수 있다. 본원에 사용된 "CD19"는 전장 야생형 CD19의 돌연변이, 예를 들어 점 돌연변이, 단편, 삽입, 결실 및 스플라이스 변이체를 포함하는 단백질을 포함한다. CD19는 예를 들어 급성 림프모구성 백혈병, 만성 림프구 백혈병 및 비-호지킨 림프종을 포함하는 대부분의 B 계열 암 상에서 발현된다. CD19를 발현하는 다른 세포는 하기 "CD19의 발현과 연관된 질환"의 정의 하에 제공된다. 이는 또한 B 세포 전구 세포의 초기 마커이다. 예를 들어, 문헌 [Nicholson et al., Mol. Immun. 34 (16-17): 1157-1165 (1997)]을 참조한다. 한 측면에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 항원-결합 부분은 CD19 단백질의 세포외 도메인 내의 항원을 인식하고 결합한다. 한 측면에서, CD19 단백질은 암 세포 상에 발현된다. 한 실시양태에서, CD19는 야생형 서열, 예를 들어 야생형 인간 서열을 갖는다. 또 다른 실시양태에서, CD19는 돌연변이체 서열, 예를 들어 돌연변이체 인간 서열을 갖는다.
용어 "키메라 항원 수용체" 또는 대안적으로 "CAR"은 면역 이펙터 세포 내에 존재하는 경우에 표적 세포, 전형적으로 암 세포에 대한 특이성, 및 세포내 신호 생성을 갖는 세포를 제공하는, 전형적으로 가장 단순한 실시양태에서 2종의, 폴리펩티드의 세트를 지칭한다. 일부 실시양태에서, CAR은 적어도 세포외 항원 결합 도메인, 막횡단 도메인, 및 하기 정의된 바와 같은 자극 분자 및/또는 공동자극 분자로부터 유래된 기능적 신호전달 도메인을 포함하는 세포질 신호전달 도메인 (본원에서 "세포내 신호전달 도메인"으로도 지칭됨)을 포함한다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드의 세트는 동일한 폴리펩티드 쇄 내에 있다 (예를 들어, 키메라 융합 단백질을 포함한다). 일부 실시양태에서, 폴리펩티드의 쇄는 서로 인접해있지 않고, 예를 들어 상이한 폴리펩티드 쇄 내에 있다. 일부 측면에서, 폴리펩티드의 세트는 이량체화 분자의 존재 시 폴리펩티드를 서로 커플링시킬 수 있는, 예를 들어 항원 결합 도메인을 세포내 신호전달 도메인에 커플링시킬 수 있는 이량체화 스위치를 포함한다. 한 측면에서, CAR의 자극 분자는 T 세포 수용체 복합체와 연관된 제타 쇄이다. 한 측면에서, 세포질 신호전달 도메인은 1차 신호전달 도메인 (예를 들어, CD3-제타의 1차 신호전달 도메인)을 포함한다. 한 측면에서, 세포질 신호전달 도메인은 하기 정의된 바와 같은 적어도 1종의 공동자극 분자로부터 유래된 1종 이상의 기능적 신호전달 도메인을 추가로 포함한다. 한 측면에서, 공동자극 분자는 4-1BB (즉, CD137), CD27, ICOS 및/또는 CD28로부터 선택된다. 한 측면에서, CAR은 세포외 항원 인식 도메인, 막횡단 도메인 및 자극 분자로부터 유래된 기능적 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 키메라 융합 단백질을 포함한다. 한 측면에서, CAR은 세포외 항원 인식 도메인, 막횡단 도메인 및 공동-자극 분자로부터 유래된 기능적 신호전달 도메인 및 자극 분자로부터 유래된 기능적 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 키메라 융합 단백질을 포함한다. 한 측면에서, CAR은 세포외 항원 인식 도메인, 막횡단 도메인 및 1종 이상 공동자극 분자(들)로부터 유래된 2종의 기능적 신호전달 도메인 및 자극 분자로부터 유래된 기능적 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 키메라 융합 단백질을 포함한다. 한 측면에서, CAR은 세포외 항원 인식 도메인, 막횡단 도메인 및 1종 이상의 공동-자극 분자(들)로부터 유래된 적어도 2종의 기능적 신호전달 도메인 및 자극 분자로부터 유래된 기능적 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 키메라 융합 단백질을 포함한다. 한 측면에서 CAR은 CAR 융합 단백질의 아미노-말단 (N-ter)에서 임의적인 리더 서열을 포함한다. 한 측면에서, CAR은 세포외 항원 인식 도메인의 N-말단에서 리더 서열을 추가로 포함하며, 여기서 리더 서열은 세포 막에 대한 CAR의 세포성 프로세싱 및 국재화 동안 항원 인식 도메인 (예를 들어, scFv)으로부터 임의로 절단된다. 한 실시양태에서, CAR은 CTL019이다.
항체 또는 그의 항체 단편을 포함하는 CAR 조성물의 부분은 항원 결합 도메인이 예를 들어 단일 도메인 항체 단편 (sdAb), 단일 쇄 항체 (scFv) 및 인간화 항체를 포함하는 인접 폴리펩티드 쇄의 일부로서 발현되는 다양한 형태로 존재할 수 있다 (Harlow et al., 1999, In: Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, NY; Harlow et al., 1989, In: Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, New York; Houston et al., 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:5879-5883; Bird et al., 1988, Science 242:423-426). 한 측면에서, 본 발명의 CAR 조성물의 항원 결합 도메인은 항체 단편을 포함한다. 추가 측면에서, CAR은 scFv를 포함하는 항체 단편을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "결합 도메인" 또는 "항체 분자"는 적어도 1개의 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열을 포함하는 단백질, 예를 들어 이뮤노글로불린 쇄 또는 그의 단편을 지칭한다. 용어 "결합 도메인" 또는 "항체 분자"는 항체 및 항체 단편을 포괄한다. 한 실시양태에서, 항체 분자는 다중특이적 항체 분자이고, 예를 들어 이는 복수개의 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열을 포함하며, 여기서 복수개 중 제1 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열은 제1 에피토프에 대해 결합 특이성을 갖고, 복수개 중 제2 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열은 제2 에피토프에 대해 결합 특이성을 갖는다. 한 실시양태에서, 다중특이적 항체 분자는 이중특이적 항체 분자이다. 이중특이적 항체는 2개 이하의 항원에 대해 특이성을 갖는다. 이중특이적 항체 분자는 제1 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 제1 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열 및 제2 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 제2 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열을 특징으로 한다.
항체 또는 그의 항체 단편을 포함하는 본 발명의 CAR의 부분은 항원 결합 도메인이 예를 들어 단일 도메인 항체 단편 (sdAb), 단일 쇄 항체 (scFv), 인간화 항체, 또는 이중특이적 항체를 포함하는 인접 폴리펩티드 쇄의 일부로서 발현되는 다양한 형태로 존재할 수 있다 (Harlow et al., 1999, In: Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, NY; Harlow et al., 1989, In: Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor, New York; Houston et al., 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:5879-5883; Bird et al., 1988, Science 242:423-426). 한 측면에서, 본 발명의 CAR 조성물의 항원 결합 도메인은 항체 단편을 포함한다. 추가 측면에서, CAR은 scFv를 포함하는 항체 단편을 포함한다.
어구 "CD19의 발현과 연관된 질환"은 CD19 (예를 들어, 야생형 또는 돌연변이체 CD19)의 발현과 연관된 질환 또는, 예를 들어 증식성 질환, 예컨대 암 또는 악성종양 또는 전암성 상태, 예컨대 골수이형성증, 골수이형성증 증후군 또는 전백혈병; 또는 CD19를 발현하는 세포와 연관된 비-암 관련 적응증을 포함하는, CD19를 발현하거나 임의의 시점에 이를 발현한 세포와 연관된 상태를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 의심을 피하기 위해, CD19의 발현과 연관된 질환은 예를 들어 CD19를 표적화하는 분자, 예를 들어 CD19 CAR에 의한 치료로 인해 예를 들어 CD19 발현이 하향조절된 바 있기 때문에 현재 CD19를 발현하지는 않지만 예전에 CD19를 발현했던 세포와 연관된 상태를 포함할 수 있다. 한 측면에서, CD19의 발현과 연관된 암은 혈액암이다. 한 측면에서, 혈액암은 백혈병 또는 림프종이다. 한 측면에서, CD19의 발현과 연관된 암은 예를 들어 급성 골수성 백혈병 (AML), B-세포 급성 림프구성 백혈병 ("B-ALL"), T-세포 급성 림프구성 백혈병 ("T-ALL"), 급성 림프구성 백혈병 (ALL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 예를 들어 1종 이상의 급성 백혈병; 예를 들어 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 예를 들어 1종 이상의 만성 백혈병을 포함하나 이에 제한되지는 않는 암 및 악성종양을 포함한다. CD19의 발현과 연관된 추가의 암 또는 혈액 상태는 예를 들어 B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물, 발덴스트롬 마크로글로불린혈증, 골수증식성 신생물; 조직구성 장애 (예를 들어, 비만 세포 장애 또는 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물); 비만 세포 장애, 예를 들어 전신 비만세포증 또는 비만 세포 백혈병; B-세포 전림프구성 백혈병, 형질 세포 골수종, 및 골수 혈액 세포의 비유효 생산 (또는 이형성증)에 의해 통합된 혈액 상태의 다양한 집합인 "전백혈병" 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. CD19의 발현과 연관된 추가의 질환은, 예를 들어 CD19의 발현과 연관된 비정형 및/또는 비-전형적 암, 악성종양, 전암성 상태 또는 증식성 질환을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. CD19의 발현과 연관된 비-암 관련 적응증은 예를 들어 자가면역 질환, (예를 들어, 루푸스), 염증성 장애 (알레르기 및 천식) 및 이식을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 일부 실시양태에서, 종양 항원-발현 세포는 종양 항원을 코딩하는 mRNA를 발현하거나 또는 임의의 시점에 발현하였다. 한 실시양태에서, 종양 항원-발현 세포는 종양 항원 단백질 (예를 들어, 야생형 또는 돌연변이체)을 생산하고, 종양 항원 단백질은 정상 수준 또는 감소된 수준으로 존재할 수 있다. 한 실시양태에서, 종양 항원-발현 세포는 종양 항원 단백질을 한 시점에 검출가능한 수준으로 생산하고, 이어서 실질적으로 검출가능하지 않은 종양 항원 단백질을 생산한다. 다른 실시양태에서, 질환은 CD19-음성 암, 예를 들어 CD19-음성 재발성 암이다. 일부 실시양태에서, 종양 항원 (예를 들어, CD19)-발현 세포는 종양 항원을 코딩하는 mRNA를 발현하거나 또는 임의의 시점에 발현하였다. 한 실시양태에서, 종양 항원 (예를 들어, CD19)-발현 세포는 종양 항원 단백질 (예를 들어, 야생형 또는 돌연변이체)을 생산하고, 종양 항원 단백질은 정상 수준 또는 감소된 수준으로 존재할 수 있다. 한 실시양태에서, 종양 항원 (예를 들어, CD19)-발현 세포는 종양 항원 단백질을 한 시점에 검출가능한 수준으로 생산하고, 이어서 실질적으로 검출가능하지 않은 종양 항원 단백질을 생산한다.
용어 "공동자극 분자"는 공동자극 리간드와 특이적으로 결합하여 T 세포에 의한 공동자극 반응, 예컨대 비제한적으로 증식을 매개하는 T 세포 상의 동족 결합 파트너를 지칭한다. 공동자극 분자는 효율적인 면역 반응에 필요한 항원 수용체 이외의 세포 표면 분자 또는 그의 리간드이다. 공동자극 분자는 MHC 부류 I 분자, TNF 수용체 단백질, 이뮤노글로불린-유사 단백질, 시토카인 수용체, 인테그린, 신호전달 림프구성 활성화 분자 (SLAM 단백질), 활성화 NK 세포 수용체, BTLA, 톨 리간드 수용체, OX40, CD2, CD7, CD27, CD28, CD30, CD40, CDS, ICAM-1, LFA-1 (CD11a/CD18), 4-1BB (CD137), B7-H3, CDS, ICAM-1, ICOS (CD278), GITR, BAFFR, LIGHT, HVEM (LIGHTR), KIRDS2, SLAMF7, NKp80 (KLRF1), NKp44, NKp30, NKp46, CD19, CD4, CD8알파, CD8베타, IL2R 베타, IL2R 감마, IL7R 알파, ITGA4, VLA1, CD49a, ITGA4, IA4, CD49D, ITGA6, VLA-6, CD49f, ITGAD, CD11d, ITGAE, CD103, ITGAL, CD11a, LFA-1, ITGAM, CD11b, ITGAX, CD11c, ITGB1, CD29, ITGB2, CD18, LFA-1, ITGB7, NKG2D, NKG2C, TNFR2, TRANCE/RANKL, DNAM1 (CD226), SLAMF4 (CD244, 2B4), CD84, CD96 (Tactile), CEACAM1, CRTAM, Ly9 (CD229), CD160 (BY55), PSGL1, CD100 (SEMA4D), CD69, SLAMF6 (NTB-A, Ly108), SLAM (SLAMF1, CD150, IPO-3), BLAME (SLAMF8), SELPLG (CD162), LTBR, LAT, GADS, SLP-76, PAG/Cbp, CD19a, 및 CD83과 특이적으로 결합하는 리간드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
공동자극 세포내 신호전달 도메인은 공동자극 분자의 세포내 부분을 지칭한다. 세포내 신호전달 도메인은 그것이 유래된 분자의 전체 세포내 부분, 또는 전체 천연 세포내 신호전달 도메인, 또는 그의 기능적 단편을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 "반응자 또는 재발자 상태 값"은 치료 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CAR-발현 세포 요법을 포함하는 또는 그것으로 이루어진 치료)에 대한 대상체의 반응성 또는 재발을 예측하는 척도 (예를 들어, 수준)를 포함한다. 일부 실시양태에서, 척도는 정성적 또는 정량적이다. 일부 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 값은 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자이다. 일부 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 값은 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자일 확률이다. 일부 실시양태에서, 반응자 또는 재발자 상태 값은 본원에 기재된 바와 같은 (i)-(viii) 중 임의의 것의 척도에 기초하여 결정될 수 있다.
반응성과 관련하여, 대상체에서 암의 파라미터 (예를 들어 혈액암, 예를 들어 암 세포 성장, 증식 및/또는 생존)가 예를 들어 질량, 세포 카운트 또는 부피에 의한 임의의 적절한 척도에 의한 결정 시 검출가능한 양, 예를 들어 약 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 그 초과만큼 지연 또는 감소되는 경우에 대상체는 치료에 반응한다. 한 예에서, 대상체가 어떠한 치료도 투여하지 않은 경우에 예측되는 기대 수명을 약 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50% 또는 그 초과만큼 넘어 연장된 기대 수명을 경험하는 경우에 대상체는 치료에 반응한다. 또 다른 예에서, 대상체가 증가된 무질환 생존, 전체 생존 또는 증가된 진행까지의 시간을 갖는 경우에 대상체는 치료에 반응한다.
예를 들어 종양학에서의 NCCN 임상 실시 가이드라인 (NCCN 가이드라인?)에 의해 제공되는 기준을 포함하는 여러 방법을 사용하여 환자가 치료에 반응하는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, B-ALL과 관련하여, 완전 반응 또는 완전 반응자는: < 5% BM 모세포, >1000개 호중구/ ANC (/μL), >100,000개 혈소판 (/μL) 중 1종 이상을 수반할 수 있으며, 어떠한 순환 모세포 또는 수질외 질환 (림프절병증, 비장비대, 피부/잇몸 침윤/고환 덩이/CNS 수반 없음), 3계열 조혈이 없고, 4주 동안 어떠한 재발도 없다. 부분 반응자는 BM 모세포에서의 ≥50% 감소, >1000개 호중구/ANC (/μL), >100,000개 혈소판 (/μL) 중 1종 이상을 수반할 수 있다. 비-반응자는 질환 진행, 예를 들어 BM 모세포에서 > 25%를 나타낼 수 있다.
본원에 사용된 "완전 반응자"는 치료에 대해 완전 반응, 예를 들어 완전 완화를 나타내는 질환, 예를 들어 암을 갖는 대상체를 지칭한다. 완전 반응은, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 NCCN 가이드라인?, 또는 문헌 [Cheson et al., J Clin Oncol 17: 1244 (1999) 및 Cheson et al., "Revised Response Criteria for Malignant Lymphoma", J Clin Oncol 25:579-586 (2007)] (이들 둘 다는 그 전문이 본원에 참조로 포함됨)을 사용하여 확인될 수 있다.
본원에 사용된 "부분 반응자"는 치료에 대해 부분 반응, 예를 들어 부분 완화를 나타내는 질환, 예를 들어 암을 갖는 대상체를 지칭한다. 부분 반응은, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 NCCN 가이드라인?, 또는 체손 기준을 사용하여 확인될 수 있다.
본원에 사용된 "비-반응자"는 치료에 대해 반응을 나타내지 않는 질환, 예를 들어 암을 갖는 대상체를 지칭하며, 예를 들어 환자는 안정 질환 또는 진행성 질환을 갖는다. 비-반응자는, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 NCCN 가이드라인?, 또는 체손 기준을 사용하여 확인될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "재발"은 반응성의 초기 기간 후, 예를 들어 요법, 예를 들어 암 요법에 의한 선행 치료 후 (예를 들어, 완전 반응 또는 부분 반응) 질환 (예를 들어, 암)의 재출현을 지칭한다. 반응성의 초기 기간은 특정 역치 미만, 예를 들어 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2%, 또는 1% 미만으로 떨어진 암 세포의 수준을 수반할 수 있다. 재출현은 특정 역치 초과, 예를 들어 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2%, 또는 1% 초과로 상승한 암 세포의 수준을 수반할 수 있다. 예를 들어, 예를 들어 B-ALL과 관련하여, 재출현은 완전 반응 후 혈액, 골수 (> 5%), 또는 임의의 수질외 부위에서 예를 들어 모세포의 재출현을 수반할 수 있다. 이와 관련하여 완전 반응은 < 5% BM 모세포를 수반할 수 있다. 보다 일반적으로, 한 실시양태에서, 반응 (예를 들어, 완전 반응 또는 부분 반응)은 검출가능한 MRD (최소 잔류 질환)의 부재를 수반할 수 있다. 한 실시양태에서, 반응성의 초기 기간은 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6일; 적어도 1, 2, 3, 또는 4주; 적어도 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 또는 12개월; 또는 적어도 1, 2, 3, 4, 또는 5년 지속된다.
일부 실시양태에서, CD19 억제제를 포함하는 요법, 예를 들어 CD19 CAR 요법은 치료에 대해 재발성 또는 불응성일 수 있다. 재발성 또는 저항성은 CD19 상실 (예를 들어, 항원 상실 돌연변이) 또는 CD19의 수준을 감소시키는 다른 CD19 변경 (예를 들어, CD19-음성 클론의 클론 선택에 의해 유발됨)에 의해 유발될 수 있다. 이러한 CD19 상실 또는 변경을 보유하는 암은 본원에서 "CD19-음성 암" 또는 "CD19-음성 재발성 암"으로 지칭된다. CD19-음성 암은 CD19의 100% 상실을 가질 필요는 없지만, 암이 재발하거나 불응성이 되도록 CD19 요법의 유효성을 감소시키는데 충분한 감소를 가질 필요는 있는 것으로 이해되어야 할 것이다. 일부 실시양태에서, CD19-음성 암은 CD19 CAR 요법으로부터 발생한다. 일부 실시양태에서, CD19-음성 다발성 골수종은, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 4월 7일에 출원된 PCT/US2015/024671 (예를 들어, 그 내의 단락 9 및 90, 및 실시예 6)에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 요법에 의해 치료될 수 있다. 일부 실시양태에서, CD19-음성 암은, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 8월 19일에 출원된 PCT/US2015/045898 (예를 들어, 그 내의 p. 26, p. 30, 및 실시예 7)에 기재된 바와 같은 CAR-발현 요법, 예를 들어 CD123 CAR-발현 요법에 의해 치료될 수 있다.
용어 "내인성"은 유기체, 세포, 조직 또는 시스템으로부터의, 또는 그 내부에서 생산된 임의의 물질을 지칭한다.
용어 "유효량" 또는 "치료 유효량"은 본원에서 상호교환가능하게 사용되고, 본원에 기재된 바와 같이 특정한 생물학적 결과를 달성하는데 유효한 화합물, 제제, 물질, 또는 조성물의 양을 지칭한다.
용어 "외인성"은 유기체, 세포, 조직 또는 시스템의 외부로부터 도입되거나 외부에서 생산된 임의의 물질을 지칭한다.
용어 "발현"은 프로모터에 의해 구동되는 특정한 뉴클레오티드 서열의 전사 및/또는 번역을 지칭한다.
scFv와 관련하여 사용된 용어 "가요성 폴리펩티드 링커" 또는 "링커"는 가변 중쇄 및 가변 경쇄 영역을 함께 연결하기 위해 단독으로 또는 조합되어 사용되는 아미노산, 예컨대 글리신 및/또는 세린 잔기로 이루어진 펩티드 링커를 지칭한다. 한 실시양태에서, 가요성 폴리펩티드 링커는 Gly/Ser 링커이고, 아미노산 서열 (Gly-Gly-Gly-Ser)n을 포함하며, 여기서 n은 1 이상의 양의 정수이다. 예를 들어, n=1, n=2, n=3, n=4, n=5, n=6, n=7, n=8, n=9 및 n=10 (서열식별번호(SEQ ID NO): 28)이다. 한 실시양태에서, 가요성 폴리펩티드 링커는 (Gly4Ser)4 (서열식별번호: 29) 또는 (Gly4 Ser)3 (서열식별번호: 30)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 또 다른 실시양태에서, 링커는 (Gly2Ser), (GlySer) 또는 (Gly3Ser) (서열식별번호: 31)의 다중 반복부를 포함한다. 또한, 본원에 참조로 포함되는 WO2012/138475에 기재된 링커가 본 발명의 범주 내에 포함된다.
본원에서 상호교환가능하게 사용되는 용어 "상동성" 또는 "동일성"은 2개의 폴리뉴클레오티드 서열 사이 또는 2개의 폴리펩티드 서열 사이의 서열 유사성을 지칭하며, 동일성은 보다 엄격한 비교이다. 어구 "퍼센트 동일성 또는 상동성" 및 "% 동일성 또는 상동성"은 2개 이상의 폴리뉴클레오티드 서열 또는 2개 이상의 폴리펩티드 서열의 비교에서 발견된 서열 유사성의 백분율을 지칭한다. "서열 유사성"은 2개 이상의 폴리뉴클레오티드 서열 사이의 염기 쌍 서열에서의 퍼센트 유사성을 지칭한다 (임의의 적합한 방법에 의해 결정된 바와 같음). 2개 이상의 서열은 어느 곳에서 0-100% 유사 (또는 그 사이의 임의의 정수 값)일 수 있다. 동일성 또는 유사성은 비교 목적으로 정렬될 수 있는 각각의 서열 내 위치를 비교함으로써 결정될 수 있다. 비교 서열 내 위치가 동일한 뉴클레오티드 염기 또는 아미노산에 의해 점유된 경우에, 분자는 그 위치에서 동일하다. 폴리뉴클레오티드 서열 사이의 유사성 또는 동일성의 정도는 폴리뉴클레오티드 서열에 의해 공유된 위치에서 동일한 또는 매칭되는 뉴클레오티드의 수의 함수이다. 폴리펩티드 서열의 동일성의 정도는 폴리펩티드 서열에 의해 공유된 위치에서 동일한 아미노산의 수의 함수이다. 폴리펩티드 서열의 상동성 또는 유사성의 정도는 폴리펩티드 서열에 의해 공유된 위치에서의 아미노산의 수의 함수이다. 본원에 사용된 용어 "실질적 상동성"은 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95% 또는 그 초과의 상동성을 지칭한다.
비-인간 (예를 들어, 뮤린) 항체의 "인간화" 형태는 비-인간 이뮤노글로불린으로부터 유래된 최소 서열을 함유하는 키메라 이뮤노글로불린, 이뮤노글로불린 쇄 또는 그의 단편 (예컨대 Fv, Fab, Fab', F(ab')2 또는 항체의 다른 항원-결합 하위서열)이다. 대개, 인간화 항체 및 그의 항체 단편은 수용자의 상보성-결정 영역 (CDR)으로부터의 잔기가 목적하는 특이성, 친화도, 및 능력을 갖는 비-인간 종 (공여자 항체), 예컨대 마우스, 래트 또는 토끼의 CDR로부터의 잔기로 대체된 인간 이뮤노글로불린 (수용자 항체 또는 항체 단편)이다. 일부 경우에, 인간 이뮤노글로불린의 Fv 프레임워크 영역 (FR) 잔기는 상응하는 비-인간 잔기로 대체된다. 또한, 인간화 항체/항체 단편은 수용자 항체에서도, 도입된 CDR 또는 프레임워크 서열에서도, 발견되지 않는 잔기를 포함할 수 있다. 이들 변형은 항체 또는 항체 단편 성능을 추가로 정밀화하고 최적화할 수 있다. 일반적으로, 인간화 항체 또는 그의 항체 단편은 적어도 하나의, 및 전형적으로 2개의 가변 도메인을 실질적으로 모두 포함할 것이고, 여기서 모든 또는 실질적으로 모든 CDR 영역은 비-인간 이뮤노글로불린의 것에 상응하고, FR 영역의 모두 또는 유의한 부분은 인간 이뮤노글로불린 서열의 것이다. 인간화 항체 또는 항체 단편은 또한 이뮤노글로불린 불변 영역 (Fc)의 적어도 일부, 전형적으로 인간 이뮤노글로불린의 것을 포함할 수 있다. 추가의 세부사항에 대해서는, 문헌 [Jones et al., Nature, 321: 522-525, 1986; Reichmann et al., Nature, 332: 323-329, 1988; Presta, Curr. Op. Struct. Biol., 2: 593-596, 1992]을 참조한다.
본원에 사용된 용어 "면역 이펙터 세포"는 면역 반응, 예를 들어 면역 이펙터 반응의 촉진에 수반되는 세포를 지칭한다. 면역 이펙터 세포의 예는 T 세포, 예를 들어 알파/베타 T 세포 및 감마/델타 T 세포, B 세포, 자연 킬러 (NK) 세포, 자연 킬러 T (NK-T) 세포, 비만 세포 및 골수-유래 식세포를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "면역 이펙터 기능 또는 면역 이펙터 반응"은, 예를 들어 표적 세포의 면역 공격을 증진시키거나 촉진하는 면역 이펙터 세포의 기능 또는 반응을 지칭한다. 예를 들어, 면역 이펙터 기능 또는 반응은 표적 세포의 사멸, 또는 성장 또는 증식의 억제를 촉진하는 T 또는 NK 세포의 특성을 지칭한다. T 세포의 경우에, 1차 자극 및 공동-자극은 면역 이펙터 기능 또는 반응의 예이다.
용어 "이펙터 기능"은 세포의 특화된 기능을 지칭한다. T 세포의 이펙터 기능은, 예를 들어 시토카인의 분비를 포함한 세포용해 활성 또는 헬퍼 활성일 수 있다.
용어 "4-1BB"는 진뱅크 수탁 번호 AAA62478.2로서 제공된 아미노산 서열, 또는 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기를 갖는 TNFR 슈퍼패밀리의 구성원을 지칭하고; "4-1BB 공동자극 도메인"은 진뱅크 수탁 번호 AAA62478.2의 아미노산 잔기 214-255, 또는 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기로서 정의된다. 한 측면에서, "4-1BB 공동자극 도메인"은 서열식별번호: 14, 또는 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기로서 제공된 서열이다.
본원에 사용된 용어 "세포내 신호전달 도메인"은 분자의 세포내 부분을 지칭한다. 세포내 신호전달 도메인은 CAR 함유 세포, 예를 들어 CAR-발현 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포의 면역 이펙터 기능을 촉진하는 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어 CAR-발현 세포에서 면역 이펙터 기능의 예는 시토카인의 분비를 포함한 세포용해 활성 및 헬퍼 활성을 포함한다. 실시양태에서, 세포내 신호 도메인은 이펙터 기능 신호를 전달하고, 세포가 특화된 기능을 수행하도록 지시한다. 전체 세포내 신호전달 도메인이 사용될 수 있지만, 많은 경우에서 전체 쇄를 사용할 필요는 없다. 세포내 신호전달 도메인의 말단절단된 부분이 사용되는 정도로, 이러한 말단절단된 부분은 이펙터 기능 신호를 전달하는 한 무손상 쇄 대신 사용될 수 있다. 용어 세포내 신호전달 도메인은 따라서 이펙터 기능 신호를 전달하는데 충분한 세포내 신호전달 도메인의 임의의 말단절단된 부분을 포함하는 것으로 의도된다.
한 실시양태에서, 세포내 신호전달 도메인은 1차 세포내 신호전달 도메인을 포함할 수 있다. 예시적인 1차 세포내 신호전달 도메인은 1차 자극, 또는 항원 의존성 자극을 담당하는 분자로부터 유래된 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 세포내 신호전달 도메인은 공동자극 세포내 도메인을 포함할 수 있다. 예시적인 공동자극 세포내 신호전달 도메인은 공동자극 신호, 또는 항원 비의존성 자극을 담당하는 분자로부터 유래된 것을 포함한다. 예를 들어, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 경우에, 1차 세포내 신호전달 도메인은 T 세포 수용체의 세포질 서열을 포함할 수 있고, 공동자극 세포내 신호전달 도메인은 공동-수용체 또는 공동자극 분자로부터의 세포질 서열을 포함할 수 있다.
1차 세포내 신호전달 도메인은 면역수용체 티로신-기반 활성화 모티프 또는 ITAM으로 공지된 신호전달 모티프를 포함할 수 있다. 1차 세포질 신호전달 서열을 함유하는 ITAM의 예는 CD3 제타, FcR 감마, FcR 베타, CD3 감마, CD3 델타, CD3 엡실론, CD5, CD22, CD79a, CD79b, CD278 ("ICOS"), FcεRI, CD66d, CD32, DAP10, 및 DAP12로부터 유래된 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 "시험관내 전사된 RNA"는 시험관내에서 합성된 RNA, 바람직하게는 mRNA를 지칭한다. 일반적으로, 시험관내 전사된 RNA는 시험관내 전사 벡터로부터 생성된다. 시험관내 전사 벡터는 시험관내 전사된 RNA를 생성하기 위해 사용되는 주형을 포함한다.
용어 "단리된"은 천연 상태로부터 변경되거나 제거됨을 의미한다. 예를 들어, 살아있는 동물에 천연적으로 존재하는 핵산 또는 펩티드는 "단리된" 것이 아니지만, 그의 천연 상태의 공존하는 물질로부터 부분적으로 또는 완전히 분리된 동일한 핵산 또는 펩티드는 "단리된" 것이다. 단리된 핵산 또는 단백질은 실질적으로 정제된 형태로 존재할 수 있거나, 비-천연 환경, 예컨대 예를 들어 숙주 세포 내에 존재할 수 있다.
용어 "렌티바이러스"는 레트로비리다에(Retroviridae) 패밀리의 속을 지칭한다. 렌티바이러스는 비-분열 세포를 감염시킬 수 있다는 점에서 레트로바이러스 중에서 특유한 것이고; 유의한 양의 유전자 정보를 숙주 세포의 DNA 내로 전달할 수 있고, 따라서 유전자 전달 벡터의 가장 효율적인 방법 중 하나이다. HIV, SIV, 및 FIV가 렌티바이러스의 모든 예이다.
용어 "렌티바이러스 벡터"는 특히 문헌 [Milone et al., Mol. Ther. 17(8): 1453-1464 (2009)]에서 제공되는 바와 같은 자기-불활성화 렌티바이러스 벡터를 포함한, 렌티바이러스 게놈의 적어도 일부로부터 유래된 벡터를 지칭한다. 임상에서 사용될 수 있는 렌티바이러스 벡터의 다른 예는, 예를 들어 옥스포드 바이오메디카(Oxford BioMedica)로부터의 렌티벡터(LENTIVECTOR)? 유전자 전달 기술, 렌티겐(Lentigen)으로부터의 렌티맥스(LENTIMAX)™ 벡터 시스템 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 비임상 유형의 렌티바이러스 벡터가 또한 이용가능하고, 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있을 것이다.
용어 "낮은, 면역 증진 용량"이 mTOR 억제제, 예를 들어 알로스테릭 mTOR 억제제, 예를 들어 RAD001 또는 라파마이신, 또는 촉매 mTOR 억제제와 함께 사용된 경우에, 이는 예를 들어 P70 S6 키나제 활성의 억제에 의해 측정된 바와 같이 부분적이지만 전적이지는 않게 mTOR 활성을 억제하는 mTOR 억제제의 용량을 지칭한다. 예를 들어, P70 S6 키나제의 억제에 의해 mTOR 활성을 평가하는 방법이 본원에서 논의된다. 용량은 완전 면역 억제를 발생시키는데는 불충분하지만, 면역 반응을 증진시키는데 충분하다. 한 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제는 PD-1 양성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포의 개수의 감소 및/또는 PD-1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포의 개수의 증가, 또는 PD-1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포/PD-1 양성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포의 비의 증가를 발생시킨다.
일반적으로, 용어 "나이브 T 세포"는 항원-무경험 세포를 포함하는 면역 세포, 예를 들어 기억 세포의 전구체인 면역 세포를 지칭한다. 일부 실시양태에서, 나이브 T 세포는 분화될 수 있지만, 아직 그의 동족 항원과 마주치지 못했고, 따라서 활성화된 T 세포 또는 기억 T 세포이다. 일부 실시양태에서, 나이브 T 세포는 CD62L, CD27, CCR7, CD45RA, CD28, 및 CD127의 발현, 및 CD95, 또는 CD45RO 이소형의 부재를 특징으로 할 수 있다. 특정 실시양태에서, 나이브 T 세포는 본원에 기재된 바와 같은 보다 어린 T 세포의 유형이다.
용어 "덜 소진된" 또는 "덜 소진된 표현형"은 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 PD1, TIM3, 및 LAG3의 발현이 감소 (예를 들어, 결여)된 면역 이펙터 세포를 지칭한다. 일부 실시양태에서, 덜 소진된 세포는 본원에 기재된 바와 같은 보다 어린 T 세포일 수 있다.
용어 "핵산" 또는 "폴리뉴클레오티드"는 각각 단일- 또는 이중-가닥 형태의 데옥시리보핵산 (DNA) 또는 리보핵산 (RNA), 또는 그의 DNA 또는 RNA의 조합, 및 그의 중합체를 지칭한다. 용어 "핵산"은 유전자, cDNA 또는 mRNA를 포함한다. 한 실시양태에서, 핵산 분자는 합성 (예를 들어, 화학적으로 합성됨) 또는 재조합이다. 구체적으로 제한되지 않는 한, 이 용어는 참조 핵산과 유사한 결합 특성을 갖고 자연 발생 뉴클레오티드와 유사한 방식으로 대사되는 천연 뉴클레오티드의 유사체 또는 유도체를 함유하는 핵산을 포괄한다. 달리 나타내지 않는 한, 특정한 핵산 서열은 또한 명확하게 나타낸 서열 뿐만 아니라 그의 보존적으로 변형된 변이체 (예를 들어, 축중성 코돈 치환), 대립유전자, 오르토로그, SNP, 및 상보적 서열을 함축적으로 포괄한다. 구체적으로, 축중성 코돈 치환은 1개 이상의 선택된 (또는 모든) 코톤의 제3 위치가 혼합-염기 및/또는 데옥시이노신 잔기로 치환된 서열을 생성함으로써 달성될 수 있다 (Batzer et al., Nucleic Acid Res. 19:5081 (1991); Ohtsuka et al., J. Biol. Chem. 260:2605-2608 (1985); 및 Rossolini et al., Mol. Cell. Probes 8:91-98 (1994)). 본 발명의 문맥에서, 통상적으로 발생하는 핵산 염기에 대해 하기 약어가 사용된다. "A"는 아데노신을 지칭하고, "C"는 시토신을 지칭하고, "G"는 구아노신을 지칭하고, "T"는 티미딘을 지칭하고, "U"는 우리딘을 지칭한다.
"핵산" "마커" 또는 "바이오마커"는 본원에 기재된 바와 같은 마커에 의해 코딩되거나 그에 상응하는 핵산 (예를 들어, DNA, mRNA, cDNA)이다. 예를 들어, 이러한 마커 핵산 분자는 제시된 핵산 서열 중 임의의 것의 전체 또는 부분 서열, 또는 이러한 서열의 상보체 또는 혼성화 단편을 포함하는 DNA (예를 들어, 게놈 DNA 및 cDNA)를 포함한다. 마커 핵산 분자는 또한 제시된 핵산 서열 중 임의의 것의 전체 또는 부분 서열, 또는 이러한 서열의 상보체를 포함하는 RNA를 포함하며, 여기서 모든 티미딘 잔기는 우리딘 잔기로 대체된다. "마커 단백질"은 본 발명의 마커에 의해 코딩되거나 그에 상응하는 단백질이다. 마커 단백질은 본원에 제시된 서열 중 임의의 것에 의해 코딩된 단백질의 전체 또는 부분 서열, 또는 그의 단편을 포함한다. 용어 "단백질" 및 "폴리펩티드"는 본원에서 상호교환가능하게 사용된다.
유전자 생성물의 "과다발현" 또는 "현저하게 더 높은 수준의 발현"은 발현의 수준을 평가하기 위해 사용된 검정의 표준 오차보다 더 큰 시험 샘플에서의 발현 수준 또는 카피수를 지칭한다. 실시양태에서, 과다발현은 대조군 샘플의 유전자의 발현 수준 또는 여러 대조군 샘플의 유전자 생성물의 평균 발현 수준의 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 적어도 5, 또는 적어도 10배 또는 그 초과일 수 있다.
용어 "펩티드", "폴리펩티드", 및 "단백질"은 상호교환가능하게 사용되고, 펩티드 결합에 의해 공유 연결된 아미노산 잔기로 구성된 화합물을 지칭한다. 단백질 또는 펩티드는 적어도 2개의 아미노산을 함유해야 하고, 단백질 또는 펩티드의 서열을 구성할 수 있는 아미노산의 최대 개수에 어떠한 제한도 없다. 폴리펩티드는 펩티드 결합에 의해 서로 연결된 2개 이상의 아미노산을 포함하는 임의의 펩티드 또는 단백질을 포함한다. 본원에 사용된 상기 용어는 관련 기술분야에서 예를 들어 펩티드, 올리고펩티드 및 올리고머로도 통상적으로 지칭되는 짧은 쇄, 및 많은 유형이 존재하는, 일반적으로 관련 기술분야에서 단백질로 지칭되는 더 긴 쇄 둘 다를 지칭한다. "폴리펩티드"는, 예를 들어 특히 생물학적 활성 단편, 실질적으로 상동인 폴리펩티드, 올리고펩티드, 동종이량체, 이종이량체, 폴리펩티드의 변이체, 변형된 폴리펩티드, 유도체, 유사체, 융합 단백질을 포함한다. 폴리펩티드는 천연 펩티드, 재조합 펩티드, 또는 그의 조합을 포함한다.
본원에 사용된 "폴리(A)"는 폴리아데닐화에 의해 mRNA에 부착된 일련의 아데노신이다. 일시적 발현을 위한 구축물의 일부 실시양태에서, 폴리A는 50 내지 5000개 (서열식별번호: 34) (예를 들어, 2000개; 서열식별번호: 32), 예를 들어 64개 (서열식별번호: 37), 예를 들어 100개 초과 (예를 들어 150개, 서열식별번호: 33), 예를 들어 400개 초과 (서열식별번호: 38)이다. 폴리(A) 서열은 mRNA 기능성, 예컨대 국재화, 안정성 또는 번역의 효율을 조정하기 위해 화학적 또는 효소적으로 변형될 수 있다.
용어 "프로브"는 특이적으로 의도되는 표적 분자, 예를 들어 본 발명의 마커에 선택적으로 결합할 수 있는 임의의 분자를 지칭한다. 프로브는 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 합성되거나, 적절한 생물학적 제제로부터 유래될 수 있다. 표적 분자의 검출을 위해, 프로브는 본원에 기재된 바와 같이 표지화되도록 특이적으로 설계될 수 있다. 프로브로서 이용될 수 있는 분자의 예는 RNA, DNA, 단백질, 항체 및 유기 단량체를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
용어 "프로모터"는 폴리뉴클레오티드 서열의 특이적 전사를 개시하는데 필요한, 세포의 합성 기구 또는 도입된 합성 기구에 의해 인식되는 DNA 서열을 지칭한다.
용어 "프로모터/조절 서열"은 프로모터/조절 서열에 작동가능하게 연결된 유전자 생성물의 발현을 위해 필요한 핵산 서열을 지칭한다. 일부 경우에, 이 서열은 코어 프로모터 서열일 수 있고, 다른 예에서 이 서열은 또한 인핸서 서열, 및 유전자 생성물의 발현을 위해 필요한 다른 조절 요소를 포함할 수 있다. 프로모터/조절 서열은 예를 들어 조직 특이적 방식으로 유전자 생성물을 발현하는 것일 수 있다.
본원에 사용된 용어 "예방"은 질환 또는 질환 상태의 방지 또는 보호적 치료를 의미한다.
범위: 본 개시내용에 걸쳐, 본 발명의 다양한 측면은 범위 포맷으로 제시될 수 있다. 범위 포맷의 기재는 단지 편의 및 간결함을 위한 것임을 이해하여야 하고, 본 발명의 범주에 대한 불변의 제한으로서 해석되지 않아야 한다. 따라서, 범위의 기재는 구체적으로 개시된 모든 가능한 하위범위 뿐만 아니라 그러한 범위 내의 개별 수치 값을 갖는 것으로 간주되어야 한다. 예를 들어, 범위, 예컨대 1 내지 6의 기재는 구체적으로 개시된 하위범위, 예컨대 1 내지 3, 1 내지 4, 1 내지 5, 2 내지 4, 2 내지 6, 3 내지 6 등, 뿐만 아니라 그러한 범위 내의 개별 숫자, 예를 들어 1, 2, 2.7, 3, 4, 5, 5.3, 및 6을 갖는 것으로 간주되어야 한다. 또 다른 예로서, 범위, 예컨대 95-99% 동일성은 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일성을 갖는 어떤 것을 포함하고, 하위범위, 예컨대 96-99%, 96-98%, 96-97%, 97-99%, 97-98% 및 98-99% 동일성을 포함한다. 이것은 범위의 폭에 상관없이 적용된다.
용어 "재조합 항체"는 재조합 DNA 기술을 사용하여 생성된 항체, 예컨대 예를 들어 박테리오파지 또는 효모 발현 시스템에 의해 발현된 항체를 지칭한다. 상기 용어는 또한 항체를 코딩하는 DNA 분자의 합성에 의해 생성된 항체를 의미하는 것으로 해석되어야 하고, DNA 분자는 항체 단백질, 또는 항체를 특정하는 아미노산 서열을 발현하며, 여기서 DNA 또는 아미노산 서열은 관련 기술분야에서 이용가능하고 널리 공지된 재조합 DNA 또는 아미노산 서열 기술을 사용하여 수득된다.
본원에 사용된 "불응성"은 치료에 반응하지 않는 질환, 예를 들어 암을 지칭한다. 실시양태에서, 불응성 암은 치료의 시작 전 또는 시작 시 치료에 저항성일 수 있다. 다른 실시양태에서, 불응성 암은 치료 동안 저항성이 될 수 있다. 불응성 암은 또한 저항성 암으로도 불린다.
실시양태에서, 참조 또는 대조군 수준 또는 활성은 대상체, 예를 들어 대상체에 대한 기준선 또는 이전 값 (예를 들어, CAR-발현 세포에 의한 치료 전); 상이한 시간 간격에서의 대상체; 암 환자 집단에 대한 평균 또는 중앙 값; 건강한 대조군; 또는 건강한 대상체 집단 (예를 들어, 대조군) 중 1종 이상으로부터 수득된 샘플에서의 수준 및/또는 활성이다.
"샘플," "조직 샘플," "환자 샘플," "환자 세포 또는 조직 샘플" 또는 "시편"은 각각 대상체 또는 환자의 조직 또는 체액으로부터 수득된 생물학적 샘플을 지칭한다. 조직 샘플의 공급원은 신선한, 동결된 및/또는 보존된 기관, 조직 샘플, 생검, 또는 흡인물로부터의 고형 조직; 혈액 또는 임의의 혈액 성분 (예를 들어, 혈청, 혈장); 체액, 예컨대 소변, 뇌 척수액, 전혈, 혈장 및 혈청일 수 있다. 샘플은 비-세포성 분획 (예를 들어, 소변, 혈장, 혈청, 또는 다른 비-세포성 체액)을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 샘플은 소변 샘플이다. 다른 실시양태에서, 샘플이 개체로부터 수득되는 체액은 혈액 (예를 들어, 전혈)을 포함한다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체로부터 수득된 전혈 샘플이다. 특정 실시양태에서, 혈액은 혈장 또는 혈청을 수득하기 위해 추가로 가공될 수 있다. 한 실시양태에서, 샘플은 대상체의 혈액으로부터 수득된 분리반출술 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물이다. 또 다른 실시양태에서, 샘플은 조직, 세포 (예를 들어, 말초 혈액 단핵 세포 (PBMC))를 함유한다. 예를 들어, 샘플은 특히 미세 바늘 생검 샘플, 보관 샘플 (예를 들어, 공지된 진단 및/또는 치료 이력을 갖는 보관된 샘플), 조직학적 절편 (예를 들어 장기간 저장 후의, 예를 들어 동결 또는 포르말린-고정 절편)일 수 있다. 용어 샘플은 샘플로부터 정제 또는 가공된 폴리펩티드, 및 핵산 (예를 들어, 게놈 DNA, cDNA, RNA)을 포함한, 생물학적 샘플로부터 수득 및/또는 유래된 임의의 물질을 포함한다. 샘플의 정제 및/또는 가공은 추출, 농축, 항체 단리, 분류, 농축, 고정, 시약의 첨가 등 중 1종 이상을 수반할 수 있다. 샘플은 천연에서 조직과 자연적으로 혼합되지 않는 화합물, 예컨대 보존제, 항응고제, 완충제, 고정제, 영양소, 항생제 등을 함유할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "생성물" 또는 "제조된 생성물"은 유전자 조작된 세포 (예를 들어, 면역 이펙터 세포), 예를 들어 복수개의 세포가 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR을 발현하도록 조작된 세포의 집단을 포함하는 제조된 조성물을 지칭한다. 제조된 생성물은 임의의 유전자 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된 유전자 조작된 면역 이펙터 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물일 수 있다. 한 실시양태에서, CAR을 발현하도록 조작된 세포 (예를 들어, 면역 이펙터 세포)는 활성화된 동결보존된 확장된 세포 집단 (예를 들어, 확장된 면역 이펙터 세포 집단)으로부터 수득될 수 있다.
용어 "신호전달 도메인"은 정보를 세포 내로 전달하여 제2 메신저를 생성하거나 또는 이러한 메신저에 반응하여 이펙터로서 기능함으로써 규정된 신호전달 경로를 통해 세포 활성을 조절하는 작용을 하는 단백질의 기능적 부분을 지칭한다.
대상체 내 바이오마커, 예를 들어 유전자 생성물의 발현 (예를 들어, 본원에 기재된 1종 이상의 바이오마커)의 양은, 마커의 양이 양을 평가하기 위해 사용된 검정의 표준 오차보다 더 큰 양만큼 또는 그러한 양의 적어도 2, 3, 4, 5, 10배 또는 그 초과로 정상 수준보다 각각 더 크거나 작은 경우에, 마커의 정상 양보다 "유의하게" 더 높거나 더 낮다. 대안적으로, 대상체 내 마커의 양은, 양이 마커의 정상 양보다 각각 적어도 약 1.5, 2, 적어도 약 3, 적어도 약 4, 또는 적어도 약 5배 더 높거나 낮은 경우에, 정상 양보다 "유의하게" 더 높거나 낮은 것으로 간주될 수 있다.
용어 "특이적으로 결합한다"는 항체 또는 리간드가 샘플 내에 존재하는 동족 결합 파트너 단백질을 인식하고 이와 결합하지만, 항체 또는 리간드가 샘플 내 다른 분자는 실질적으로 인식하거나 결합하지 않는 것을 지칭한다.
용어 "자극"은 자극 분자 (예를 들어, TCR/CD3 복합체)가 그의 동족 리간드와 결합함으로써 신호 전달 사건, 예컨대 비제한적으로, TCR/CD3 복합체를 통한 신호 전달을 매개하는 것에 의해 유도되는 1차 반응을 지칭한다. 자극은 특정 분자의 변경된 발현, 예컨대 TGF-β의 하향조절, 및/또는 세포골격 구조의 재조직화 등을 매개할 수 있다.
용어 "자극 분자"는 T 세포 신호전달 경로의 적어도 일부 측면에 대해 자극 방식으로 TCR 복합체의 1차 활성화를 조절하는 1차 세포질 신호전달 서열(들)을 제공하는 T 세포에 의해 발현되는 분자를 지칭한다. 한 측면에서, 1차 신호는 예를 들어 펩티드로 로딩된 MHC 분자와 TCR/CD3 복합체의 결합에 의해 개시되고, 이것은 증식, 활성화, 분화 등을 포함하나 이에 제한되지는 않는 T 세포 반응의 매개로 이어진다. 자극 방식으로 작용하는 1차 세포질 신호전달 서열 ("1차 신호전달 도메인"으로도 지칭됨)은 면역수용체 티로신-기반 활성화 모티프 또는 ITAM으로 공지된 신호전달 모티프를 함유할 수 있다. 본 발명에서 특히 유용한 세포질 신호전달 서열을 함유하는 ITAM의 예는 CD3 제타, 통상적인 FcR 감마 (FCER1G), Fc 감마 RIIa, FcR 베타 (Fc 엡실론 R1b), CD3 감마, CD3 델타, CD3 엡실론, CD79a, CD79b, DAP10, 및 DAP12로부터 유래된 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 특정 CAR에서, 본 발명의 임의의 1종 이상의 CAR 내의 세포내 신호전달 도메인은 세포내 신호전달 서열, 예를 들어 CD3-제타의 1차 신호전달 서열을 포함한다. 본 발명의 특정 CAR에서, CD3-제타의 1차 신호전달 서열은 서열식별번호: 18로서 제공된 서열 (돌연변이체 CD3 제타), 또는 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기이다. 본 발명의 특정 CAR에서, CD3-제타의 1차 신호전달 서열은 서열식별번호: 20에 제공된 바와 같은 서열 (야생형 인간 CD3 제타), 또는 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기이다.
용어 "대상체"는 면역 반응이 도출될 수 있는 살아있는 유기체 (예를 들어, 포유동물, 인간)를 포함하는 것으로 의도된다. 한 실시양태에서, 대상체는 포유동물이다. 한 실시양태에서, 대상체는 인간이다. 한 실시양태에서, 대상체는 환자이다.
본원에 사용된 용어 "치료"는 치료법을 의미한다. 치료 효과는 질환 상태의 감소, 억제, 완화, 또는 근절에 의해 수득된다.
용어 "형질감염된" 또는 "형질전환된" 또는 "형질도입된"은 외인성 핵산이 숙주 세포 내로 전달되거나 도입되는 과정을 지칭한다. "형질감염된" 또는 "형질전환된" 또는 "형질도입된" 세포는 외인성 핵산으로 형질감염된, 형질전환된 또는 형질도입된 바 있는 세포이다. 세포는 1차 대상체 세포 및 그의 자손을 포함한다.
본원에 사용된 "일시적"은 수시간, 수일 또는 수주의 기간 동안의 비-통합된 트랜스진의 발현을 지칭하고, 여기서 발현 기간은 게놈 내로 통합되거나 숙주 세포 내의 안정한 플라스미드 레플리콘 내에 함유된 경우에 유전자의 발현을 위한 시간 미만이다.
용어 "막횡단 도메인"은 형질 막에 걸쳐있는 폴리펩티드를 지칭한다. 한 실시양태에서, 이는 세포외 서열, 예를 들어 스위치 도메인, 세포외 인식 요소, 예를 들어 항원 결합 도메인, 억제 대향 리간드 결합 도메인 또는 공동자극 ECD 도메인을 세포내 서열에, 예를 들어 스위치 도메인 또는 세포내 신호전달 도메인에 연결한다. 막횡단 도메인은 막횡단 영역에 인접한 1개 이상의 추가의 아미노산, 예를 들어 막횡단 도메인이 유래된 단백질의 세포외 영역과 회합된 1개 이상의 아미노산 (예를 들어, 세포외 영역의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개, 최대 15개의 아미노산) 및/또는 막횡단 도메인이 유래된 단백질의 세포내 영역과 회합된 1개 이상의 추가의 아미노산 (예를 들어, 세포내 영역의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개, 최대 15개의 아미노산)을 포함할 수 있다. 막횡단 도메인의 예가 본원에 개시되어 있다.
본원에 사용된 용어 "치료하다", "치료" 및 "치료하는"은 1종 이상의 요법 (예를 들어, 1종 이상의 치료제, 예컨대 본 발명의 CAR)의 투여로부터 생성된 증식성 장애의 진행, 중증도 및/또는 지속기간의 감소 또는 호전, 또는 증식성 장애의 1종 이상의 증상 (예를 들어, 1종 이상의 식별식별가능한 증상)의 호전을 지칭한다. 구체적 실시양태에서, 용어 "치료하다", "치료" 및 "치료하는"은 환자에 의해 반드시 식별가능하지 않을 수 있는 증식성 장애의 적어도 1종의 측정가능한 물리적 파라미터, 예컨대 종양의 성장의 호전을 지칭한다. 다른 실시양태에서, 용어 "치료하다", "치료" 및 "치료하는"은, 예를 들어 식별가능한 증상의 안정화에 의해 물리적으로, 예를 들어 물리적 파라미터의 안정화에 의해 생리학적으로, 또는 둘 다로의 증식성 장애의 진행의 억제를 지칭한다. 다른 실시양태에서, 용어 "치료하다", "치료" 및 "치료하는"은 종양 크기 또는 암성 세포 카운트의 감소 또는 안정화를 지칭한다.
생성물 (예를 들어, 본원에 제시된 마커)의 "과소발현" 또는 "유의하게 보다 낮은 수준의 발현"은 발현을 평가하는데 사용된 검정의 표준 오차보다 더 큰, 예를 들어 대조군 샘플 내 유전자의 발현 수준 또는 여러 대조군 샘플 내 유전자 생성물의 평균 발현 수준보다 적어도 1.5, 2, 적어도 3, 적어도 4, 적어도 5, 또는 적어도 10배 또는 그 초과 미만인 시험 샘플 내 발현 수준을 지칭한다.
용어 "이종"은 상이한 종의 동물로부터 유래된 이식편을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "어린 T 세포" 또는 "보다 어린 T 세포"는 덜 분화된 표현형을 포함하는 면역 이펙터 세포, 예를 들어 보다 어린 세포, 예를 들어 어린 T 세포를 지칭한다. 일부 실시양태에서, 보다 어린 T 세포는 나이브 T 세포 (TN)일 수 있다. 일부 실시양태에서, 어린 T 세포는 CD62L의 발현, 및 CD25, CD44, 또는 CD45RO 이소형의 부재를 특징으로 할 수 있다. 일부 실시양태에서, 보다 어린 T 세포는 기억 줄기 세포 (TSCM)일 수 있다. 일부 실시양태에서, 보다 어린 T 세포는 중심 기억 T 세포 (TCM)일 수 있다. TN, TSCM 및 TCM과 연관된 표현형 마커는, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 문헌 [Maus, M. et al. (2014) Annu. Rev. Immunol. 32:189-225 (예를 들어 도 3 참조)]에 개시되어 있다. TN의 예시적인 표현형은 하기: CD45RA+, CD45RO-, CD62L고, CCR7고, CD95-, CD122-, CD27고, CD28+, CD57-, KLRG-1-, 또는 긴 텔로미어 길이 중 1종 이상 (또는 모두) (또는 상기 TN 마커 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9종, 또는 모두의 임의의 조합)를 포함한다. TSCM의 예시적인 표현형은 하기: CD45RA+, CD45RO-, CD62L고, CCR7고, CD95+, CD122+, CD27고, CD28고, CD57-, KLRG-1-, 또는 긴 텔로미어 길이 중 1종 이상 (또는 모두) (또는 상기 TSCM 마커 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9종, 또는 모두의 임의의 조합)을 포함한다. TCM의 예시적인 표현형은 하기: CD45RA-, CD45RO고, CD62L고, CCR7+, CD95+, CD122고, CD27+, CD28고, CD57-, KLRG-1-/+, 또는 긴/중간 텔로미어 길이 중 1종 이상 (또는 모두) (또는 상기 TCM 마커 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9종, 또는 모두의 임의의 조합)을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "보다 성숙한 T 세포"는 보다 소진된 표현형을 포함하는 면역 이펙터 세포를 지칭한다. 일부 실시양태에서, 보다 성숙한 T 세포는 이펙터 기억 T 세포 (TEM)일 수 있다. 다른 실시양태에서, 보다 성숙한 T 세포는 이펙터 T 세포 (TEFF)일 수 있다. 다른 실시양태에서, 보다 성숙한 T 세포는 소진된 표현형을 갖는다. TEM, TEFF 및 소진된 T 세포와 연관된 표현형 마커는, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 문헌 [Maus, M. et al. (2014) Annu. Rev. Immunol. 32:189-225 (예를 들어 도 3 참조)]에 개시되어 있다. TEM의 예시적인 표현형은 하기: CD45RA-/+, CD45RO고, CD62L-, CCR7-, CD95-, CD122고, CD27-/+, CD28-/+, CD57저, KLRG-1+, 또는 중간 텔로미어 길이 중 1종 이상 (또는 모두) (또는 상기 TEM 마커 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9종, 또는 모두의 임의의 조합)을 포함한다. TEFF의 예시적인 표현형은 하기: CD45RA-/+, CD45RO+, CD62L-, CCR7-, CD95고, CD122 -/+, CD27-, CD28-, CD57+, KLRG-1고, 또는 짧은/중간 텔로미어 길이 1종 이상 (또는 모두) (또는 상기 TEFF 마커 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9종, 또는 모두의 임의의 조합)을 포함한다. 소진된 T 세포 표현형의 예시적인 표현형은 하기: CD45RA-/+, CD45RO+, CD62L-, CCR7-, CD95고, CD122저, CD27-, CD28-, CD57고, KLRG-1고, 또는 짧은 텔로미어 길이 1종 이상 (또는 모두) (또는 상기 마커 중 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9종, 또는 모두의 임의의 조합)을 포함한다.
용어 "제타" 또는 대안적으로 "제타 쇄", "CD3-제타" 또는 "TCR-제타"는 진뱅크 수탁 번호 BAG36664.1로서 제공된 단백질 또는 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기로서 정의되고, "제타 자극 도메인" 또는 대안적으로 "CD3-제타 자극 도메인" 또는 "TCR-제타 자극 도메인"은 T 세포 활성화를 위해 필요한 초기 신호를 기능적으로 전달하기에 충분한 제타 쇄의 세포질 도메인으로부터의 아미노산 잔기로서 정의된다. 한 측면에서, 제타의 세포질 도메인은 진뱅크 수탁 번호 BAG36664.1의 잔기 52 내지 164, 또는 그의 기능적 오르토로그인 비-인간 종, 예를 들어 마우스, 설치류, 원숭이, 유인원 등으로부터의 동등한 잔기를 포함한다. 한 측면에서, "제타 자극 도메인" 또는 "CD3-제타 자극 도메인"은 서열식별번호: 18로서 제공된 서열이다. 한 측면에서, "제타 자극 도메인" 또는 "CD3-제타 자극 도메인"은 서열식별번호: 20으로서 제공된 서열이다.
본 발명의 다양한 측면은 하기에서 추가로 상세하게 기재된다. 추가의 정의는 명세서 전체에 걸쳐 제시된다.
특정 실시양태의 상세한 설명
암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 만성 림프구성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프모구성 백혈병 (ALL))을 갖는 대상체에서 요법에 대한 반응을 예측하는 바이오마커가 본원에 제공된다.
한 측면에서, CLL 및 ALL을 갖는 대상체에서 CAR을 발현하는 세포, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포, 예컨대 예를 들어 CTL019)에 대한 반응을 예측하는 바이오마커가 본원에 제공된다.
암을 갖거나 갖는 것으로 의심되는 환자로부터의 샘플에서 특정 바이오마커의 검출에 기초하여 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 진단하고 치료를 모니터링하는 방법이 제공된다. 또한, 1종 이상의 이러한 바이오마커의 발현을 사용하여 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법에 바람직하게 반응하는 대상체 (예를 들어, "완전 반응자" 또는 "CR")를 CAR-발현 세포 요법에 반응하지 않는 대상체 (예를 들어, "비-반응자" 또는 "NR") 및 CAR-발현 세포 요법에 대해 부분 반응을 갖는 대상체 (예를 들어, "부분 반응자" 또는 "PR")로부터 구별할 수 있다.
질환 진행의 평가 및 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응의 예측을 위한 바이오마커의 사용
한 실시양태에서, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20종 또는 그 초과의 유전자 및/또는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 서명은 본 개시내용의 방법과 함께 사용되어 질환 진행 값을 획득할 수 있다. 질환 진행 값은, 예를 들어 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는데 있어서 요법의 유효성을 평가하는데 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및/또는 KLRG1 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20종 또는 그 초과의 유전자 및/또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명은 대상체를 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 완전 반응자, 부분 반응자, 또는 비-반응자로서 분류하기 위해 사용된다. 한 실시양태에서, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및/또는 KLRG1 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20종 또는 그 초과의 유전자, 및/또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명은 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 대상체의 반응성을 예측하기 위해 사용된다.
대상체
본원에 개시된 임의의 방법 및 키트의 경우에, 치료되는 대상체 또는 값이 수득되는 대상체는 임의의 치료 병기의 암을 갖거나 가질 위험이 있는 대상체이다. 예시적인 암은 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물, 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 암은 혈액암이다. 한 실시양태에서, 암은 ALL이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 CLL이다. 한 실시양태에서, 암은 CD19 발현과 연관된다.
한 실시양태에서, 대상체는 추가의 요법의 사전치료를 제공받은 바 있고, 예를 들어 대상체는 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인된 후 추가의 요법으로 사전치료된 바 있다. 한 실시양태에서, 대상체는 mTOR 억제제를 사용한 사전치료를 제공받는다. 한 실시양태에서, mTOR 억제제는 본원에 기재된 용량 또는 투여 스케줄로 투여된다. 한 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의한 치료 전에 대상체에게 주어진다. 한 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제, 예를 들어 알로스테릭 억제제, 예를 들어 RAD001, 또는 촉매 억제제의 투여는 본원에 기재된 CAR 발현 세포, 예를 들어 T 세포의 투여 전에 개시된다. 한 실시양태에서, CAR 세포는 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 수준, 또는 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포/ PD1 양성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 비가 적어도 일시적으로 증가되도록 mTOR 억제제의 충분한 시간 또는 충분한 투여 후에 투여된다. 한 실시양태에서, CAR을 발현하도록 조작될 세포, 예를 들어 T 세포는 대상체 내의 또는 대상체로부터 수거된 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 수준, 또는 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포/ PD1 양성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 비가 적어도 일시적으로 증가되도록 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 충분한 시간 또는 충분한 투여 후에 투여된다.
한 실시양태에서, 대상체는 체크포인트 억제제, 예를 들어, 본원에 기재된 체크포인트 억제제에 의한 사전치료를 제공받은 바 있다. 억제 분자, 예를 들어 체크포인트 분자의 예는 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)을 포함한다. 실시양태에서, 억제 핵산, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 예를 들어 억제 핵산, 예를 들어 dsRNA, 예를 들어 siRNA 또는 shRNA; 또는 예를 들어 억제 단백질 또는 시스템, 예를 들어 클러스터링된 규칙적 간격의 짧은 회문식 반복부 (CRISPR) 전사-활성화제 유사 이펙터 뉴클레아제 (TALEN), 또는 아연 핑거 엔도뉴클레아제 (ZFN)를 사용하여 CAR-발현 세포에서 T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제할 수 있다. 한 실시양태에서, 작용제는 shRNA, 예를 들어 본원에 기재된 shRNA이다. 한 실시양태에서, 체크포인트 분자의 억제제는 예를 들어 체크포인트 분자에 결합하는 항체 또는 항체 단편일 수 있다. 예를 들어, 작용제는 PD1, PD-L1, PD-L2 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같음) 또는 CTLA4 (예를 들어, 이필리무맙 (MDX-010 및 MDX-101로도 지칭됨, 및 예르보이(Yervoy)?로서 시판됨; 브리스톨-마이어스 스큅(Bristol-Myers Squibb)); 트레멜리무맙 (화이자(Pfizer)로부터 이용가능한 IgG2 모노클로날 항체, 이전에 티실리무맙, CP-675,206으로서 공지됨))에 결합하는 항체 또는 항체 단편일 수 있다. 한 실시양태에서, 작용제는 TIM3에 결합하는, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 항체 또는 항체 단편이다. 한 실시양태에서, 작용제는 LAG3에 결합하는, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 항체 또는 항체 단편이다. 한 실시양태에서, 작용제는 CEACAM에 결합하는, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 항체 또는 항체 단편이다.
한 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)과 조합된 추가의 요법을 제공받는다. 한 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 요법과 조합된 mTOR 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 mTOR 억제제를 제공받는다. 한 실시양태에서, mTOR 억제제는 본원에 기재된 용량 및/또는 투여 스케줄로 투여된다. 한 실시양태에서, 대상체는 CAR-발현 세포 요법과 조합된 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제를 제공받는다. 한 실시양태에서, 체크포인트 억제제는 본원에 기재된 용량 및/또는 투여 스케줄로 투여된다. 한 실시양태에서, 대상체는 키나제 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 키나제 억제제를 제공받는다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 본원에 기재된 용량 및/또는 투여 스케줄로 투여된다.
한 실시양태에서, 대상체는 비-반응자로서 확인된 바 있고, 대상체는 CAR-발현 세포 요법 이외의 요법, 예를 들어 특정한 암 유형에 대한 표준 관리 요법을 제공받는다. 한 실시양태에서, 대상체는 항-CD20 항체, 또는 그의 기능적 단편 (예를 들어, 오파투무맙, 리툭시맙, 오비누투주맙), 항-CD52 항체 또는 그의 기능적 단편 (예를 들어, 알렘투주맙), 알킬화제 (예를 들어, 질소 머스타드 알킬화제, 예컨대 예를 들어 벤다무스틴 HC1, 클로람부실 시클로포스파미드), 키나제 억제제 (예를 들어, 본원에 기재된 키나제 억제제, 예컨대 예를 들어 본원에 기재된 BTK 억제제 또는 본원에 기재된 포스포이노시티드-3 키나제 억제제) 중 1종 이상을 제공받는다. 한 실시양태에서, 대상체는 줄기 세포 이식을 제공받는다.
바이오마커 평가
CTL019 바이오마커의 분석
CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 대상체의 반응 및 암 질환 진행 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)과 상관된 유전자 생성물의 발현 및/또는 활성의 수준의 분석은 신규 CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명의 확인으로 이어진 바 있다. 예를 들어, 본 발명은 CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명을 포함하는 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD 122, CD62L, 및 KLRG1로부터의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 100개 또는 그 초과의 유전자의 발현 수준의 평가 방법을 제공한다.
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및/또는 KLRG1은 부분 반응자 및 비-반응자와 비교하여 완전 반응자에 의해 차등 발현되는 유전자 (예를 들어, 단백질 바이오마커)를 열거한다.
일부 실시양태에서, 본 개시내용의 방법은 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 의한 치료에 대한 대상체의 반응성을 결정하는데 사용될 수 있고, 여기서 대상체 샘플에서 참조, 예를 들어 암 환자 집단 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)에 대한 중앙 값, 건강한, 암-부재 대상체의 집단에 대한 중앙 값, 비-반응자 또는 부분 반응자의 집단에 대한 중앙 값에 비해 본원에 개시된 마커의 양, 예를 들어 발현 및/또는 활성에서의 통계적으로 유의한 차이는 질환이 CAR-발현 세포 요법에 더 잘 반응할 가능성이다.
한 실시양태에서, 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체를 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 포함하는 치료에 반응할 증가된 또는 감소된 가능성을 갖는 것으로서 확인하는 방법 또는 확인을 위한 검정을 제공하며, 상기 방법은
(1) 대상체로부터 샘플을 획득하는 단계;
(2) 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15종 또는 그 초과)의 수준을 결정하는 단계; 및
(3) 1종 이상의 마커의 결정된 수준을 참조 수준과 비교하는 단계이며; 여기서 참조 수준에 비해 결정된 수준에서의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응성을 예측하는 것인 단계; 및
(4) 대상체를 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자로서 확인하는 단계
를 포함한다.
한 실시양태에서, 샘플은 혈액, 혈장 또는 혈청 샘플이다. 한 실시양태에서, 샘플은 분리반출술 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된 T 세포이다. 한 실시양태에서, 샘플은 제조된 생성물 샘플, 예를 들어 대상체의 혈액으로부터 수득된 유전자 조작된 T 세포, 예를 들어 제조된 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물이다.
한 실시양태에서, 개시내용은 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물, 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증을 포함하나 이에 제한되지는 않는 암을 갖는 대상체를 확인하는 방법 또는 확인을 위한 검정을 제공한다. 한 실시양태에서, 암은 혈액암이다. 한 실시양태에서, 암은 ALL이다. 또 다른 실시양태에서, 암은 CLL이다. 한 실시양태에서, 암은 CD19 발현과 연관된다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 요법은 본원에 기재된 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 CTL019를 포함한다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 요법은 본원에 기재된 CAR-발현 세포 요법, 예를 들어 CTL019로 이루어진다.
한 실시양태에서, 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체를 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 포함하는 치료에 반응할 증가된 또는 감소된 가능성을 갖는 것으로서 확인하는 방법 또는 확인을 위한 검정을 제공하며, 상기 방법은
(1) 대상체로부터 샘플을 획득하는 단계;
(2) 샘플의 유전자 서명을 결정하는 단계; 및
(3) 결정된 유전자 서명을 참조 유전자 서명과 비교하는 단계이며; 여기서 예를 들어 미리 결정된 값과 비교하여 결정된 유전자 서명에서 마커 중 1종 이상의 발현 수준에서의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응성을 예측하는 것인 단계
를 포함한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 CAR을 발현하는 세포 (예를 들어 CD19 CAR을 발현하는 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)를 포함하는 치료에 대한 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체의 반응성을 결정하는 방법 또는 결정을 위한 검정을 제공하며, 상기 방법은
치료 전에 수득된 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7 A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 수준을 결정하는 단계이며;
여기서 미리 결정된 값에 비해 샘플에서 1종 이상의 마커의 발현 수준에서의 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포에 대한 증가된 반응성을 나타내는 것인 단계
를 포함한다.
본원에 제공된 방법은 치료 (예를 들어, 사전-요법)의 개시 전에 또는 치료 요법의 초기에 이러한 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 반응할 가능성이 있는 대상체를 확인하는데 특히 유용하다. 일부 실시양태에서, 바이오마커의 발현 또는 활성은 대상체에서 요법 개시의 적어도 2주, 적어도 1개월, 적어도 3개월, 적어도 6개월, 또는 적어도 1년 전에 측정된다. 일부 실시양태에서, 바이오마커의 발현 또는 활성은 요법 개시의 6개월 미만 전에 측정된다. 따라서, 일부 실시양태에서, 바이오마커의 발현 또는 활성은 요법의 개시 전 6개월, 5개월, 4개월, 3개월, 2개월, 1개월, 2주, 1주, 6일, 5일, 4일, 3일, 2일, 또는 1일 내에 측정된다. 다른 실시양태에서, 바이오마커의 발현 또는 활성은 요법의 개시 후 (예를 들어, 1개월, 2개월, 3개월, 3.5개월, 4개월, 4.5개월, 5개월, 5.5개월, 6개월)에 결정된다.
한 실시양태에서, 본 발명은 하기 중 1종 이상:
1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50종 또는 그 초과)의 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명
의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 상태 값을 획득하여 대상체를 평가하는 단계를 포함하는, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체를 평가하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50종 또는 그 초과)의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 상태 값을 획득하여 대상체를 평가하는 단계를 포함하는, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체를 평가하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 하기:
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명
중 1종 이상의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 상태 값을 획득하여,
대상체에서 CAR 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 단계
를 포함하는, 암을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50종 또는 그 초과)의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 상태 값을 획득하여, 대상체에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 단계를 포함하는, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 반응자 상태 값은 유전자 서명 및 바이오마커의 조합의 척도를 포함한다.
한 실시양태에서, 반응자 상태 값은 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 및 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 및 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 조합의 척도를 포함한다.
한 실시양태에서, 반응자 상태 값은 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명, 및 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 조합의 척도를 포함한다.
한 실시양태에서, 반응자 상태 값은 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B에 열거된 1종 이상의 바이오마커, 및 CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 조합의 척도를 포함한다.
한 실시양태에서, 반응자 상태 값은 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B에 열거된 1종 이상의 바이오마커, 및 CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 조합의 척도를 포함한다.
한 실시양태에서, CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명은 CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명을 포함하는 적어도 5, 6, 7, 8, 9 또는 10종의 유전자의 발현에 대한 값을 포함한다.
한 실시양태에서, 유전자의 발현에 대한 값은 전사 파라미터에 대한 값, 예를 들어 유전자에 의해 코딩된 mRNA의 수준을 포함한다.
한 실시양태에서, 단백질의 발현에 대한 값은 번역 파라미터에 대한 값, 예를 들어 단백질의 수준을 포함한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 대상체로부터 샘플을 수득하는 것을 추가로 포함하며, 여기서 샘플은 세포 또는 조직 분획을 포함한다. 한 실시양태에서, 세포 분획은 혈액을 포함한다.
한 실시양태에서, 바이오마커 및/또는 유전자 서명의 척도는 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)의 과정 전에, 동시에, 또는 그 동안 획득된다.
한 실시양태에서, 바이오마커 및/또는 유전자 서명의 척도는 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)의 개시의 6개월, 5개월, 4개월, 3개월, 2개월, 1개월, 2주, 1주, 6일, 5일, 4일, 3일, 2일 미만 전에 획득된다.
본원에 기재된 방법은 또한 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 치료, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 대상체의 양성 반응을 모니터링하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 방법은 요법에 대한 내성의 초기 검출을 위해 또는 대상체에서 질환이 진행될지 여부를 예측하기 위해 유용하다. 이러한 실시양태에서, 바이오마커의 발현 또는 활성은 예를 들어, 적어도 매주, 적어도 2주마다, 적어도 매월, 적어도 2개월마다, 적어도 3개월마다, 적어도 4개월마다, 적어도 5개월마다, 적어도 6개월마다, 적어도 7개월마다, 적어도 8개월마다, 적어도 9개월마다, 적어도 10개월마다, 적어도 11개월마다, 적어도 매년, 적어도 18개월마다, 적어도 2년마다, 적어도 3년마다, 적어도 5년마다 또는 그 초과마다 결정된다. 또한, 바이오마커의 발현 또는 활성은 불규칙적인 간격으로 검출되고, 예를 들어 바이오마커는 대상체에서 치료 3개월째, 치료 6개월째, 및 치료 7개월째에 검출될 수 있는 것으로 고려된다. 따라서, 일부 실시양태에서, 바이오마커의 발현 또는 활성은 대상체의 치료를 모니터링하는 숙련된 의사에 의해 필요한 것으로 여겨질 때 결정된다.
본원에 기재된 방법은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 임의의 대상체를 치료하는데 사용될 수 있다. 한 측면에서, 본 발명은 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 치료하는 방법에 관한 것이다.
한 실시양태에서, 개시내용은 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 암을 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 본 발명은 ALL을 치료하는 방법을 제공한다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 CLL을 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 본 발명은 CD19 발현과 연관된 암을 치료하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 대상체가 참조 수준에 비해 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 발현 수준에서 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이를 갖는 것으로서 확인된 경우에, 대상체에게 CAR을 발현하는 세포, 예를 들어 CAR T 세포, 예를 들어 CD19 CAR T 세포, 예를 들어 CTL019 생성물을 투여하여 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 것을 포함한다.
상기 논의된 바와 같이, 개시된 방법에 의해 치료가능한 암의 예는 CD19의 발현과 연관된 암이다. 한 측면에서, CD19의 발현과 연관된 암은 혈액암이다. 한 측면에서, 혈액암은 백혈병 또는 림프종이다. 한 측면에서, CD19의 발현과 연관된 암은 예를 들어 B-세포 급성 림프구성 백혈병 ("B-ALL"), T-세포 급성 림프구성 백혈병 ("T-ALL"), 급성 림프구성 백혈병 (ALL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 예를 들어 1종 이상의 급성 백혈병; 예를 들어 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 1종 이상의 만성 백혈병을 포함하나 이에 제한되지는 않는 암 및 악성종양을 포함한다. CD19의 발현과 연관된 추가의 암 또는 혈액 상태는 예를 들어 B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물, 발덴스트롬 마크로글로불린혈증, 및 골수 혈액 세포의 비유효 생산 (또는 이형성증)에 의해 통합된 혈액 상태의 다양한 집합인 "전백혈병" 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, CD19 발현과 연관된 질환은 예를 들어 CD19의 발현과 연관된 비정형 및/또는 비-전형적 암, 악성종양, 전암성 상태 또는 증식성 질환을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 개시내용은
참조 수준에 비해 대상체로부터의 샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50종 또는 그 초과)의 마커의 수준을 비교함으로써 대상체가 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 반응할 증가된 가능성을 갖는지 여부를 결정하는 단계이며, 여기서 참조 수준에 비해 1종 이상의 마커 유전자의 발현 수준에서의 통계적으로 유의한 차이는 반응할 증가된 가능성을 나타내는 것인 단계; 및
대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 단계
를 포함하는, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체를 치료하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은
대상체로부터 샘플을 수득하는 단계;
샘플에서 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상의 마커의 수준을 결정하는 단계;
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상의 마커의 결정된 수준을 참조 수준과 비교하는 단계; 및
대상체가 샘플에서 참조 수준에 비해 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1의 1종 이상의 마커의 결정된 수준에서 통계적으로 유의한 차이를 갖는 것으로서 확인된 경우에 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 투여하는 단계
를 포함하는, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체를 치료하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은
하기:
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 상태 값을 획득하는 단계, 및
반응자 상태의 결정에 반응하여,
대상체를 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인하는 것;
CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 투여하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 용량을 선택 또는 변경하는 것;
CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과를 선택 또는 변경하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제를 투여하는 것;
비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 요법을 투여하는 것;
예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 나이브 T 세포를 풍부화하는 것; 또는 예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에 대해 대체 요법을 선택하는 것; 또는
대체 요법, 예를 들어 본원에 기재된 대체 요법, 예를 들어 암에 대한 표준 관리 요법을 선택하는 것
중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과를 수행하여 대상체에서 암을 치료하는 단계
를 포함하는, 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 하기: 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 척도를 포함하는 대상체에 대한 반응자 상태 값을 획득하는 단계, 및 반응자 상태의 결정에 반응하여, 대상체를 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인하는 것; CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 투여하는 것; CAR-발현 세포 요법의 용량을 선택 또는 변경하는 것; CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과를 선택 또는 변경하는 것; 예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제를 투여하는 것; 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 요법을 투여하는 것; 예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 T 세포 내로 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 나이브 T 세포를 풍부화하는 것; 예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에 대해 대체 요법, 예를 들어 암에 대한 표준 관리를 선택하는 것; 또는 대체 CAR-발현 세포 요법을 선택하는 것; 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과를 수행하여 대상체에서 암을 치료하는 단계를 포함하는, 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다.
일부 실시양태에서, 대상체로부터의 샘플에서 결정된 바이오마커의 양은 절대 측정치로서 정량화된다 (예를 들어, ng/mL). 절대 측정치는 참조 값 또는 컷-오프 값과 용이하게 비교될 수 있다. 예를 들어, 질환 진행 상태를 나타내는 컷-오프 값이 결정될 수 있고; 컷-오프 값 초과에 속하는 (즉, 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL의 진행과 함께 증가된 발현을 갖는 바이오마커의 경우) 또는 미만에 속하는 (즉, 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL의 진행과 함께 감소된 발현을 갖는 바이오마커의 경우) 임의의 절대 값은 질환이 진행할 가능성이 있다.
대안적으로, 바이오마커의 상대량이 결정된다. 한 실시양태에서, 상대량은 암을 갖는 대상체에서 1종 이상의 바이오마커의 발현 및/또는 활성을 참조 파라미터에서의 바이오마커의 발현과 비교함으로써 결정된다. 일부 실시양태에서, 참조 파라미터는 대상체에 대한 기준선 또는 이전 값, 상이한 시간 간격에서의 대상체, 암 대상체 (예를 들어, 환자) 집단에 대한 평균 또는 중앙 값, 건강한 대조군, 또는 건강한 대상체 집단 중 1종 이상으로부터 수득된다.
본 개시내용은 또한 진단 검정, 약리유전체학 및 임상 시험 모니터링을 예측 목적으로 사용함으로써 개체를 예방적으로 치료하는 예측 의약 분야에 관한 것이다. 따라서, 본 개시내용의 한 측면은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖거나 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)이 발생할 위험이 있는 개체가 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 더 잘 반응할 가능성이 있을 것인지 여부를 결정하기 위해, 본원에 기재된 1종 이상의 마커에 상응하는 폴리펩티드 또는 핵산의 양, 구조, 및/또는 활성을 결정하는 검정에 관한 것이다.
따라서, 한 측면에서, 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체가 CAR을 발현하는 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포, 예컨대 CTL019에 반응할 가능성이 있는지 여부를 결정하는 방법을 제공한다. 또 다른 측면에서, 개시내용은 질환의 시간 경과를 예측하는 방법을 도시한다. 또 다른 측면에서, 방법은 질환의 시간 경과에서 유의한 사건 (예를 들어, 재발 또는 완화)의 확률을 예측하는 방법을 도시한다. 특정 실시양태에서, 방법은 본원에 기재된 바와 같은 치료에 대한 반응성과 연관된 바이오마커의 조합물을 검출하는 단계 및 대상체가 치료에 반응할 가능성이 있는지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.
한 측면에서, 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)의 성공률에 대한 예후를 제공하는 방법을 제공하며, 상기 방법은
대상체로부터 생물학적 샘플을 제공하는 단계;
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20종 또는 그 초과)의 발현의 수준을 결정하여 샘플에 대해 유전자 발현 패턴을 수득하는 단계; 및
수득된 유전자 발현 패턴에 기초하여, 대상체에게 예후를 제공하는 단계
를 포함한다.
한 실시양태에서, 유전자의 세트의 발현 수준을 결정하는 단계는 상기 유전자로부터 발현된 mRNA의 발현을 검출하는 단계를 추가로 포함한다. 한 실시양태에서, 제공되는 방법은 mRNA의 발현을 결정하는 단계가 상기 mRNA를 상기 mRNA에 상보적인 핵산 프로브에 노출시키는 것을 포함하는 것인 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 유전자의 세트의 발현 수준을 결정하는 단계는 상기 유전자에 의해 코딩된 폴리펩티드의 발현을 검출하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 제공된 예후에 기초하여 대상체에 대해 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 선택하는 단계를 포함한다.
일부 실시양태에서, 방법은 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 및 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15종 또는 그 초과의 유전자의 발현 및/또는 활성에서 변화를 검출하기 위해 생물학적 샘플, 예를 들어 대상체, 예를 들어 암 (예를 들어 혈액암, 예를 들어 CLL 또는 ALL의 증상을 나타내는 예컨대 CLL 또는 ALL)을 갖는 것으로 진단된 바 있거나 암을 갖는 것으로 의심되는 환자로부터의 샘플을 평가하는 것을 수반한다.
스크리닝 방법 및 그의 해석 결과는 환자의 질환 진행 (예를 들어 암, 예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL의 진행)을 예측한다. 본 발명에 따르면, 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15종 또는 그 초과의 유전자 및 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 서명의 발현 또는 활성에서의 변경은 암 환자 집단에 대한 평균 또는 중앙 값 또는 건강한, 암 부재 대상체의 집단에 대한 평균 중앙에 비해 암 진행 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 나타낸다.
또 다른 실시양태에서, 1종 이상의 변경, 예를 들어 바이오마커 발현에서의 변경은 사전-결정된 간격, 예를 들어 제1 시점 및 적어도 후속 시점에 평가된다. 한 실시양태에서, 시간 경과는 대상체의 질환의 경과에서 유의한 사건 사이의 시간을 결정함으로써 측정되며, 여기서 측정치는 대상체가 긴 시간 경과를 갖는지 여부를 예측한다. 또 다른 실시양태에서, 유의한 사건은 진단으로부터 사망으로의 진행이다. 또 다른 실시양태에서, 유의한 사건은 진단으로부터 악화된 질환으로의 진행이다.
유전자 발현의 검출을 위한 방법
바이오마커 발현 수준이 또한 검정될 수 있다. 본원에 기재된 마커의 발현은 전사된 분자 또는 단백질의 발현을 검출하는 광범위한 공지된 방법 중 임의의 것에 의해 평가될 수 있다. 이러한 방법의 비제한적 예는 분비된, 세포-표면, 세포질, 또는 핵 단백질의 면역학적 검출 방법, 단백질 정제 방법, 단백질 기능 또는 활성 검정, 핵산 혼성화 방법, 핵산 역전사 방법 및 핵산 증폭 방법을 포함한다.
특정 실시양태에서, 특정한 유전자의 활성은 유전자 전사체 (예를 들어, mRNA)의 척도에 의해, 번역된 단백질의 양의 척도에 의해, 또는 유전자 생성물 활성의 척도에 의해 특징화된다. 마커 발현은 mRNA 수준, 단백질 수준, 또는 단백질 활성을 검출하는 것에 의하는 것을 포함한 다양한 방식으로 모니터링될 수 있고, 이 중 임의의 것은 표준 기술을 사용하여 측정될 수 있다. 검출은 유전자 발현 (예를 들어, 게놈 DNA, cDNA, mRNA, 단백질, 또는 효소 활성)의 수준의 정량화를 수반할 수 있거나, 대안적으로 특히 대조군 수준과 비교하여 유전자 발현의 수준의 정성적 평가일 수 있다. 검출되는 수준의 유형은 문맥으로부터 분명해질 것이다.
핵산 혼성화 기술을 사용하여 유전자 전사체 (mRNA 또는 그로부터 생성된 cDNA)를 검출 및/또는 정량화하는 방법은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있다 (예를 들어, [Sambrook et al., 상기 문헌] 참조). 예를 들어, cDNA의 존재, 부재, 또는 양을 평가하는 하나의 방법은 상기 기재된 바와 같은 서던 이송을 수반한다. 간략하게, mRNA를 단리하고 (예를 들어, 산 구아니디늄-페놀-클로로포름 추출 방법을 사용, [Sambrook et al., 상기 문헌]), 역전사시켜 cDNA를 생성한다. 이어서 cDNA를 임의로 소화시키고, 완충제 중 겔 상에 전개하고 막으로 옮긴다. 이어서, 표적 cDNA에 특이적인 핵산 프로브를 사용하여 혼성화를 수행한다.
이러한 진단 및 예후 검정의 일반 원리는 마커 및 프로브가 상호작용하고 결합하여 반응 혼합물에서 제거 및/또는 검출될 수 있는 복합체를 형성하도록 하는데 적절한 조건 하에 및 충분한 시간 동안, 마커 및 프로브를 함유할 수 있는 샘플 또는 반응 혼합물의 제조를 수반한다. 이러한 검정은 다양한 방식으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 이러한 검정을 수행하는 하나의 방법은 마커 또는 프로브를 기질로도 지칭되는 고체 상 지지체 상에 앵커링시키고, 반응 종료 시 고체 상에 앵커링된 표적 마커/프로브 복합체를 검출하는 것을 수반할 것이다. 이러한 방법의 한 실시양태에서, 마커의 존재 및/또는 농도에 대해 검정될 대상체로부터의 샘플은 담체 또는 고체 상 지지체 상에 앵커링될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 프로브를 고체 상에 앵커링시키고 대상체로부터의 샘플을 검정의 앵커링되지 않는 성분으로서 반응되도록 하는 반대 상황이 가능하다.
상기 언급된 접근법을 사용하여 검정을 수행하기 위해, 제2 성분이 앵커링된 고체 상에 비-고정된 성분이 첨가된다. 반응이 완료된 후, 비복합체화된 성분은, 형성된 임의의 복합체가 상기 고체 상 위에 고정된 상태로 유지될 조건 하에 제거될 수 있다 (예를 들어, 세척에 의함). 고체 상에 앵커링된 마커/프로브 복합체의 검출은 본원에 약술된 수많은 방법으로 달성될 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 프로브가 비앵커링된 검정 성분인 경우에, 이는 검출 및 검정 판독의 목적을 위해 본원에서 논의되고 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 검출가능한 표지로 직접적으로 또는 간접적으로 표지될 수 있다.
또한, 예를 들어 형광 에너지 전달 기술 (예를 들어, 미국 특허 번호 5,631,169 (Lakowicz et al.); 미국 특허 번호 4,868,103 (Stavrianopoulos, et al.) 참조)을 이용하여 성분 (마커 또는 프로브)의 추가 조작이나 표지화 없이 마커/프로브 복합체 형성을 직접 검출할 수 있다. 제1 '공여자' 분자 상의 형광단 표지는, 적절한 파장의 입사광으로 여기될 때 이의 방출된 형광 에너지가 제2 '수용자' 분자 상의 형광 표지에 의해 흡수되어 결국 흡수된 에너지로 인해 형광을 낼 수 있도록 선택된다. 대안적으로, '공여자' 단백질 분자는 단순히 트립토판 잔기의 천연 형광 에너지를 이용할 수 있다. 표지는 상이한 파장의 광을 방출하여 '수용자' 분자 표지가 '공여자'의 것과는 차별화될 수 있는 것으로 선택된다. 표지 사이의 에너지 전달 효율은 분자를 분리하는 거리와 관련이 있기 때문에 분자 사이의 공간적 관계를 평가할 수 있다. 분자 사이에 결합이 발생하는 상황에서는 검정 시 '수용자' 분자 표지의 형광 방출이 최대일 것이다. FET 결합 사건은 관련 기술분야에 널리 공지된 표준 형광 검출 수단을 통해 (예를 들어, 형광광도계 사용) 편리하게 측정될 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 프로브가 마커를 인식하는 능력의 결정은 검정 성분 (프로브 또는 마커)을 표지하지 않고 실시간 생체분자 상호작용 분석 (BIA)과 같은 기술 (예를 들어, 문헌 [Sjolander, S. and Urbaniczky, C, 1991, Anal. Chem. 63:2338-2345 및 Szabo et al., 1995, Curr. Opin. Struct. Biol. 5:699-705] 참조)을 이용하여 달성될 수 있다. 본원에 사용된 "BIA" 또는 "표면 플라즈몬 공명"은, 상호작용물 중 어떠한 것도 표지하지 않고 실시간으로 생체특이적 상호작용을 연구하는 기술이다 (예를 들어, 비아코어(BIAcore)). 결합 표면에서의 질량의 변화 (결합 사건을 나타냄)는 표면 근처에서 광의 굴절률의 변경 (표면 플라즈몬 공명 (SPR)의 광학 현상)을 발생시켜, 생물학적 분자 사이의 실시간 반응에 대한 지표로서 사용될 수 있는 검출가능한 신호를 발생시킨다.
대안적으로, 또 다른 실시양태에서, 유사한 진단 및 예후 검정이 액체 상 중 용질로서 마커 및 프로브를 사용하여 수행될 수 있다. 이러한 검정에서, 복합체화된 마커 및 프로브는 비복합체화된 성분으로부터 차등 원심분리, 크로마토그래피, 전기영동 및 면역침전을 포함하나 이에 제한되지는 않는 수많은 표준 기술 중 임의의 것에 의해 분리된다. 차등 원심분리에서, 마커/프로브 복합체는 복합체의 상이한 크기 및 밀도에 기초한 이들의 상이한 침강 평형으로 인해 일련의 원심분리 단계를 통해 비복합체화된 검정 성분으로부터 분리될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Rivas, G., and Minton, A.P., 1993, Trends Biochem Sci. 18(8):284-7] 참조). 또한, 복합체화된 분자를 비복합체화된 분자로부터 분리하는데 표준 크로마토그래피 기술이 이용될 수 있다. 예를 들어, 겔 여과 크로마토그래피는 분자를 크기에 기초하여 칼럼 포맷 내 적절한 겔 여과 수지의 이용을 통해 분리하고, 예를 들어 비교적 더 큰 복합체가 비복합체화된 비교적 더 작은 성분으로부터 분리될 수 있다. 유사하게, 비복합체화된 성분과 비교하여 마커/프로브 복합체의 비교적 상이한 전하 특성은, 예를 들어 이온-교환 크로마토그래피 수지의 이용을 통해 비복합체화된 성분으로부터 복합체를 차별화하는데 이용될 수 있다. 이러한 수지 및 크로마토그래피 기술은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Heegaard, N.H., 1998, J. Mol. Recognit. Winter 11(1-6):141-8; Hage, D.S., and Tweed, S.A. J Chromatogr B Biomed Sci Appl 1997 Oct 10;699(1-2):499-525] 참조). 또한, 복합체화된 검정 성분을 미결합 성분으로부터 분리하는데 겔 전기영동이 사용될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Ausubel et al., ed., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York, 1987-1999] 참조). 이러한 기술에서, 단백질 또는 핵산 복합체는 예를 들어 크기 또는 전하에 기초하여 분리된다. 전기영동 과정 동안 결합 상호작용을 유지하기 위해, 비-변성 겔 매트릭스 물질 및 환원제 부재 조건이 전형적이다. 특정한 검정 및 그의 성분에 대한 적절한 조건은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있을 것이다.
특정한 실시양태에서, 마커에 상응하는 mRNA의 수준은 관련 기술분야에 공지된 방법을 사용하여 생물학적 샘플에서 계내 및 시험관내 포맷 둘 다에 의해 결정될 수 있다. 용어 "생물학적 샘플"은 대상체로부터 단리된 조직, 세포, 생물학적 유체 및 그의 단리물 뿐만 아니라 대상체 내에 존재하는 조직, 세포, 및 유체를 포함하는 것으로 의도된다. 많은 발현 검출 방법은 단리된 RNA를 사용한다. 시험관내 방법의 경우, mRNA의 단리에 대해 선택적이지 않은 임의의 RNA 단리 기술이 세포로부터 RNA를 정제하는데 이용될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Ausubel et al., ed., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York 1987-1999] 참조). 추가로, 많은 수의 조직 샘플이 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 기술, 예컨대 예를 들어 촘진스키(Chomczynski)의 단일-단계 RNA 단리 방법 (1989, 미국 특허 번호 4,843,155)을 사용하여 용이하게 가공될 수 있다.
단리된 핵산은 서던 또는 노던 분석, 폴리머라제 연쇄 반응 분석 및 프로브 어레이를 포함하나 이에 제한되지는 않는 혼성화 또는 증폭 검정에 사용될 수 있다. mRNA 수준의 검출을 위한 하나의 진단 방법은 단리된 mRNA를 검출될 유전자에 의해 코딩된 mRNA에 혼성화될 수 있는 핵산 분자 (프로브)와 접촉시키는 것을 수반한다. 핵산 프로브는 예를 들어 전장 cDNA 또는 그의 부분, 예컨대 적어도 7, 15, 30, 50, 100, 250 또는 500개 뉴클레오티드 길이의 올리고뉴클레오티드일 수 있고, 엄격한 조건 하에 본 발명의 마커를 코딩하는 mRNA 또는 게놈 DNA에 특이적으로 혼성화되기에 충분할 수 있다. 진단 검정에 사용하기에 적합한 다른 프로브가 본원에 기재되어 있다. mRNA와 프로브의 혼성화는 해당 마커가 발현되고 있다는 것을 나타낸다.
하나의 포맷에서, mRNA를 고체 표면 상에 고정시키고, 예를 들어 단리된 mRNA를 아가로스 겔 상에서 전개시키고 mRNA를 겔로부터 니트로셀룰로스와 같은 막으로 옮김으로써 프로브와 접촉시킨다. 대안적인 포맷에서, 프로브(들)를 고체 표면 상에 고정시키고, mRNA를 예를 들어 아피메트릭스(Affymetrix) 유전자 칩 어레이에서 프로브(들)와 접촉시킨다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 공지된 mRNA 검출 방법을 용이하게 채택하여 본원에 기재된 마커에 의해 코딩된 mRNA 수준을 검출하는데 사용할 수 있다.
프로브는 단백질을 코딩하는 핵산 서열의 전장이거나 전장 미만일 수 있다. 보다 짧은 프로브는 특이성에 대해 실험적으로 시험된다. 예시적인 핵산 프로브는 20개 염기 이상의 길이이다 (예를 들어 핵산 혼성화에 사용하기 위해 핵산 프로브 서열을 선택하는 방법에 대한 문헌 [Sambrook et al.] 참조). 혼성화된 부분의 시각화는 cDNA의 존재 또는 부재의 정성적 결정을 가능하게 한다.
샘플에서 본 발명의 마커에 상응하는 전사체의 수준을 결정하기 위한 대안적 방법은, 예를 들어 rtPCR (미국 특허 번호 4,683,202 (Mullis, 1987)에 제시된 실험 실시양태), 리가제 연쇄 반응 (Barany, 1991, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88:189-193), 자기-지속 서열 복제 (Guatelli et al., 1990, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:1874-1878), 전사 증폭 시스템 (Kwoh et al., 1989, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86:1173-1177), Q-베타 레플리카제 (Lizardi et al., 1988, Bio/Technology 6:1197), 롤링 서클 복제 (Lizardi et al., 미국 특허 번호 5,854,033) 또는 임의의 다른 핵산 증폭 방법에 의한 핵산 증폭 공정, 이어서 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 기술을 사용한 증폭된 분자의 검출을 수반한다. 형광원성 rtPCR이 또한 본 발명의 방법에 사용될 수 있다. 형광원성 rtPCR에서, 정량화는 형광 신호, 예를 들어 택맨(TaqMan) 및 sybr 그린의 양을 기초로 한다. 이들 검출 스킴은 핵산 분자가 매우 적은 수로 존재하는 경우에 이러한 분자를 검출하는데 특히 유용하다. 본원에 사용된 바와 같이, 증폭 프라이머는 유전자의 5' 또는 3' 영역 (각각 플러스 및 마이너스 가닥, 또는 그 반대의 경우)에 어닐링될 수 있는 핵산 분자의 쌍으로서 정의되고, 그 사이의 짧은 영역을 함유한다. 일반적으로, 증폭 프라이머는 약 10 내지 30개 뉴클레오티드 길이이고, 약 50 내지 200개 뉴클레오티드의 길이의 영역에 플랭킹된다. 적절한 조건 하에 적절한 시약을 사용하면, 이러한 프라이머는 프라이머가 플랭킹된 뉴클레오티드 서열을 포함하는 핵산 분자의 증폭을 허용한다.
계내 방법의 경우에, mRNA는 검출 전에 세포로부터 단리될 필요가 없다. 이러한 방법에서, 세포 또는 조직 샘플은 공지된 조직학적 방법을 이용하여 제조/처리된다. 이어서, 샘플을 지지체, 전형적으로는 유리 슬라이드 상에 고정시킨 다음, 마커를 코딩하는 mRNA에 혼성화될 수 있는 프로브와 접촉시킨다.
마커의 절대적인 발현 수준에 기초하여 결정하는 것에 대한 대안으로서, 마커의 정규화된 발현 수준에 기초하여 결정이 이루어질 수 있다. 발현 수준은 마커의 발현을 마커가 아닌 유전자, 예를 들어 구성적으로 발현되는 하우스키핑 유전자의 발현과 비교하여 마커의 절대적인 발현 수준을 보정함으로써 정규화된다. 정규화에 적합한 유전자는 하우스키핑 유전자, 예컨대 액틴 유전자 또는 상피 세포-특이적 유전자를 포함한다. 이러한 정규화는 한 샘플, 예를 들어 대상체 샘플에서 또 다른 샘플, 예를 들어 건강한 대상체 대비, 또는 상이한 공급원으로부터의 샘플 사이의 발현 수준의 비교를 가능하게 한다.
대안적으로, 발현 수준은 상대 발현 수준으로서 제공될 수 있다. 마커의 상대 발현 수준을 결정하기 위해, 해당 샘플에 대한 발현 수준의 결정 전에 마커의 발현의 수준은 정상 대 암 단리물의 10개 이상의 샘플 또는 심지어 50개 이상의 샘플에 대해 결정될 수 있다. 보다 많은 수의 샘플에서 검정된 각각의 유전자의 평균 발현 수준이 결정될 수 있고, 이는 마커에 대한 기준선 발현 수준으로서 사용될 수 있다. 이어서 시험 샘플에 대해 결정된 마커의 발현 수준 (발현의 절대적인 수준)은 그러한 마커에 대해 수득된 평균 발현 값에 의해 나누어질 수 있다. 이는 상대 발현 수준을 제공한다.
특정 실시양태에서, 기준선 결정에 사용된 샘플은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체로부터 유래된 샘플 대 동일한 조직 유형의 건강한 대상체로부터의 샘플로부터의 것일 것이다. 세포 공급원의 선택은 상대 발현 수준의 사용에 의존적이다. 평균 발현 점수로서 정상 조직에서 발견되는 발현을 사용하는 것은 검정된 마커가 세포가 유래된 조직 (대 정상 세포)에 특이적인지 여부를 검증하는데 도움이 된다. 또한, 보다 많은 데이터가 축적됨에 따라 평균 발현 값이 개정되어, 축적된 데이터에 기초하여 개선된 상대 발현 값을 제공할 수 있다. 정상 세포로부터의 발현 데이터는 암 질환 상태의 중증도를 등급화하기 위한 수단을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 대상체 샘플에서 세포로부터 게놈 DNA 또는 mRNA/cDNA (즉, 전사된 폴리뉴클레오티드)를 제조함으로써, 및 게놈 DNA 또는 mRNA/cDNA를 마커를 포함하는 폴리뉴클레오티드의 상보체인 참조 폴리뉴클레오티드 및 그의 단편과 혼성화시킴으로써 마커의 발현이 평가된다. cDNA는, 임의로, 참조 폴리뉴클레오티드와의 혼성화 전에 다양한 폴리머라제 연쇄 반응 방법 중 임의의 것을 사용하여 증폭될 수 있다. 1종 이상의 마커의 발현은 마찬가지로 마커(들)의 발현 수준을 평가하기 위해 정량적 PCR (QPCR)을 사용하여 검출될 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 마커의 돌연변이 또는 변이체 (예를 들어, 단일 뉴클레오티드 다형성, 결실 등)를 검출하는 많은 공지된 방법 중 임의의 것을 사용하여 대상체에서 돌연변이된 마커의 발생을 검출할 수 있다.
관련 실시양태에서, 샘플로부터 수득된 전사된 폴리뉴클레오티드의 혼합물은 본원에 기재된 마커의 적어도 일부 (예를 들어, 적어도 7, 적어도 10, 적어도 15, 적어도 20, 적어도 25, 적어도 30, 적어도 40, 적어도 50, 적어도 100, 적어도 500개, 또는 그 초과의 뉴클레오티드 잔기)와 상보적이거나 상동성인 폴리뉴클레오티드가 고정된 기질과 접촉된다. 본원에 기재된 마커와 상보적이거나 상동성인 폴리뉴클레오티드는 기질 상에서 차등적으로 검출가능하고 (예를 들어, 상이한 발색단 또는 형광단을 사용하여 검출가능, 또는 상이한 선택된 위치에 고정됨), 이어서 복수개의 마커의 발현 수준은 단일 기질 (예를 들어, 선택된 위치에 고정된 폴리뉴클레오티드의 "유전자 칩" 마이크로어레이)을 사용하여 동시에 평가될 수 있다. 하나의 핵산과 또 다른 핵산의 혼성화를 수반하는 마커 발현을 평가하는 방법이 사용되는 경우에, 혼성화는 엄격한 혼성화 조건 하에 수행될 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 마커의 발현을 평가하기 위한 방법의 조합이 이용된다.
조성물, 키트 및 방법이 본원에 기재된 1종 이상의 마커의 발현 수준에서의 차이를 검출하는데 의존하기 때문에, 특정 실시양태에서 마커의 발현 수준은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체로부터의 생물학적 샘플 또는 참조물 (예를 들어, 건강한 대상체, 예를 들어 암이 없는 대상체로부터의 생물학적 샘플) 중 적어도 하나에서 발현을 평가하는데 사용된 방법의 최소 검출 한계보다 유의하게 더 크다.
핵산 분자 및 프로브
개시내용의 한 측면은 본원에 기재된 1종 이상의 마커에 상응하는 폴리펩티드 또는 이러한 폴리펩티드의 부분을 코딩하는 핵산을 포함한, 본원에 기재된 1종 이상의 마커에 상응하는 단리된 핵산 분자에 관한 것이다. 핵산 분자는 본원에서 확인된 게놈 영역에 존재하는 핵산 분자를 포함한다. 단리된 핵산 분자는 또한, 본원에 기재된 마커에 상응하는 폴리펩티드를 코딩하는 핵산 분자 및 이러한 핵산 분자의 단편을 포함한, 본원에 기재된 마커에 상응하는 핵산 분자를 확인하기 위한 혼성화 프로브로서 사용하기에 충분한 핵산 분자, 예를 들어 핵산 분자의 증폭 또는 돌연변이를 위해 PCR 프라이머로서 사용하기에 적합한 것을 포함한다. 핵산 분자는 DNA 분자 (예를 들어, cDNA 또는 게놈 DNA) 및 RNA 분자 (예를 들어, mRNA), 및 뉴클레오티드 유사체를 사용하여 생성된 DNA 또는 RNA의 유사체일 수 있다. 핵산 분자는 단일-가닥 또는 이중-가닥일 수 있고; 특정 실시양태에서 핵산 분자는 이중-가닥 DNA이다.
"단리된" 핵산 분자는 핵산 분자의 천연 공급원 내에 존재하는 다른 핵산 분자로부터 분리된 것이다. 특정 실시양태에서, "단리된" 핵산 분자는 핵산이 유래된 유기체의 게놈 DNA에서 핵산에 자연적으로 플랭킹된 서열 (즉, 핵산의 5' 및 3' 말단에 위치한 서열) (예컨대, 단백질-코딩 서열)이 없다.
용어 "다른 세포 물질 또는 배양 배지가 실질적으로 없는"은 핵산 분자가 그가 단리되는 세포의 세포 성분으로부터 분리되거나 재조합적으로 생산된 것인 분자의 제제를 포함한다. 따라서, 세포 물질이 실질적으로 없는 핵산 분자는 다른 세포 물질 또는 배양 배지를 약 30% 미만, 약 20% 미만, 약 10% 미만, 또는 약 5% 미만 (건조 중량 기준)으로 갖는 핵산 분자의 제제를 포함한다.
원하는 경우에, 핵산 분자, 예를 들어 본원에서 확인된 마커 유전자 생성물은 표준 분자 생물학 기술 및 본원에 기재된 데이터베이스 기록의 서열 정보를 사용하여 단리될 수 있다. 이러한 핵산 서열의 모두 또는 일부를 사용하여, 핵산 분자는 표준 혼성화 및 클로닝 기술 (예를 들어, 문헌 [Sambrook et al., ed., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989]에 기재된 바와 같음)을 사용하여 단리될 수 있다.
핵산 분자는 표준 PCR 증폭 기술에 따라 주형으로서 cDNA, mRNA 또는 게놈 DNA 및 적절한 올리고뉴클레오티드 프라이머를 사용하여 증폭될 수 있다. 이렇게 증폭된 핵산 분자는 적절한 벡터 내로 클로닝되고, DNA 서열 분석에 의해 특징화될 수 있다. 또한, 본 발명의 핵산 분자의 모두 또는 일부에 상응하는 올리고뉴클레오티드는 표준 합성 기술에 의해, 예를 들어 자동화 DNA 합성기를 사용하여 제조될 수 있다.
본 발명의 핵산 분자의 서열에 기초한 프로브는 본원에 기재된 1종 이상의 마커에 상응하는 전사체 (예를 들어, mRNA) 또는 게놈 서열을 검출하기 위해 사용될 수 있다. 프로브는 그에 부착된 표지 군, 예를 들어 방사성동위원소, 형광 화합물, 효소 또는 효소 보조-인자를 포함한다. 이러한 프로브는, 예컨대 대상체로부터의 세포의 샘플에서 단백질을 코딩하는 핵산 분자의 수준을 측정함으로써, 예를 들어 mRNA 수준을 검출하거나 단백질을 코딩하는 유전자가 돌연변이 또는 결실되었는지 여부를 결정함으로써, 단백질을 오발현한 세포 또는 조직을 확인하기 위한 진단 시험 키트의 일부로서 사용될 수 있다.
폴리펩티드 검출
본원에 기재된 바이오마커를 측정하는 방법은 웨스턴 블롯, 이뮤노블롯, 효소-연결 면역흡착 검정 (ELISA), 방사선면역검정 (RIA), 면역침전, 표면 플라즈몬 공명, 화학발광, 형광 편광, 인광, 면역조직화학적 분석, 액체 크로마토그래피 질량 분광측정법 (LC-MS), 매트릭스-보조 레이저 탈착/이온화 비행 시간 (MALDI-TOF) 질량 분광측정법, 마이크로세포측정, 마이크로어레이, 현미경검사, 형광 활성화 세포 분류 (FACS), 자기 활성화 세포 분류 (MACS), 유동 세포측정법, 레이저 스캐닝 세포측정, 혈액 분석기, 및 DNA 결합, 리간드 결합, 또는 다른 단백질 파트너와의 상호작용을 포함하나 이에 제한되지는 않는 단백질의 특성에 기초한 검정을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
마커 단백질의 활성 또는 수준은 또한 발현된 폴리펩티드를 검출 또는 정량화함으로써 검출 및/또는 정량화될 수 있다. 폴리펩티드는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 수많은 수단 중 임의의 것에 의해 검출 및 정량화될 수 있다. 이들은 분석적 생화학적 방법, 예컨대 전기영동, 모세관 전기영동, 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC), 박층 크로마토그래피 (TLC), 과다확산 크로마토그래피 등 또는 다양한 면역학적 방법, 예컨대 유체 또는 겔 침강소 반응, 면역확산 (단일 또는 이중), 면역전기영동, 방사선면역검정 (RIA), 효소-연결 면역흡착 검정 (ELISA), 면역형광 검정, 웨스턴 블롯팅, 면역조직화학 등을 포함할 수 있다. 통상의 기술자는 공지된 단백질/항체 검출 방법을 용이하게 채택하여 혈청 샘플에서 1종 이상의 바이오마커의 발현 수준을 검출하는데 사용할 수 있다.
폴리펩티드를 검출하기 위한 또 다른 작용제는 본원에 기재된 마커에 상응하는 폴리펩티드에 결합할 수 있는 항체, 예를 들어 검출가능한 표지를 갖는 항체이다. 항체는 폴리클로날 또는 모노클로날일 수 있다. 무손상 항체 또는 그의 단편 (예를 들어, Fab 또는 F(ab')2)이 사용될 수 있다. 프로브 또는 항체와 관련하여 용어 "표지된"은 검출가능한 물질을 프로브 또는 항체에 커플링시키는 (즉, 물리적으로 연결시키는) 것에 의한 프로브 또는 항체의 직접 표지화, 뿐만 아니라 직접 표지된 또 다른 시약과의 반응성에 의한 프로브 또는 항체의 간접 표지화를 포괄하는 것으로 의도된다. 간접 표지화의 예는, 형광 표지된 스트렙타비딘에 의해 검출될 수 있도록, 형광 표지된 2차 항체 및 비오틴에 의한 DNA 프로브의 말단-표지화를 사용한 1차 항체의 검출을 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 항체는 표지되고, 예를 들어 방사성-표지, 발색단-표지, 형광단-표지, 또는 효소-표지된 항체이다. 또 다른 실시양태에서, 마커에 상응하는 단백질, 예컨대 마커에 상응하는 오픈 리딩 프레임에 의해 코딩된 단백질 또는 그의 정상 번역-후 변형의 모두 또는 일부를 거친 이러한 단백질과 특이적으로 결합하는 항체 유도체 (예를 들어, 기질과 또는 단백질-리간드 쌍 (예를 들어, 비오틴-스트렙타비딘)의 단백질 또는 리간드와 접합된 항체), 또는 항체 단편 (예를 들어, 단일-쇄 항체, 단리된 항체 초가변 도메인 등)이 사용된다.
세포로부터의 단백질은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 기술을 사용하여 단리될 수 있다. 사용되는 단백질 단리 방법은, 예를 들어 예컨대 문헌 [Harlow and Lane (Harlow and Lane, 1988, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York)]에 기재된 것일 수 있다.
하나의 포맷에서, 항체 또는 항체 단편은 발현된 단백질을 검출하기 위한 방법, 예컨대 웨스턴 블롯 또는 면역형광 기술에 사용될 수 있다. 이러한 사용에서, 본 발명자들은 항체 또는 단백질을 고체 지지체 상에 고정할 수 있다. 적합한 고체 상 지지체 또는 담체는 항원 또는 항체와 결합할 수 있는 임의의 지지체를 포함한다. 널리 공지된 지지체 또는 담체는 유리, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 덱스트란, 나일론, 아밀라제, 천연 및 변형된 셀룰로스, 폴리아크릴아미드, 가브로 및 마그네타이트를 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 폴리펩티드는 면역검정을 사용하여 검출된다. 본원에 사용된 바와 같이, 면역검정은 분석물에 특이적으로 결합하는 항체를 이용한 검정이다. 면역검정은 따라서, 분석물을 단리, 표적화 및 정량화하기 위해 다른 물리적 또는 화학적 특성을 사용하는 것과 대조적으로, 폴리펩티드의 항-항체에 대한 특이적 결합의 검출을 특징으로 한다.
폴리펩티드는 널리 인식되는 수많은 면역학적 결합 검정 중 임의의 것을 사용하여 검출 및/또는 정량화된다 (예를 들어, 미국 특허 번호 4,366,241; 4,376,110; 4,517,288; 및 4,837,168 참조). 일반적 면역검정의 검토를 위해, 또한 문헌 [Asai (1993) Methods in Cell Biology Volume 37: Antibodies in Cell Biology, Academic Press, Inc. New York; Stites & Terr (1991) Basic and Clinical Immunology 7th Edition]을 참조한다.
또 다른 실시양태에서, 폴리펩티드는 루미넥스? 검정 기술을 사용하여 검출 및/또는 정량화된다. 루미넥스? 검정은 작은 컬러-코드 비드를, 예를 들어 특정한 생물검정을 위한 시약으로 각각 코팅된 별개의 세트로 분리하여, 샘플로부터 특정 분석물을 멀티플렉스 방식으로 포획 및 검출하는 것을 가능하게 한다. 루미넥스? 검정 기술은 분석물, 예컨대 바이오마커를 검출하기 위해 비드-기반 형광 세포측정을 사용하는 멀티플렉스 ELISA 검정과 비교될 수 있다.
개시내용은 또한 생물학적 샘플, 예를 들어 조직, 전혈, 혈청, 혈장, 협측 스크레이프, 타액, 뇌척수액, 소변, 대변 및 골수를 함유하는 샘플에서 본원에 기재된 마커에 상응하는 폴리펩티드 또는 핵산의 존재를 검출하기 위한 키트를 포괄한다. 이러한 키트는 대상체가 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 앓고 있는지 또는 그것이 발생할 증가된 위험이 있는지 여부를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 키트는 생물학적 샘플에서 본원에 기재된 마커에 상응하는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드를 코딩하는 mRNA를 검출할 수 있는 표지된 화합물 또는 작용제, 및 샘플에서 폴리펩티드 또는 mRNA의 양을 결정하기 위한 수단 (예를 들어, 폴리펩티드에 결합하는 항체 또는 폴리펩티드를 코딩하는 DNA 또는 mRNA에 결합하는 올리고뉴클레오티드 프로브)를 포함할 수 있다. 키트는 또한 키트를 사용하여 수득된 결과를 해석하기 위한 지침서를 포함할 수 있다.
따라서 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체의 질환 진행을 평가하기 위한 키트를 포함한다.
한 실시양태에서, 키트는 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종, 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 암의 질환 진행을 평가하는데 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 개시내용은 혈액암을 갖는 대상체의 질환 진행을 평가하기 위한 키트를 제공한다. 한 실시양태에서, 개시내용은 ALL을 갖는 대상체의 질환 진행을 평가하기 위한 키트를 제공한다. 또 다른 실시양태에서, 개시내용은 CLL을 갖는 대상체의 질환 진행을 평가하기 위한 키트를 제공한다. 한 실시양태에서, 개시내용은 CD19 발현과 연관된 암을 갖는 대상체의 질환 진행을 평가하기 위한 키트를 제공한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 혈액암을 갖는 대상체의 반응자 상태 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자)를 평가 및 특징화하기 위한 키트를 제공한다. 한 실시양태에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 ALL을 갖는 대상체의 반응자 상태 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자)를 평가 및 특징화하기 위한 키트를 제공한다. 한 실시양태에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 CLL을 갖는 대상체의 반응자 상태 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자)를 평가 및 특징화하기 위한 키트를 제공한다.
본원에 기재된 마커에 상응하는 폴리펩티드와 결합하는데 적합한 시약은 항체, 항체 유도체, 항체 단편 등을 포함한다. 핵산 (예를 들어, 게놈 DNA, mRNA, 스플라이싱된 mRNA, cDNA 등)과 결합하는데 적합한 시약은 상보적 핵산을 포함한다. 예를 들어, 핵산 시약은 기질에 고정된 올리고뉴클레오티드 (표지 또는 비-표지됨), 기질과 결합하지 않는 표지된 올리고뉴클레오티드, PCR 프라이머의 쌍, 분자 비콘 프로브 등을 포함할 수 있다.
키트는 본원에 기재된 방법을 수행하기에 유용한 추가의 성분을 임의로 포함할 수 있다. 예로서, 키트는 상보적 핵산에 어닐링하는데 또는 항체가 그것이 특이적으로 결합하는 단백질과 결합하는데 적합한 유체 (예를 들어, SSC 완충제), 1종 이상의 샘플 구획, 본 발명의 방법의 수행을 기재한 지침서, 본원에 기재된 바이오마커의 발현 수준의 비교를 위함 참조 샘플 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 키트는 마커의 단백질 수준 또는 단백질 활성을 결정하는데 유용한 시약을 포함할 수 있다.
한 실시양태에서, 키트는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)의 성공률에 대한 예후를 제공하기 위해 제공되고, 상기 키트는
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1, 및 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50종 또는 그 초과)의 발현 수준을 특이적으로 검출하는 시약의 세트; 및
상기 키트의 사용 지침서
를 포함하며;
여기서 상기 사용 지침서는 검출된 발현 수준 중 1종 이상이 참조 수준보다 더 큰 경우에, 대상체가 CAR-발현 세포 요법에 양성적으로 반응할 가능성이 더 크다는 것을 제공한다.
한 실시양태에서, 시약의 세트는 상기 유전자 세트로부터 발현된 mRNA의 발현을 검출한다.
한 실시양태에서, 시약의 세트는 상기 유전자 세트로부터 발현된 mRNA에 상보적인 핵산 프로브를 포함한다.
한 실시양태에서, mRNA에 상보적인 핵산 프로브는 cDNA 또는 올리고뉴클레오티드이다.
한 실시양태에서, mRNA에 상보적인 핵산 프로브는 기질 표면 상에 고정된다.
한 실시양태에서, 시약의 세트는 상기 유전자 세트에 의해 코딩된 폴리펩티드의 발현을 검출한다.
치료제, 조성물 및 투여
본원에 기재된 방법은 CAR을 발현하는 세포에 대한 반응자 상태를 평가하는데 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 세포는 항원 결합 도메인 (예를 들어, 종양 항원에 특이적으로 결합하는 항체 또는 항체 단편), 막횡단 도메인, 및 세포내 신호전달 도메인 (예를 들어, 공동자극 도메인 및/또는 1차 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인)을 포함하는 CAR 분자를 발현한다. 한 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 본원에 기재된 종양 항원 중 임의의 것을 표적화하거나 그에 특이적으로 결합하는, 관련 기술분야에 공지된 임의의 항체 또는 그의 단편, 예를 들어 scFv를 포함한다. 예를 들어, 종양 항원은 BCMA (TNFRSF17, 종양 괴사 인자 수용체 슈퍼패밀리, 구성원 17, 또는 B 세포 성숙 항원으로도 공지됨), CD33, CLL-1 (C-유형 렉틴-유사 도메인 패밀리 1, 또는 CLECL1로도 공지됨) 또는 클라우딘-6 (CLDN6)이다. 항체 또는 그의 단편은 뮤린, 인간화, 또는 완전 인간 항체 또는 그의 단편, 예를 들어 scFv일 수 있다.
한 실시양태에서, CAR은 본원에 기재된 항-CD19 결합 도메인을 포함하는 항체 또는 항체 단편 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19에 특이적으로 결합하는 뮤린 또는 인간화 항체 또는 항체 단편), 본원에 기재된 막횡단 도메인, 및 본원에 기재된 세포내 신호전달 도메인 (예를 들어, 본원에 기재된 공동자극 도메인 및/또는 1차 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인)을 포함한다.
항원 결합 도메인
한 측면에서, 본 발명의 CAR은 달리 항원 결합 도메인으로 지칭되는 표적-특이적 결합 요소를 포함한다. 모이어티의 선택은 표적 세포의 표면을 규정하는 리간드의 유형 및 수에 따라 달라진다. 예를 들어, 항원 결합 도메인은 특정한 질환 상태와 연관된 표적 세포 상에서 세포 표면 마커로서 작용하는 리간드를 인식하도록 선택될 수 있다. 따라서, 본 발명의 CAR에서 항원 결합 도메인에 대한 리간드로서 작용할 수 있는 세포 표면 마커의 예는 바이러스, 박테리아 및 기생충 감염, 자가면역 질환 및 암 세포와 연관된 것을 포함한다.
한 측면에서, CAR-매개 T-세포 반응은 목적하는 항원에 특이적으로 결합하는 항원 결합 도메인을 CAR 내로 조작하는 방식에 의해 관심 항원으로 지시될 수 있다.
한 측면에서, 항원 결합 도메인을 포함하는 CAR의 부분은 종양 항원, 예를 들어 본원에 기재된 종양 항원을 표적화하는 항원 결합 도메인을 포함한다.
항원 결합 도메인은 모노클로날 항체, 폴리클로날 항체, 재조합 항체, 인간 항체, 인간화 항체, 및 단일-도메인 항체, 예컨대 중쇄 가변 도메인 (VH), 경쇄 가변 도메인 (VL) 및 낙타류 유래 나노바디의 가변 도메인 (VHH)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 그의 기능적 단편, 및 항원 결합 도메인으로서 기능하는 관련 기술분야에 공지된 대안적 스캐폴드, 예컨대 재조합 피브로넥틴 도메인, T 세포 수용체 (TCR), 또는 그의 단편, 예를 들어 단일 쇄 TCR 등을 포함하나 이에 제한되지는 않는 항원에 결합하는 임의의 도메인일 수 있다. 일부 경우에, 항원 결합 도메인은 CAR이 궁극적으로 사용될 종과 동일한 종으로부터 유래되는 것이 유익하다. 예를 들어, 인간에서 사용하기 위해, CAR의 항원 결합 도메인은 항체 또는 항체 단편의 항원 결합 도메인에 대한 인간 또는 인간화 잔기를 포함하는 것이 유익할 수 있다.
관련 기술분야의 임의의 공지된 CD19 CAR, 예를 들어 임의의 공지된 CD19 CAR의 CD19 항원 결합 도메인이 본 발명에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 8,399,645; 미국 특허 번호 7,446,190; 문헌 [Xu et al., Leuk Lymphoma. 2013 54(2):255-260(2012); Cruz et al., Blood 122(17):2965-2973 (2013); Brentjens et al., Blood, 118(18):4817-4828 (2011); Kochenderfer et al., Blood 116(20):4099-102 (2010); Kochenderfer et al., Blood 122 (25):4129-39(2013); 및 16th Annu Meet Am Soc Gen Cell Ther (ASGCT) (May 15-18, Salt Lake City) 2013, Abst 10]에 기재되어 있는 LG-740; CD19 CAR.
CAR-발현 세포를 사용하여 표적화될 수 있는 예시적인 표적 항원은 특히, 예를 들어 각각 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 WO 2014/130635, WO 2014/130657, 및 WO 2015/090230에 기재된 바와 같은 CD19, CD123, EGFRvIII, 메소텔린을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, CD19에 특이적으로 결합하는 CAR T 세포는 USAN 명칭 TISAGENLECLEUCEL-T를 갖는다. CTL019는 EF-1 알파 프로모터의 제어 하에 CTL019 트랜스진을 함유하는 자기-비활성화, 복제 결함 렌티 바이러스 (LV) 벡터에 의한 형질도입을 통한 안정한 삽입에 의해 매개되는, T 세포의 유전자 변형에 의해 제조된다. CTL019는 퍼센트 트랜스진 양성 T 세포에 기초하여 대상체에게 전달된 트랜스진 양성 및 음성 T 세포의 혼합물일 수 있다.
다른 실시양태에서, CAR-발현 세포는 인간 CD19에 특이적으로 결합할 수 있고, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 WO2014/153270의 표 3에 따른 CAR 분자 또는 항원 결합 도메인 (예를 들어, 인간화 항원 결합 도메인)을 포함할 수 있다.
다른 실시양태에서, CAR-발현 세포는 인간 CD123에 특이적으로 결합할 수 있고, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 WO 2014/130635의 표 1-2에 따른 CAR 분자 (예를 들어, CAR1-CAR8 중 임의의 것), 또는 항원 결합 도메인을 포함할 수 있다.
다른 실시양태에서, CAR-발현 세포는 EGFRvIII에 특이적으로 결합할 수 있고, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 WO 2014/130657의 표 2 또는 서열식별번호: 11에 따른 CAR 분자 또는 항원 결합 도메인을 포함할 수 있다.
다른 실시양태에서, CAR-발현 세포는 메소텔린에 특이적으로 결합할 수 있고, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 WO 2015/090230의 표 2-3에 따른 CAR 분자 또는 항원 결합 도메인을 포함할 수 있다.
한 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 상기 열거된 항체로부터의 1, 2, 3 (예를 들어, 모든 3)개의 중쇄 CDR, HC CDR1, HC CDR2 및 HC CDR3 및/또는 상기 열거된 항체로부터의 1, 2, 3 (예를 들어, 모든 3)개의 경쇄 CDR, LC CDR1, LC CDR2 및 LC CDR3을 포함한다. 한 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 상기에 열거 또는 기재된 항체의 중쇄 가변 영역 및/또는 가변 경쇄 영역을 포함한다.
일부 실시양태에서, 종양 항원은 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675에 기재된 종양 항원이다. 일부 실시양태에서, 종양 항원은 CD19; CD123; CD22; CD30; CD171; CS-1 (CD2 하위세트 1, CRACC, SLAMF7, CD319, 및 19A24로도 지칭됨); C-유형 렉틴-유사 분자-1 (CLL-1 또는 CLECL1); CD33; 표피 성장 인자 수용체 변이체 III (EGFRvIII); 강글리오시드 G2 (GD2); 강글리오시드 GD3 (aNeu5Ac(2-8)aNeu5Ac(2-3)bDGalp(1-4)bDGlcp(1-1)Cer); TNF 수용체 패밀리 구성원 B 세포 성숙 (BCMA); Tn 항원 ((Tn Ag) 또는 (GalNAcα-Ser/Thr)); 전립선-특이적 막 항원 (PSMA); 수용체 티로신 키나제-유사 고아 수용체 1 (ROR1); Fms-유사 티로신 키나제 3 (FLT3); 종양-연관 당단백질 72 (TAG72); CD38; CD44v6; 암배아성 항원 (CEA); 상피 세포 부착 분자 (EPCAM); B7H3 (CD276); KIT (CD117); 인터류킨-13 수용체 서브유닛 알파-2 (IL-13Ra2 또는 CD213A2); 메소텔린; 인터류킨 11 수용체 알파 (IL-11Ra); 전립선 줄기 세포 항원 (PSCA); 프로테아제 세린 21 (테스티신 또는 PRSS21); 혈관 내피 성장 인자 수용체 2 (VEGFR2); 루이스(Y) 항원; CD24; 혈소판-유래 성장 인자 수용체 베타 (PDGFR-베타); 스테이지-특이적 배아 항원-4 (SSEA-4); CD20; 폴레이트 수용체 알파; 수용체 티로신-단백질 키나제 ERBB2 (Her2/neu); 뮤신 1, 세포 표면 연관 (MUC1); 표피 성장 인자 수용체 (EGFR); 신경 세포 부착 분자 (NCAM); 프로스타제; 전립선 산 포스파타제 (PAP); 신장 인자 2 돌연변이 (ELF2M); 에프린 B2; 섬유모세포 활성화 단백질 알파 (FAP); 인슐린-유사 성장 인자 1 수용체 (IGF-I 수용체), 탄산 안히드라제 IX (CAIX); 프로테아솜 (프로솜(Prosome), 마크로파인(Macropain)) 서브유닛, 베타 유형, 9 (LMP2); 당단백질 100 (gp100); 절단점 클러스터 영역 (BCR) 및 아벨슨 뮤린 백혈병 바이러스 종양유전자 상동체 1 (Abl)로 이루어진 종양유전자 융합 단백질 (bcr-abl); 티로시나제; 에프린 유형-A 수용체 2 (EphA2); 푸코실 GM1; 시알릴 루이스 부착 분자 (sLe); 강글리오시드 GM3 (aNeu5Ac(2-3)bDGalp(1-4)bDGlcp(1-1)Cer); 트랜스글루타미나제 5 (TGS5); 고분자량-흑색종-연관 항원 (HMWMAA); o-아세틸-GD2 강글리오시드 (OAcGD2); 폴레이트 수용체 베타; 종양 내피 마커 1 (TEM1/CD248); 종양 내피 마커 7-관련 (TEM7R); 클라우딘 6 (CLDN6); 갑상선 자극 호르몬 수용체 (TSHR); G 단백질-커플링된 수용체 부류 C군 5, 구성원 D (GPRC5D); 염색체 X 오픈 리딩 프레임 61 (CXORF61); CD97; CD179a; 역형성 림프종 키나제 (ALK); 폴리시알산; 태반-특이적 1 (PLAC1); 글로보H 글리코세라미드의 헥사사카라이드 부분 (글로보H); 유선 분화 항원 (NY-BR-1); 우로플라킨 2 (UPK2); A형 간염 바이러스 세포 수용체 1 (HAVCR1); 아드레날린수용체 베타 3 (ADRB3); 패넥신 3 (PANX3); G 단백질-커플링된 수용체 20 (GPR20); 림프구 항원 6 복합체, 유전자좌 K 9 (LY6K); 후각 수용체 51E2 (OR51E2); TCR 감마 대안적 리딩 프레임 단백질 (TARP); 윌름스 종양 단백질 (WT1); 암/고환 항원 1 (NY-ESO-1); 암/고환 항원 2 (LAGE-1a); 흑색종-연관 항원 1 (MAGE-A1); 염색체 12p에 위치한 ETS 전위-변이체 유전자 6 (ETV6-AML); 정자 단백질 17 (SPA17); X 항원 패밀리, 구성원 1A (XAGE1); 안지오포이에틴-결합 세포 표면 수용체 2 (Tie 2); 흑색종 암 고환 항원-1 (MAD-CT-1); 흑색종 암 고환 항원-2 (MAD-CT-2); Fos-관련 항원 1; 종양 단백질 p53 (p53); p53 돌연변이체; 프로스테인; 서바이빙; 텔로머라제; 전립선 암종 종양 항원-1 (PCTA-1 또는 갈렉틴 8), T 세포 1에 의해 인식되는 흑색종 항원 (멜란A 또는 MART1); 래트 육종 (RAS) 돌연변이체; 인간 텔로머라제 역전사효소 (hTERT); 육종 전위 절단점; 흑색종 아폽토시스 억제제 (ML-IAP); ERG (막횡단 프로테아제, 세린 2 (TMPRSS2) ETS 융합 유전자); N-아세틸 글루코사미닐-트랜스퍼라제 V (NA17); 쌍형성된 박스 단백질 Pax-3 (PAX3); 안드로겐 수용체; 시클린 B1; v-myc 조류 골수구종증 바이러스 종양유전자 신경모세포종 유래 상동체 (MYCN); Ras 상동체 패밀리 구성원 C (RhoC); 티로시나제-관련 단백질 2 (TRP-2); 시토크롬 P450 1B1 (CYP1B1); CCCTC-결합 인자 (아연 핑거 단백질)-유사 (BORIS 또는 각인된 부위의 조절원(Brother of the Regulator of Imprinted Sites)), T 세포 3에 의해 인식되는 편평 세포 암종 항원 (SART3); 쌍형성된 박스 단백질 Pax-5 (PAX5); 프로아크로신 결합 단백질 sp32 (OY-TES1); 림프구-특이적 단백질 티로신 키나제 (LCK); A 키나제 앵커 단백질 4 (AKAP-4); 활막 육종, X 절단점 2 (SSX2); 진행성 당화 최종산물에 대한 수용체 (RAGE-1); 신장 편재 1 (RU1); 신장 편재 2 (RU2); 레구마인; 인간 유두종 바이러스 E6 (HPV E6); 인간 유두종 바이러스 E7 (HPV E7); 장 카르복실 에스테라제; 돌연변이된 열 쇼크 단백질 70-2 (mut hsp70-2); CD79a; CD79b; CD72; 백혈구-연관 이뮤노글로불린-유사 수용체 1 (LAIR1); IgA 수용체의 Fc 단편 (FCAR 또는 CD89); 백혈구 이뮤노글로불린-유사 수용체 서브패밀리 A 구성원 2 (LILRA2); CD300 분자-유사 패밀리 구성원 f (CD300LF); C-유형 렉틴 도메인 패밀리 12 구성원 A (CLEC12A); 골수 기질 세포 항원 2 (BST2); EGF-유사 모듈-함유 뮤신-유사 호르몬 수용체-유사 2 (EMR2); 림프구 항원 75 (LY75); 글리피칸-3 (GPC3); Fc 수용체-유사 5 (FCRL5); 및 이뮤노글로불린 람다-유사 폴리펩티드 1 (IGLL1) 중 1종 이상으로부터 선택된다.
CD19 CAR 구축물
뮤린 CD19 CAR 구축물은 본원에 참조로 포함되는 PCT 공개 WO 2012/079000에 기재되어 있고, 뮤린 CD19 CAR 및 scFv 구축물의 아미노산 서열은 하기 표 2에 제시된다.
표 2: 뮤린 CD19 CAR 구축물
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
인간화 항-CD19 scFv 도메인을 함유하는 CD19 CAR 구축물은 본원에 참조로 포함되는 PCT 공개 WO 2014/153270에 기재되어 있다.
한 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 항-CD19 항체 또는 그의 단편, 예를 들어 scFv를 포함한다. 예를 들어, 항원 결합 도메인은 표 12에 열거된 가변 중쇄 및 가변 경쇄를 포함한다. 가변 중쇄 및 가변 경쇄를 연결하는 링커 서열은, 예를 들어 본원에 기재된 링커 서열 중 임의의 것일 수 있거나, 또는 대안적으로 GSTSGSGKPGSGEGSTKG (서열식별번호: 45)일 수 있다.
표 12: 항-CD19 항체 결합 도메인
Figure pct00004
Figure pct00005
관련 기술분야의 임의의 공지된 CD19 CAR, 예를 들어 임의의 공지된 CD19 CAR의 CD19 항원 결합 도메인이 본 개시내용에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 8,399,645; 미국 특허 번호 7,446,190; 문헌 [Xu et al., Leuk Lymphoma. 2013 54(2):255-260(2012); Cruz et al., Blood 122(17):2965-2973 (2013); Brentjens et al., Blood, 118(18):4817-4828 (2011); Kochenderfer et al., Blood 116(20):4099-102 (2010); Kochenderfer et al., Blood 122 (25):4129-39(2013); 및 16th Annu Meet Am Soc Gen Cell Ther (ASGCT) (May 15-18, Salt Lake City) 2013, Abst 10]에 기재되어 있는 LG-740; CD19 CAR.
한 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 상기 열거된 항체로부터의 1, 2, 3 (예를 들어, 모든 3)개의 중쇄 CDR, HC CDR1, HC CDR2 및 HC CDR3 및/또는 상기 열거된 항체로부터의 1, 2, 3 (예를 들어, 모든 3)개의 경쇄 CDR, LC CDR1, LC CDR2 및 LC CDR3을 포함한다. 한 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 상기에 열거 또는 기재된 항체의 중쇄 가변 영역 및/또는 가변 경쇄 영역을 포함한다.
한 실시양태에서, CD22에 대한 항원 결합 도메인은 예를 들어 문헌 [Haso et al., Blood, 121(7): 1165-1174 (2013); Wayne et al., Clin Cancer Res 16(6): 1894-1903 (2010); Kato et al., Leuk Res 37(1):83-88 (2013); Creative BioMart (creativebiomart.net): MOM-18047-S(P)]에 기재된 항체의 항원 결합 부분, 예를 들어 CDR이다.
한 실시양태에서, CD20에 대한 항원 결합 도메인은 항체 리툭시맙, 오파투무맙, 오크렐리주맙, 벨투주맙 또는 GA101의 항원 결합 부분, 예를 들어 CDR이다.
한 실시양태에서, ROR1에 대한 항원 결합 도메인은 예를 들어 문헌 [Hudecek et al., Clin Cancer Res 19(12):3153-3164 (2013)]; WO 2011159847; 및 US20130101607에 기재된 항체의 항원 결합 부분, 예를 들어 CDR이다.
이중특이적 CAR
한 실시양태에서, 다중특이적 항체 분자는 이중특이적 항체 분자이다. 이중특이적 항체는 2개 이하의 항원에 대해 특이성을 갖는다. 이중특이적 항체 분자는 제1 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 제1 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열 및 제2 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 제2 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열을 특징으로 한다. 한 실시양태에서, 제1 및 제2 에피토프는 동일한 항원, 예를 들어 동일한 단백질 (또는 다랑체 단백질의 서브유닛) 상에 존재한다. 한 실시양태에서, 제1 및 제2 에피토프는 중첩된다. 한 실시양태에서, 제1 및 제2 에피토프는 중첩되지 않는다. 한 실시양태에서, 제1 및 제2 에피토프는 상이한 항원, 예를 들어 상이한 단백질 (또는 다랑체 단백질의 상이한 서브유닛) 상에 존재한다. 한 실시양태에서, 이중특이적 항체 분자는 제1 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 중쇄 가변 도메인 서열 및 경쇄 가변 도메인 서열 및 제2 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 중쇄 가변 도메인 서열 및 경쇄 가변 도메인 서열을 포함한다. 한 실시양태에서, 이중특이적 항체 분자는 제1 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 절반 항체 및 제2 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 절반 항체를 포함한다. 한 실시양태에서, 이중특이적 항체 분자는 제1 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 절반 항체 또는 그의 단편, 및 제2 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 절반 항체 또는 그의 단편을 포함한다. 한 실시양태에서, 이중특이적 항체 분자는 제1 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 scFv 또는 그의 단편, 및 제2 에피토프에 대한 결합 특이성을 갖는 scFv 또는 그의 단편을 포함한다.
특정 실시양태에서, 항체 분자는 다중-특이적 (예를 들어, 이중특이적 또는 삼중특이적) 항체 분자이다. 이중특이적 또는 이종이량체 항체 분자를 생성하기 위한 프로토콜 및 이중특이적 항체 분자에 대한 다양한 형상은, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 WO2015/142675의 단락 455-458에 기재되어 있다.
한 측면에서, 이중특이적 항체 분자는 CD19에 대해 결합 특이성을 갖는 제1 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열, 예를 들어 scFv (예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 scFv 포함, 또는 본원에 기재된 scFv로부터의 경쇄 CDR 및/또는 중쇄 CDR 포함), 및 상이한 항원 상의 제2 에피토프에 대해 결합 특이성을 갖는 제2 이뮤노글로불린 가변 도메인 서열을 특징으로 한다.
키메라 TCR
한 측면에서, 본 발명의 항체 및 항체 단편 (예를 들어, CD19 항체 및 단편)은 T 세포 수용체 ("TCR") 쇄, 예를 들어 TCR 알파 또는 TCR 베타 쇄의 1개 이상의 불변 도메인에 그라프팅되어 키메라 TCR을 생성할 수 있다. 이론에 얽매이는 것은 아니지만, 키메라 TCR은 항원 결합 시 TCR 복합체를 통해 신호를 전달할 것으로 여겨진다. 예를 들어, 본원에 개시된 바와 같은 scFv는 TCR 쇄, 예를 들어 TCR 알파 쇄 및/또는 TCR 베타 쇄의 불변 도메인, 예를 들어 세포외 불변 도메인의 적어도 일부, 막횡단 도메인 및 세포질 도메인에 그라프팅될 수 있다. 또 다른 예로서, 항체 단편, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 VL 도메인은 TCR 알파 쇄의 불변 도메인에 그라프팅될 수 있고, 항체 단편, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 VH 도메인은 TCR 베타 쇄의 불변 도메인에 그라프팅될 수 있다 (또는 대안적으로, VL 도메인은 TCR 베타 쇄의 불변 도메인에 그라프팅될 수 있고, VH 도메인은 TCR 알파 쇄에 그라프팅될 수 있음). 또 다른 예로서, 항체 또는 항체 단편의 CDR은 TCR 알파 및/또는 베타 쇄에 그라프팅되어 키메라 TCR을 생성할 수 있다. 예를 들어, 본원에 개시된 LCDR은 TCR 알파 쇄의 가변 도메인에 그라프팅될 수 있고, 본원에 개시된 HCDR은 TCR 베타 쇄의 가변 도메인에 그라프팅될 수 있거나, 또는 그 반대이다. 이러한 키메라 TCR은 예를 들어 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 생성될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Willemsen RA et al, Gene Therapy 2000; 7: 1369-1377; Zhang T et al, Cancer Gene Ther 2004; 11: 487-496; Aggen et al, Gene Ther. 2012 Apr;19(4):365-74]).
비-항체 스캐폴드
실시양태에서, 항원 결합 도메인은 비-항체 스캐폴드, 예를 들어 피브로넥틴, 안키린, 도메인 항체, 리포칼린, 소형 모듈 면역제약, 맥시바디, 단백질 A 또는 아필린을 포함한다. 비-항체 스캐폴드는 세포 상의 표적 항원에 결합하는 능력을 갖는다. 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 세포 상에 발현된 자연 발생 단백질의 폴리펩티드 또는 그의 단편이다. 일부 실시양태에서, 항원 결합 도메인은 비-항체 스캐폴드를 포함한다. 생성된 폴리펩티드가 표적 세포 상의 표적 항원에 특이적으로 결합하는 적어도 1개의 결합 영역을 포함하는 한, 매우 다양한 비-항체 스캐폴드가 사용될 수 있다.
비-항체 스캐폴드는 피브로넥틴 (노파르티스(Novartis), 매사추세츠주), 안키린 (몰레큘라 파트너스 아게(Molecular Partners AG), 스위스 취리히), 도메인 항체 (도만티스, 리미티드(Domantis, Ltd.), 매사추세츠주 캠브리지 및 아블링스 엔브이(Ablynx nv), 벨기에 츠뷔나아르드), 리포칼린 (피에리스 프로테오랩 아게(Pieris Proteolab AG), 독일 프라이징), 소형 모듈 면역제약 (트루비온 파마슈티칼스 인크.(Trubion Pharmaceuticals Inc.), 워싱턴주 시애틀), 맥시바디 (아비디아, 인크.(Avidia, Inc.), 캘리포니아주 마운틴 뷰), 단백질 A (아피바디 아게(Affibody AG), 스웨덴), 및 아필린 (감마-결정질 또는 유비퀴틴) (실 프로테인스 게엠베하(Scil Proteins GmbH), 독일 할레)을 포함한다.
한 실시양태에서 항원 결합 도메인은 표적 세포의 표면 상의 대응리간드에 결합하는 분자의 세포외 도메인, 또는 그의 대응-리간드 결합 단편을 포함한다.
막횡단 도메인
실시양태에서, 본원에 기재된 CAR은 세포외 서열, 예를 들어 세포외 인식 요소에 융합된 막횡단 도메인을 포함하고, 이는 항원 결합 도메인을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 CAR 내의 도메인 중 1종과 자연적으로 회합된 것이다. 한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 CAR 내의 도메인 중 1종과 자연적으로 회합되지 않은 것이다.
막횡단 도메인은 막횡단 영역에 인접한 1개 이상의 추가의 아미노산, 예를 들어 막횡단이 유래된 단백질의 세포외 영역과 회합된 1개 이상의 아미노산 (예를 들어, 세포외 영역의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개, 최대 15개의 아미노산) 및/또는 막횡단 단백질이 유래된 단백질의 세포내 영역과 회합된 1개 이상의 추가의 아미노산 (예를 들어, 세포내 영역의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개, 최대 15개의 아미노산)을 포함할 수 있다.
실시양태에서, 막횡단 도메인은 다른 요소, 예를 들어 다른 막횡단 도메인과의 상호작용이 최소화된 것이다. 일부 경우에, 막횡단 도메인은, 예를 들어 수용체 복합체의 다른 구성원과의 상호작용을 최소화하기 위해, 이러한 도메인이 동일 또는 상이한 표면 막 단백질의 막횡단 도메인에 결합하는 것을 최소화한다. 적합한 예는 공지된 막횡단 도메인의 아미노산 치환의 선택 또는 변형에 의해 유래될 수 있다. 한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 세포 표면 상의 또 다른 CAR과의 동종이량체화를 촉진할 수 있다.
막횡단 도메인은 자연 발생 또는 비-자연 발생 합성 서열을 포함할 수 있다. 자연 발생의 경우에, 막횡단 도메인은 임의의 막-결합 또는 막횡단 단백질로부터 유래될 수 있다.
본원에 기재된 분자에 사용하기에 적합한 막횡단 영역은 예를 들어 T-세포 수용체의 알파, 베타 또는 제타 쇄, CD28, CD3 엡실론, CD45, CD4, CD5, CD8, CD9, CD16, CD22, CD33, CD37, CD64, CD80, CD86, CD134, CD137, CD154 중 임의의 1종 이상으로부터 유래될 수 있다. 일부 실시양태에서, 막횡단 도메인은, 예를 들어 KIRDS2, OX40, CD2, CD27, LFA-1 (CD11a, CD18), ICOS (CD278), 4-1BB (CD137), GITR, CD40, BAFFR, HVEM (LIGHTR), SLAMF7, NKp80 (KLRF1), NKp44, NKp30, NKp46, CD160, CD19, IL2R 베타, IL2R 감마, IL7R α, ITGA1, VLA1, CD49a, ITGA4, IA4, CD49D, ITGA6, VLA-6, CD49f, ITGAD, CD11d, ITGAE, CD103, ITGAL, CD11a, LFA-1, ITGAM, CD11b, ITGAX, CD11c, ITGB1, CD29, ITGB2, CD18, LFA-1, ITGB7, TNFR2, DNAM1 (CD226), SLAMF4 (CD244, 2B4), CD84, CD96 (Tactile), CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), CRTAM, Ly9 (CD229), CD160 (BY55), PSGL1, CD100 (SEMA4D), SLAMF6 (NTB-A, Ly108), SLAM (SLAMF1, CD150, IPO-3), BLAME (SLAMF8), SELPLG (CD162), LTBR, PAG/Cbp, NKG2D, NKG2C, 또는 CD19의 적어도 막횡단 영역(들)을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서 막횡단 도메인은 CD8로부터 유래된다. 한 실시양태에서 막횡단 도메인은 CD28로부터 유래된다. 한 측면에서, 막횡단 도메인은 서열식별번호: 12 또는 서열식별번호: 42로서 제공된 서열로부터 유래된 막횡단 도메인이다.
한 실시양태에서, 서열, 예를 들어 힌지 또는 스페이서 서열은 막횡단 도메인 및 그것이 융합된 또 다른 서열 또는 도메인 사이에 배치될 수 있다. 실시양태에서, 예를 들어 인간 Ig (이뮤노글로불린) 힌지를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다양한 인간 힌지 (일명 "스페이서")가 또한 사용될 수 있다. 임의로, 2 내지 10개 아미노산 길이의 짧은 올리고- 또는 폴리펩티드 링커가 막횡단 도메인과 또 다른 도메인, 예를 들어 CAR의 세포내 신호전달 도메인 또는 공동자극 도메인 사이에 연결을 형성할 수 있다. 글리신-세린 이중체는 특히 적합한 링커를 제공한다. 한 측면에서, 힌지 또는 스페이서는 서열식별번호: 4, 서열식별번호: 6, 또는 서열식별번호: 8로서 제공된 아미노산 서열이다. 한 측면에서, 힌지 또는 스페이서는 KIR2DS2 힌지를 포함한다.
한 실시양태에서, 막횡단 도메인은 비-자연 발생 서열일 수 있고, 이 경우에 우세하게 소수성 잔기, 예컨대 류신 및 발린을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 페닐알라닌, 트립토판 및 발린의 삼중체는 막횡단 도메인의 각 말단에서 발견될 것이다.
임의로, 2 내지 10개 아미노산 길이의 짧은 올리고- 또는 폴리펩티드 링커는 CAR의 막횡단 도메인과 세포질 영역 사이에 연결을 형성할 수 있다. 글리신- 세린 이중체는 특히 적합한 링커를 제공한다. 예를 들어, 한 측면에서, 링커는 GGGGSGGGGS의 아미노산 서열 (서열식별번호: 10)을 포함한다. 일부 실시양태에서, 링커는 GGTGGCGGAGGTTCTGGAGGTGGAGGTTCC (서열식별번호: 11)의 뉴클레오티드 서열에 의해 코딩된다.
세포질 도메인
CAR의 세포질 도메인 또는 영역은 세포내 신호전달 도메인을 포함한다. 세포내 신호전달 도메인은 일반적으로 CAR이 도입된 면역 세포의 정상 이펙터 기능 중 적어도 1종의 활성화를 담당한다.
본 발명의 CAR에 사용하기 위한 세포내 신호전달 도메인의 예는 항원 수용체 연관 후에 신호 전달을 개시하기 위해 함께 작용하는 T 세포 수용체 (TCR) 및 보조-수용체의 세포질 서열, 뿐만 아니라 동일한 기능적 능력을 갖는 이들 서열의 임의의 유도체 또는 변이체 및 임의의 재조합 서열을 포함한다.
TCR을 통해 생성된 신호 단독은 T 세포의 완전한 활성화를 위해 불충분하고 2차 및/또는 공동자극 신호가 또한 필요한 것으로 공지되어 있다. 따라서, T 세포 활성화는 세포질 신호전달 서열의 2개의 별개의 부류에 의해 매개된다고 언급될 수 있다: TCR을 통해 항원-의존성 1차 활성화를 개시하는 것 (1차 세포내 신호전달 도메인) 및 2차 또는 공동자극 신호를 제공하기 위해 항원-비의존성 방식으로 작용하는 것 (2차 세포질 도메인, 예를 들어 공동자극 도메인).
1차 신호전달 도메인
1차 신호전달 도메인은 TCR 복합체의 1차 활성화를 자극 방식으로 또는 억제 방식으로 조절한다. 자극 방식으로 작용하는 1차 세포내 신호전달 도메인은 면역수용체 티로신-기반 활성화 모티프 또는 ITAM으로 공지된 신호전달 모티프를 함유할 수 있다.
본 발명에 특히 유용한 1차 세포내 신호전달 도메인을 함유하는 ITAM의 예는 TCR 제타, FcR 감마, FcR 베타, CD3 감마, CD3 델타, CD3 엡실론, CD5, CD22, CD79a, CD79b, CD278 ("ICOS"로도 공지됨), FcεRI, DAP10, DAP12, 및 CD66d의 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 본 발명의 CAR은 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 CD3-제타, 예를 들어 본원에 기재된 CD3-제타 서열의 1차 신호전달 도메인을 포함한다.
한 실시양태에서, 1차 신호전달 도메인은 변형된 ITAM 도메인, 예를 들어 천연 ITAM 도메인과 비교하여 변경된 (예를 들어, 증가된 또는 감소된) 활성을 갖는 돌연변이된 ITAM 도메인을 포함한다. 한 실시양태에서, 1차 신호전달 도메인은 변형된 ITAM-함유 1차 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 최적화된 및/또는 말단절단된 ITAM-함유 1차 세포내 신호전달 도메인을 포함한다. 한 실시양태에서, 1차 신호전달 도메인은 1, 2, 3, 4개 또는 그 초과의 ITAM 모티프를 포함한다. 본 발명에 특히 유용한 1차 세포내 신호전달 도메인을 함유하는 분자의 추가의 예는 DAP10, DAP12, 및 CD32의 것을 포함한다.
1차 세포내 신호전달 도메인은 1차 자극 분자 (예를 들어, CD3 제타 - 진뱅크 수탁 번호 BAG36664.1)의 기능적 단편 또는 유사체를 포함한다. 1차 세포내 신호전달 도메인은 전체 세포내 영역 또는 융합된 항원 결합 도메인이 동족 항원에 결합한 경우에 세포내 신호를 생성하는데 충분한 세포내 영역의 단편을 포함할 수 있다. 실시양태에서 1차 세포내 신호전달 도메인은 자연 발생 1차 자극 분자, 예를 들어 인간 (진뱅크 수탁 번호 BAG36664.1), 또는 다른 포유동물, 예를 들어 비인간 종, 예를 들어 설치류, 원숭이, 유인원 또는 뮤린 세포내 1차 자극 분자의 전체 세포내 영역, 또는 세포내 신호를 생성하는데 충분한 세포내 영역의 단편과 적어도 70, 75, 80, 85, 90, 95, 98, 또는 99% 서열 동일성을 갖는다. 실시양태에서 1차 세포내 신호전달 도메인은 서열식별번호: 18 또는 서열식별번호: 20과 적어도 70, 75, 80, 85, 90, 95, 98, 또는 99% 서열 동일성을 갖는다.
실시양태에서 1차 세포내 신호전달 도메인은 자연 발생 인간 1차 자극 분자, 예를 들어 본원에 개시된 자연 발생 인간 1차 자극 분자의 전체 세포내 영역, 또는 세포내 신호를 생성하는데 충분한 세포내 영역의 단편의 상응하는 잔기와 적어도 70, 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, 또는 99% 동일성을 갖거나, 30, 25, 20, 15, 10, 5, 4, 3, 2, 또는 1개 이하의 아미노산 잔기만큼 상이하다.
공동자극 신호전달 도메인
CAR의 세포내 신호전달 도메인은 CD3-제타 신호전달 도메인만을 포함할 수 있거나, 본 발명의 CAR 및 관련하여 유용한 임의의 다른 목적하는 세포내 신호전달 도메인(들)과 조합될 수 있다. 예를 들어, CAR의 세포내 신호전달 도메인은 CD3 제타 쇄 부분 및 공동자극 신호전달 도메인을 포함할 수 있다. 공동자극 신호전달 도메인은 공동자극 분자의 세포내 도메인을 포함하는 CAR의 부분을 지칭한다. 한 실시양태에서, 세포내 도메인은 CD3-제타의 신호전달 도메인 및 CD28의 신호전달 도메인을 포함하도록 설계된다. 한 측면에서, 세포내 도메인은 CD3-제타의 신호전달 도메인 및 ICOS의 신호전달 도메인을 포함하도록 설계된다.
공동자극 분자는 항원 수용체 이외의 세포 표면 분자 또는 림프구의 항원에 대한 효율적인 반응을 위해 필요한 그의 리간드이다. 이러한 분자의 예는 MHC 부류 I 분자, TNF 수용체 단백질, 이뮤노글로불린-유사 단백질, 시토카인 수용체, 인테그린, 신호전달 림프구성 활성화 분자 (SLAM 단백질), 활성화 NK 세포 수용체, BTLA, 톨 리간드 수용체, OX40, CD2, CD7, CD27, CD28, CD30, CD40, CDS, ICAM-1, LFA-1 (CD11a/CD18), 4-1BB (CD137), B7-H3, CDS, ICAM-1, ICOS (CD278), GITR, BAFFR, LIGHT, HVEM (LIGHTR), KIRDS2, SLAMF7, NKp80 (KLRF1), NKp44, NKp30, NKp46, CD19, CD4, CD8알파, CD8베타, IL2R 베타, IL2R 감마, IL7R 알파, ITGA4, VLA1, CD49a, ITGA4, IA4, CD49D, ITGA6, VLA-6, CD49f, ITGAD, CD11d, ITGAE, CD103, ITGAL, CD11a, LFA-1, ITGAM, CD11b, ITGAX, CD11c, ITGB1, CD29, ITGB2, CD18, LFA-1, ITGB7, NKG2D, NKG2C, TNFR2, TRANCE/RANKL, DNAM1 (CD226), SLAMF4 (CD244, 2B4), CD84, CD96 (Tactile), CEACAM1, CRTAM, Ly9 (CD229), CD160 (BY55), PSGL1, CD100 (SEMA4D), CD69, SLAMF6 (NTB-A, Ly108), SLAM (SLAMF1, CD150, IPO-3), BLAME (SLAMF8), SELPLG (CD162), LTBR, LAT, GADS, SLP-76, PAG/Cbp, CD19a, 및 CD83과 특이적으로 결합하는 리간드 등을 포함한다. 예를 들어, CD27 공동자극은 시험관내 인간 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 세포의 확장, 이펙터 기능 및 생존을 증진시키고, 생체내 인간 T 세포 지속성 및 항종양 활성을 증대시키는 것으로 입증된 바 있다 (Song et al. Blood. 2012; 119(3):696-706). 이러한 공동자극 분자의 추가의 예는 CDS, ICAM-1, GITR, BAFFR, HVEM (LIGHTR), SLAMF7, NKp80 (KLRF1), NKp44, NKp30, NKp46, CD160, CD19, CD4, CD8알파, CD8베타, IL2R 베타, IL2R 감마, IL7R 알파, ITGA4, VLA1, CD49a, ITGA4, IA4, CD49D, ITGA6, VLA-6, CD49f, ITGAD, CD11d, ITGAE, CD103, ITGAL, CD11a, LFA-1, ITGAM, CD11b, ITGAX, CD11c, ITGB1, CD29, ITGB2, CD18, LFA-1, ITGB7, TNFR2, TRANCE/RANKL, DNAM1 (CD226), SLAMF4 (CD244, 2B4), CD84, CD96 (Tactile), CEACAM1, CRTAM, Ly9 (CD229), CD160 (BY55), PSGL1, CD100 (SEMA4D), CD69, SLAMF6 (NTB-A, Ly108), SLAM (SLAMF1, CD150, IPO-3), BLAME (SLAMF8), SELPLG (CD162), LTBR, LAT, GADS, SLP-76, PAG/Cbp, NKG2D 및 NKG2C를 포함한다.
본 발명의 CAR의 세포질 부분 내의 세포내 신호전달 서열은 서로 무작위로 또는 명시된 순서로 연결될 수 있다. 임의로, 예를 들어 2 내지 10개 아미노산 (예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개 아미노산) 길이의 짧은 올리고- 또는 폴리펩티드 링커가 세포내 신호전달 서열 사이에 연결을 형성할 수 있다. 한 실시양태에서, 글리신-세린 이중체는 적합한 링커로서 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 단일 아미노산, 예를 들어 알라닌, 글리신이 적합한 링커로서 사용될 수 있다.
한 측면에서, 세포내 신호전달 도메인은 2개 이상, 예를 들어 2, 3, 4, 5개 또는 그 초과의 공동자극 신호전달 도메인을 포함하도록 설계된다. 한 실시양태에서, 2개 이상, 예를 들어 2, 3, 4, 5개 또는 그 초과의 공동자극 신호전달 도메인은 링커 분자, 예를 들어 본원에 기재된 링커 분자에 의해 분리된다. 한 실시양태에서, 세포내 신호전달 도메인은 2개의 공동자극 신호전달 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 링커 분자는 글리신 잔기이다. 일부 실시양태에서, 링커는 알라닌 잔기이다.
공동자극 도메인은 공동자극 분자 (예를 들어, ICOS, CD28, 또는 4-1BB)의 기능적 단편 또는 유사체를 포함한다. 이는 예를 들어 전체 세포내 영역 또는 융합된 항원 결합 도메인이 동족 항원에 결합한 경우에 세포내 신호를 생성하는데 충분한 세포내 영역의 단편을 포함할 수 있다. 실시양태에서 공동자극 도메인은 본원에 기재된 바와 같은 자연 발생 공동자극 분자, 예를 들어 인간 또는 다른 포유동물, 예를 들어 비인간 종, 예를 들어 설치류, 원숭이, 유인원 또는 뮤린 세포내 공동자극 분자의 전체 세포내 영역 또는 세포내 신호를 생성하는데 충분한 세포내 영역의 단편과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99% 서열 동일성을 갖는다. 실시양태에서, 공동자극 도메인은 서열식별번호: 14, 서열식별번호: 16, 서열식별번호: 40, 또는 서열식별번호: 44와 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99% 서열 동일성을 갖는다.
실시양태에서 공동자극 신호전달 도메인은 자연 발생 인간 공동자극 분자, 예를 들어 본원에 기재된 자연 발생 인간 공동자극 분자의 전체 세포내 영역 또는 세포내 신호를 생성하는데 충분한 세포내 영역의 단편의 상응하는 잔기와 적어도 70, 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, 또는 99% 동일성을 갖거나, 그와 30, 25, 20, 15, 10, 5, 4, 3, 2, 또는 1개 이하의 아미노산만큼 상이하다.
본원에 기재된 CAR 중 임의의 것은 표 11에 열거된 성분 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
표 11. CAR의 다양한 성분의 서열 (aa - 아미노산, na - 상응하는 단백질을 코딩하는 핵산)
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
CAR의 조합물
한 측면에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 제2 CAR, 예를 들어, 예를 들어 동일한 표적 또는 상이한 표적 (예를 들어, 본원에 기재된 암 연관 항원 또는 본원에 기재된 상이한 암 연관 항원 이외의 표적, 예를 들어 CD19, CD33, CLL-1, CD34, FLT3, 또는 폴레이트 수용체 베타)에 대한 상이한 항원 결합 도메인을 포함하는 제2 CAR을 추가로 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 제2 CAR은 암 연관 항원과 동일한 암 세포 유형에 의해 발현된 표적에 대한 항원 결합 도메인을 포함한다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포는 제1 항원을 표적화하고 공동자극 신호전달 도메인을 갖지만 1차 신호전달 도메인은 갖지 않는 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 제1 CAR, 및 제2의 상이한 항원을 표적화하고 1차 신호전달 도메인을 갖지만 공동자극 신호전달 도메인은 갖지 않는 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 제2 CAR을 포함한다. 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 공동자극 신호전달 도메인, 예를 들어 4-1BB, CD28, ICOS, CD27 또는 OX-40을 제1 CAR에, 및 1차 신호전달 도메인, 예를 들어 CD3 제타를 제2 CAR에 배치하면, CAR 활성을 둘 다의 표적이 발현되는 세포로 제한할 수 있다. 한 실시양태에서, CAR 발현 세포는 본원에 기재된 표적 항원에 결합하는 항원 결합 도메인, 막횡단 도메인 및 공동자극 도메인을 포함하는 제1 암 연관 항원 CAR 및 상이한 표적 항원 (예를 들어, 제1 표적 항원과 동일한 암 세포 유형 상에서 발현된 항원)을 표적화하고 항원 결합 도메인, 막횡단 도메인 및 1차 신호전달 도메인을 포함하는 제2 CAR을 포함한다. 또 다른 실시양태에서, CAR 발현 세포는 본원에 기재된 표적 항원에 결합하는 항원 결합 도메인, 막횡단 도메인 및 1차 신호전달 도메인을 포함하는 제1 CAR 및 제1 표적 항원 이외의 항원 (예를 들어, 제1 표적 항원과 동일한 암 세포 유형 상에서 발현된 항원)을 표적화하고 항원에 대한 항원 결합 도메인, 막횡단 도메인 및 공동자극 신호전달 도메인을 포함하는 제2 CAR을 포함한다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포는 본원에 기재된 CAR (예를 들어, CD19 CAR) 및 억제 CAR을 포함한다. 한 실시양태에서, 억제 CAR은, 암 세포에서는 발견되지 않지만 정상 세포, 예를 들어 CLL을 또한 발현하는 정상 세포에서 발견되는 항원에 결합하는 항원 결합 도메인을 포함한다. 한 실시양태에서, 억제 CAR은 억제 분자의 항원 결합 도메인, 막횡단 도메인 및 세포내 도메인을 포함한다. 예를 들어, 억제 CAR의 세포내 도메인은 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)의 세포내 도메인일 수 있다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포가 2개 이상의 상이한 CAR을 포함하는 경우에, 상이한 CAR의 항원 결합 도메인은 항원 결합 도메인이 서로 상호작용하지 않도록 하는 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 CAR을 발현하는 세포는 제1 CAR의 항원 결합 도메인을, 예를 들어 제2 CAR의 항원 결합 도메인과 회합을 형성하지 않는 단편, 예를 들어 scFv로서 가질 수 있고, 예를 들어 제2 CAR의 항원 결합 도메인은 VHH이다.
일부 실시양태에서, 세포의 표면 상에 존재하는 경우에, 제1 CAR의 항원 결합 도메인이 그의 동족 항원에 결합하는 것은 제2 CAR의 존재에 의해 실질적으로 감소되지 않는다. 일부 실시양태에서, 제2 CAR의 존재 하에 제1 CAR의 항원 결합 도메인이 그의 동족 항원에 결합하는 것은 제2 CAR의 부재 하에 제1 CAR의 항원 결합 도메인이 그의 동족 항원에 결합하는 것의 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%이다.
일부 실시양태에서, 세포의 표면 상에 존재하는 경우에, 제1 CAR 및 제2 CAR의 항원 결합 도메인은, 둘 다 scFv 항원 결합 도메인인 경우보다 덜 서로 회합된다. 일부 실시양태에서, 제1 CAR 및 제2 CAR의 항원 결합 도메인은, 둘 다 scFv 항원 결합 도메인인 경우보다 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 덜 서로 회합된다.
CAR-발현 세포
본원에 기재된 CAR은 세포, 예를 들어 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 상에서 발현된다. 예를 들어, 본원에 기재된 CAR의 핵산 구축물은 T 세포로 형질도입된다. 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR을 발현하는 세포는 시험관내 전사된 RNA CAR T 세포이다.
세포, 예를 들어 T 세포의 공급원
확장 및 유전자 변형 또는 다른 변형 전에, 세포, 예를 들어 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포의 공급원은 대상체로부터 수득될 수 있다. 대상체의 예는 인간, 원숭이, 침팬지, 개, 고양이, 마우스, 래트, 및 그의 트랜스제닉 종을 포함한다. T 세포는 말초 혈액 단핵 세포, 골수, 림프절 조직, 제대혈, 흉선 조직, 감염 부위로부터의 조직, 복수, 흉막 삼출, 비장 조직, 및 종양을 포함한 수많은 공급원으로부터 수득될 수 있다. 일부 실시양태에서, 이 섹션에 기재된 바와 같이 수득된 세포는 본원에 기재된 검정에 적용되고, 예를 들어 1종 이상의 바이오마커가 검정된다.
본 개시내용의 특정 측면에서, 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포는 통상의 기술자에게 공지된 임의의 많은 기술, 예컨대 피콜(Ficoll)™ 분리를 사용하여 대상체로부터 수집된 혈액 단위로부터 수득될 수 있다. 한 측면에서, 개체의 순환 혈액으로부터의 세포는 분리반출술에 의해 수득된다. 분리반출술 생성물은 전형적으로 T 세포, 단핵구, 과립구, B 세포를 포함한 림프구, 다른 유핵 백혈구, 적혈구, 및 혈소판을 함유한다. 한 측면에서, 분리반출술에 의해 수집된 세포는 혈장 분획을 제거하고 임의로 세포를 후속 가공 단계를 위해 적절한 완충제 또는 배지에 두기 위해 세척될 수 있다. 한 실시양태에서, 세포를 포스페이트 완충 염수 (PBS)로 세척된다. 대안적 실시양태에서, 세척 용액은 칼슘이 결여되어 있고, 마그네슘이 결여될 수 있거나 또는 모두는 아니지만 많은 2가 양이온이 결여될 수 있다.
칼슘의 부재 하에 초기 활성화 단계는 확대된 활성화로 이어질 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 용이하게 명백한 바와 같이, 세척 단계는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 방법에 의해, 예컨대 반-자동화 "관통형" 원심분리기 (예를 들어, 코브(Cobe) 2991 셀 프로세서, 박스터 시토메이트(Baxter CytoMate), 또는 해모네틱스 셀 세이버 5(Haemonetics Cell Saver 5))를 제조업체의 지침에 따라 사용하는 것에 의해 달성할 수 있다. 세척 후에, 세포를 다양한 생체적합성 완충제, 예컨대 예를 들어 Ca-무함유, Mg-무함유 PBS, 플라스마라이트 A(PlasmaLyte A), 또는 완충제 존재 또는 부재 하의 다른 염수 용액 중에 재현탁시킬 수 있다. 대안적으로, 분리반출술 샘플의 바람직하지 않은 성분을 제거하고, 세포를 배양 배지 내에 직접 재현탁시킬 수 있다.
본 출원의 방법은 5% 이하, 예를 들어 2%의 인간 AB 혈청을 포함하는 배양 배지 조건을 이용할 수 있고, 공지된 배양 배지 조건 및 조성, 예를 들어 문헌 [Smith et al., "Ex vivo expansion of human T cells for adoptive immunotherapy using the novel Xeno-free CTS Immune Cell Serum Replacement" Clinical & Translational Immunology (2015) 4, e31; doi:10.1038/cti.2014.31]에 기재된 것을 사용할 수 있는 것으로 인식된다.
한 측면에서, T 세포는 적혈구를 용해시키고, 예를 들어 퍼콜(PERCOLL)™ 구배를 통한 원심분리에 의해 또는 역류 원심 분리에 의해 단핵구를 고갈시킴으로써 말초 혈액 림프구로부터 단리된다.
본원에 기재된 방법은, 예를 들어 본원에 기재된 예를 들어 음성 선택 기술을 사용하여, 예를 들어 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 특정 하위집단, T 조절 세포-고갈된 집단, CD25+ 고갈된 세포의 선택을 포함할 수 있다. 실시양태에서, T 조절 고갈된 세포의 집단은 30%, 25%, 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1% 미만의 CD25+ 세포를 함유한다.
한 실시양태에서, T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ T 세포는 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 또는 CD25-결합 리간드, IL-2를 사용하여 집단으로부터 제거된다. 한 실시양태에서, 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 또는 CD25-결합 리간드는 기질, 예를 들어 비드에 접합되거나, 또는 달리 기질, 예를 들어 비드 상에 코팅된다. 한 실시양태에서, 항-CD25 항체 또는 그의 단편은 본원에 기재된 바와 같은 기질에 접합된다.
한 실시양태에서, T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ T 세포는 밀테니(Miltenyi)™로부터의 CD25 고갈 시약을 사용하여 집단으로부터 제거된다. 한 실시양태에서, 세포 대 CD25 고갈 시약의 비는 1e7개 세포 대 20 uL, 또는 1e7개 세포 대 15 uL, 또는 1e7개 세포 대 10 uL, 또는 1e7개 세포 대 5 uL, 또는 1e7개 세포 대 2.5 uL, 또는 1e7개 세포 대 1.25 uL이다. 한 실시양태에서, 예를 들어 T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ 고갈을 위해, 5억개 초과의 세포/ml가 사용된다. 추가 측면에서, 6억, 7억, 8억, 또는 9억개 세포/ml의 세포 농도가 사용된다.
한 실시양태에서, 고갈될 면역 이펙터 세포의 집단은 약 6 x 109개의 CD25+ T 세포를 포함한다. 다른 측면에서, 고갈될 면역 이펙터 세포의 집단은 약 1 x 109개 내지 1x 1010개의 CD25+ T 세포, 및 그 사이의 임의의 정수 값을 포함한다. 한 실시양태에서, T 조절 고갈된 세포의 생성된 집단은 2 x 109개의 T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ 세포, 또는 그 미만 (예를 들어, 1 x 109, 5 x 108, 1 x 108, 5 x 107, 1 x 107개, 또는 그 미만의 CD25+ 세포)을 갖는다.
한 실시양태에서, T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ 세포는 고갈 튜빙 세트, 예컨대 예를 들어 튜빙 162-01이 구비된 클리니맥(CliniMAC) 시스템을 사용하여 집단으로부터 제거된다. 한 실시양태에서, 클리니맥 시스템은 고갈 설정, 예컨대 예를 들어, DEPLETION2.1로 가동된다.
특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 분리반출술 전에 또는 CAR-발현 세포 생성물의 제조 동안 대상체에서 면역 세포의 음성 조절자의 수준을 감소시키는 것 (예를 들어, 원치않는 면역 세포, 예를 들어 TREG 세포의 수를 감소시키는 것)은 대상체의 재발 위험을 감소시킬 수 있다. 한 실시양태에서, 환자는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 제조를 위한 세포의 수집 전에 TREG 세포를 감소시키는 1종 이상의 요법으로 사전-치료되어, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료 (예를 들어, CTL019 치료)에 대한 환자 재발의 위험을 감소시킨다. TREG 세포를 고갈시키는 방법이 관련 기술분야에 공지되어 있다. TREG 세포를 감소시키는 방법은 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, CD25-고갈 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
일부 실시양태에서, 제조 방법은 CAR-발현 세포의 제조 전에 TREG 세포의 수를 감소시키는 것 (예를 들어, 고갈시키는 것)을 포함한다. 예를 들어, 제조 방법은, 예를 들어 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물의 제조 전에 TREG 세포를 고갈시키기 위해 샘플, 예를 들어 분리반출술 샘플을 항-GITR 항체 및/또는 항-CD25 항체 (또는 그의 단편 또는 CD25-결합 리간드)와 접촉시키는 것을 포함한다.
한 실시양태에서, 환자는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 제조를 위한 세포의 수집 전에 시클로포스파미드로 사전-치료되어, CAR-발현 세포 치료 (예를 들어, CTL019 치료)에 대한 환자 재발의 위험을 감소시킨다. 한 실시양태에서, 환자는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 제조를 위한 세포의 수집 전에 항-GITR 항체로 사전-치료되어, CAR-발현 세포 치료 (예를 들어, CTL019 치료)에 대한 환자 재발의 위험을 감소시킨다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제조 방법은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CTL019 생성물)의 제조 전에 TREG 세포를 고갈시키기 위해 변형된다. 한 실시양태에서, CD25-고갈은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CTL019 생성물)의 제조 전에 TREG 세포를 고갈시키기 위해 사용된다.
본원에 기재된 방법은 1개 초과의 선택 단계, 예를 들어 1개 초과의 고갈 단계를 포함할 수 있다. 음성 선택에 의한 T 세포 집단의 풍부화는, 예를 들어 음성 선택된 세포에 고유한 표면 마커로 지시되는 항체의 조합에 의해 달성될 수 있다. 1가지 방법은 음성 선택된 세포의 표면 상에 존재하는 세포 표면 마커로 지시되는 모노클로날 항체의 칵테일을 사용하는 음성 자기 면역부착 또는 유동 세포측정법을 통한 세포 분류 및/또는 선택이다. 예를 들어, 음성 선택에 의해 CD4+ 세포를 풍부화하기 위해, 모노클로날 항체 칵테일은 CD14, CD20, CD11b, CD16, HLA-DR, 및 CD8에 대한 항체를 포함할 수 있다.
본원에 기재된 방법은 종양 항원, 예를 들어 CD25를 포함하지 않는 종양 항원, 예를 들어 CD19, CD30, CD38, CD123, CD20, CD14 또는 CD11b를 발현하는 집단으로부터 세포를 제거하여 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR의 발현에 적합한 T 조절 고갈된, 예를 들어 CD25+ 고갈된 및 종양 항원 고갈된 세포의 집단을 제공하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 종양 항원 발현 세포는 T 조절, 예를 들어 CD25+ 세포와 동시에 제거된다. 예를 들어, 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 및 항종양 항원 항체 또는 그의 단편은 세포를 제거하는데 사용될 수 있는 동일한 기질, 예를 들어 비드에 부착될 수 있거나, 또는 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 또는 항종양 항원 항체 또는 그의 단편은 세포를 제거하는데 사용될 수 있는 혼합물인 개별 비드에 부착될 수 있다. 다른 실시양태에서, T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ 세포의 제거 및 종양 항원 발현 세포의 제거는 순차적이고, 예를 들어 어느 하나의 순서로 일어날 수 있다.
또한, 체크 포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크 포인트 억제제를 발현하는 집단으로부터 세포, 예를 들어 PD1+ 세포, LAG3+ 세포, 및 TIM3+ 세포 중 1종 이상을 제거하여, T 조절 고갈된, 예를 들어 CD25+ 고갈된 세포 및 체크 포인트 억제제 고갈된 세포, 예를 들어 PD1+, LAG3+ 및/또는 TIM3+ 고갈된 세포의 집단을 제공하는 것을 포함하는 방법이 제공된다. 예시적인 체크 포인트 억제제는 B7-H1, B&-1, CD160, P1H, 2B4, PD1, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, TIGIT, CTLA-4, BTLA 및 LAIR1을 포함한다. 한 실시양태에서, 체크 포인트 억제제 발현 세포는 T 조절, 예를 들어 CD25+ 세포와 동시에 제거된다. 예를 들어, 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 및 항-체크 포인트 억제제 항체 또는 그의 단편은 세포를 제거하는데 사용될 수 있는 동일한 비드에 부착될 수 있거나, 또는 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 또는 항-체크 포인트 억제제 항체 또는 그의 단편은 세포를 제거하는데 사용될 수 있는 혼합물인 개별 비드에 부착될 수 있다. 다른 실시양태에서, T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ 세포의 제거 및 체크 포인트 억제제 발현 세포의 제거는 순차적이고, 예를 들어 어느 하나의 순서로 일어날 수 있다.
본원에 기재된 방법은 양성 선택 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, T 세포는 항-CD3/항-CD28 (예를 들어, 3x28)-접합된 비드, 예컨대 디나비즈(DYNABEADS)? M-450 CD3/CD28 T와 함께 목적하는 T 세포의 양성 선택을 위한 충분한 시간 동안 인큐베이션함으로써 단리될 수 있다. 한 실시양태에서, 시간은 약 30분이다. 추가 실시양태에서, 시간은 30분 내지 36시간 또는 그 초과 및 그 사이의 모든 정수 값의 범위이다. 추가 실시양태에서, 시간은 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6시간이다. 또 다른 바람직한 실시양태에서, 시간은 10 내지 24시간, 예를 들어 24시간이다. 다른 세포 유형과 비교하여 T 세포가 거의 없는 임의의 상황에서, 예컨대 종양 조직으로부터 또는 면역손상된 개체로부터 종양 침윤 림프구 (TIL)를 단리하는데 있어서, T 세포를 단리하기 위해 보다 긴 인큐베이션 시간이 사용될 수 있다. 또한, 보다 긴 인큐베이션 시간의 사용은 CD8+ T 세포의 포획 효율을 증가시킬 수 있다. 따라서, 단순히 시간을 단축하거나 연장함으로써 T 세포가 CD3/CD28 비드에 결합하도록 하고/거나, 비드 대 T 세포의 비를 증가시키거나 감소시킴으로써 (본원에 추가로 기재된 바와 같음), 배양 개시 시 또는 과정 동안의 다른 시점에 T 세포의 하위집단을 우선적으로 선택할 수 있다. 추가로, 비드 또는 다른 표면 상의 항-CD3 및/또는 항-CD28 항체의 비를 증가시키거나 감소시킴으로써, T 세포의 하위집단은 배양 개시 시 또는 다른 목적하는 시점에 우선적으로 선택될 수 있다.
한 실시양태에서, IFN-γ, TNFα, IL-17A, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-21, CCL20, GM-CSF, IL-10, IL-13, 그랜자임 B, 및 퍼포린, 또는 다른 적절한 분자, 예를 들어 다른 시토카인 중 1종 이상을 발현하는 T 세포 집단이 선택될 수 있다. 세포 발현을 스크리닝하는 방법은, 예를 들어 PCT 공개 번호 WO 2013/126712에 기재된 방법에 의해 결정될 수 있다. 한 실시양태에서, T 세포 집단은 시토카인 CCL20, IL-17a, IL-6, 및 그의 조합을 발현한다.
양성 또는 음성 선택에 의한 세포의 목적하는 집단의 단리를 위해, 세포의 농도 및 표면 (예를 들어 입자, 예컨대 비드)은 달라질 수 있다. 특정 측면에서, 세포 및 비드의 최대 접촉을 보장하기 위해 비드 및 세포가 함께 혼합되는 부피를 유의하게 감소시키는 (예를 들어, 세포의 농도를 증가시키는) 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 한 측면에서, 100억개 세포/ml, 90억개 세포/ml, 80억개 세포/ml, 70억개 세포/ml, 60억개 세포/ml, 또는 50억개 세포/ml의 농도가 사용된다. 한 측면에서, 10억개 세포/ml의 농도가 사용된다. 추가의 한 측면에서 7천5백만, 8천만, 8천5백만, 9천만, 9천5백만, 또는 1억개 세포/ml의 세포 농도가 사용된다. 추가의 측면에서, 1억2천5백만 또는 1억5천만개 세포/ml의 농도가 사용될 수 있다.
높은 농도의 사용은 증가된 세포 수율, 세포 활성화, 및 세포 확장을 발생시킬 수 있다. 또한, 높은 세포 농도의 사용은 관심 표적 항원을 약하게 발현할 수 있는 세포, 예컨대 CD28-음성 T 세포의, 또는 많은 종양 세포가 존재하는 샘플 (예를 들어, 백혈병성 혈액, 종양 조직 등)로부터의 보다 효율적인 포획을 가능하게 한다. 이러한 세포의 집단은 치료 가치를 가질 수 있고, 수득하는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어 높은 농도의 세포를 사용하는 것은, 정상적으로는 보다 약한 CD28 발현을 갖는 CD8+ T 세포의 보다 효율적인 선택을 가능하게 한다.
관련 측면에서, 보다 낮은 농도의 세포를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. T 세포 및 표면 (예를 들어, 입자, 예컨대 비드)의 혼합물을 유의하게 희석시킴으로써, 입자와 세포 사이에 상호작용이 최소화된다. 이것은 입자에 결합되는 다량의 목적하는 항원을 발현하는 세포를 선택한다. 예를 들어, CD4+ T 세포는 보다 높은 수준의 CD28을 발현하고, 희석 농도에서 CD8+ T 세포보다 더 효율적으로 포획된다. 한 측면에서, 사용된 세포의 농도는 5 x 106개/ml이다. 다른 측면에서, 사용된 농도는 약 1 x 105개/ml 내지 1 x 106개/ml, 및 그 사이의 임의의 정수 값일 수 있다.
다른 측면에서, 세포를 2-10℃ 또는 실온에서 상이한 속도로 상이한 시간 길이 동안 회전장치 상에서 인큐베이션할 수 있다.
자극을 위한 T 세포는 또한 세척 단계 후에 동결될 수 있다. 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 동결 및 후속 해동 단계는 세포 집단에서 과립구 및 어느 정도의 단핵구를 제거함으로써 보다 균일한 생성물을 제공한다. 혈장 및 혈소판을 제거하는 세척 단계 후에, 세포는 동결 용액 중에 현탁될 수 있다. 많은 동결 용액 및 파라미터가 관련 기술분야에 공지되어 있고 이러한 맥락에서 유용할 것이지만, 한 방법은 20% DMSO 및 8% 인간 혈청 알부민을 함유하는 PBS, 또는 10% 덱스트란 40 및 5% 덱스트로스, 20% 인간 혈청 알부민 및 7.5% DMSO, 또는 31.25% 플라스마라이트-A, 31.25% 덱스트로스 5%, 0.45% NaCl, 10% 덱스트란 40 및 5% 덱스트로스, 20% 인간 혈청 알부민, 및 7.5% DMSO, 또는 예를 들어, 헤스판(Hespan) 및 플라스마라이트 A를 함유하는 다른 적합한 세포 동결 매질을 함유하는 배양 배지를 사용하는 것을 수반하고, 세포는 이어서 1분에 1℃의 속도로 -80℃로 동결되고, 액체 질소 저장 탱크의 증기 상에 저장된다. 다른 제어 동결 방법 뿐만 아니라 -20℃에서의 또는 액체 질소 내의 즉각적인 비제어 동결이 사용될 수 있다.
특정 측면에서, 동결보존된 세포는 본원에 기재된 바와 같이 해동 및 세척되고, 1시간 동안 실온에서 휴지되도록 한 후, 본 발명의 방법을 사용하여 활성화된다.
또한, 본 발명과 관련하여 본원에 기재된 바와 같은 확장된 세포가 필요할 수 있을 때 그 전의 일정 기간에 대상체로부터 혈액 샘플 또는 분리반출술 생성물을 수집하는 것이 고려된다. 따라서, 확장시킬 세포의 공급원은 필요한 임의의 시점에 수집될 수 있고, 목적하는 세포, 예컨대 T 세포가 단리되고, 면역 이펙터 세포 요법으로부터 이익을 얻을 임의의 수많은 질환 또는 상태, 예컨대 본원에 기재된 것에 대한 면역 이펙터 세포 요법에 추후 사용하기 위해 동결될 수 있다. 한 측면에서, 혈액 샘플 또는 분리반출술은 일반적으로 건강한 대상체로부터 채취된다. 특정 측면에서, 혈액 샘플 또는 분리반출술은 질환이 발생할 위험이 있지만 아직 질환이 발생하지 않은 일반적으로 건강한 대상체로부터 채취되고, 관심 세포가 단리되고, 추후 사용을 위해 동결된다. 특정 측면에서, T 세포는 확장, 동결되고, 나중에 사용될 수 있다. 특정 측면에서, 샘플은 본원에 기재된 바와 같은 특정한 질환의 진단 직후에, 그러나 임의의 치료 전에 환자로부터 수집된다. 추가 측면에서, 세포는 나탈리주맙, 에팔리주맙, 항바이러스제, 화학요법, 방사선, 면역억제제, 예컨대 시클로스포린, 아자티오프린, 메토트렉세이트, 미코페놀레이트, 및 FK506, 항체, 또는 다른 면역절제제, 예컨대 캄파트, 항-CD3 항체, 시톡산, 플루다라빈, 시클로스포린, FK506, 라파마이신, 미코페놀산, 스테로이드, FR901228과 같은 작용제, 및 방사선조사를 사용하는 치료를 포함하나 이에 제한되지는 않는 임의의 수많은 관련 치료 양식 전에 대상체로부터의 혈액 샘플 또는 분리반출술로부터 단리된다.
본 발명의 추가 측면에서, T 세포는 기능적 T 세포를 사용한 대상체의 치료 후에 환자로부터 직접 수득된다. 이와 관련하여, 특정 암 치료, 특히 면역계를 손상시키는 약물을 사용한 치료 후, 환자가 치료로부터 정상적으로 회복되는 기간 동안의 치료 직후에, 수득된 T 세포의 품질은 생체외에서 확장되는 그의 능력이 최적화되거나 개선될 수 있는 것으로 관찰되었다. 마찬가지로, 본원에 기재된 방법을 사용한 생체외 조작 후에, 이들 세포는 증진된 생착 및 생체내 확장을 위한 바람직한 상태로 존재할 수 있다. 따라서, 이러한 회복기 동안 T 세포, 수지상 세포, 또는 조혈 계열의 다른 세포를 포함하는 혈액 세포를 수집하는 것이 본 발명의 문맥 내에서 고려된다. 추가로, 특정 측면에서, 특히 요법 후의 규정된 시간 윈도우 동안 특정한 세포 유형의 재증식, 재순환, 재생, 및/또는 확장이 유리한 조건을 대상체에서 생성하기 위해 가동화 (예를 들어, GM-CSF를 사용한 가동화) 및 조건화 요법이 사용될 수 있다. 예시적인 세포 유형은 T 세포, B 세포, 수지상 세포, 및 면역계의 다른 세포를 포함한다.
한 실시양태에서, CAR 분자, 예를 들어 본원에 기재된 CAR 분자를 발현하는 면역 이펙터 세포는 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제를 제공받은 대상체로부터 수득된다. 한 실시양태에서, CAR을 발현하도록 조작될 면역 이펙터 세포의 집단, 예를 들어 T 세포는 대상체 내의 또는 대상체로부터 수거된 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 수준, 또는 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포/ PD1 양성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 비가 적어도 일시적으로 증가되도록 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 충분한 시간 후에 또는 충분한 투여 후에 수거된다.
다른 실시양태에서, CAR을 발현하도록 조작되었거나 또는 조작될 면역 이펙터 세포의 집단, 예를 들어 T 세포는 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 수를 증가시키거나 또는 PD1 음성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포/ PD1 양성 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포의 비를 증가시키는 mTOR 억제제의 양과의 접촉에 의해 생체외에서 처리될 수 있다.
한 실시양태에서, T 세포 집단은 디아글리세롤 키나제 (DGK)-결핍이다. DGK-결핍 세포는 DGK RNA 또는 단백질을 발현하지 않거나 또는 감소 또는 억제된 DGK 활성을 갖는 세포를 포함한다. DGK-결핍 세포는 유전적 접근법에 의해, 예를 들어 RNA-간섭제, 예를 들어 siRNA, shRNA, miRNA를 투여하여 DGK 발현을 감소 또는 방지하는 것에 의해 생성될 수 있다. 대안적으로, DGK-결핍 세포는 본원에 기재된 DGK 억제제를 사용한 처리에 의해 생성될 수 있다.
한 실시양태에서, T 세포 집단은 이카로스(Ikaros)-결핍이다. 이카로스-결핍 세포는 이카로스 RNA 또는 단백질을 발현하지 않거나 또는 감소 또는 억제된 이카로스 활성을 갖는 세포를 포함하고, 이카로스-결핍 세포는 유전적 접근법에 의해, 예를 들어 RNA-간섭제, 예를 들어 siRNA, shRNA, miRNA를 투여하여 이카로스 발현을 감소 또는 방지하는 것에 의해 생성될 수 있다. 대안적으로, 이카로스-결핍 세포는 이카로스 억제제, 예를 들어 레날리도미드를 사용한 처리에 의해 생성될 수 있다.
실시양태에서, T 세포 집단은 DGK-결핍 및 이카로스-결핍이고, 예를 들어 DGK 및 이카로스를 발현하지 않거나 또는 감소 또는 억제된 DGK 및 이카로스 활성을 갖는다. 이러한 DGK 및 이카로스-결핍 세포는 본원에 기재된 임의의 방법에 의해 생성될 수 있다.
동종 CAR
본원에 기재된 실시양태에서, 면역 이펙터 세포는 동종 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포일 수 있다. 예를 들어, 세포는 동종 T 세포, 예를 들어 기능적 T 세포 수용체 (TCR) 및/또는 인간 백혈구 항원 (HLA), 예를 들어, HLA 부류 I 및/또는 HLA 부류 II의 발현이 결여된 동종 T 세포일 수 있다.
기능적 TCR이 결여된 T 세포는 예를 들어 그의 표면 상에 임의의 기능적 TCR을 발현하지 않도록 조작되거나, 기능적 TCR을 포함하는 1개 이상의 서브유닛을 발현하지 않도록 조작되거나 (예를 들어, TCR 알파, TCR 베타, TCR 감마, TCR 델타, TCR 엡실론, 및/또는 TCR 제타를 발현하지 않도록 (또는 감소된 발현을 나타내도록) 조작되거나), 또는 그의 표면 상에 매우 적은 기능적 TCR을 생산하도록 조작될 수 있다. 대안적으로, T 세포는 예를 들어 TCR의 서브유닛 중 1개 이상의 돌연변이된 또는 말단절단된 형태의 발현에 의해 실질적으로 손상된 TCR을 발현할 수 있다. 용어 "실질적으로 손상된 TCR"은 이러한 TCR이 숙주에서 유해한 면역 반응을 도출하지 않을 것임을 의미한다.
본원에 기재된 T 세포는 예를 들어 그의 표면 상에 기능적 HLA를 발현하지 않도록 조작될 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 T 세포는 세포 표면 발현 HLA, 예를 들어, HLA 부류 I 및/또는 HLA 부류 II가 하향조절되도록 조작될 수 있다. 일부 실시양태에서, HLA의 하향조절은 베타-2 마이크로글로불린 (B2M)의 발현을 감소시키거나 제거하는 것에 의해 달성될 수 있다.
일부 실시양태에서, T 세포는 기능적 TCR 및 기능적 HLA, 예를 들어 HLA 부류 I 및/또는 HLA 부류 II가 결여될 수 있다.
기능적 TCR 및/또는 HLA의 발현이 결여된 변형된 T 세포는 TCR 또는 HLA의 1개 이상의 서브유닛의 녹아웃 또는 녹다운을 포함한 임의의 적합한 수단에 의해 수득될 수 있다. 예를 들어, T 세포는 siRNA, shRNA, 클러스터링된 규칙적 간격의 짧은 회문식 반복부 (CRISPR) 전사-활성화제 유사 이펙터 뉴클레아제 (TALEN), 또는 아연 핑거 엔도뉴클레아제 (ZFN)를 사용한 TCR 및/또는 HLA의 녹다운을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 동종 세포는, 예를 들어 본원에 기재된 임의의 방법에 의해 억제 분자를 발현하지 않거나 낮은 수준으로 발현하는 세포일 수 있다. 예를 들어, 세포는 예를 들어 면역 이펙터 반응을 일으키는 CAR-발현 세포의 능력을 감소시킬 수 있는 억제 분자를 발현하지 않거나 낮은 수준으로 발현하는 세포일 수 있다. 억제 분자의 예는 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)를 포함한다. 예를 들어, DNA, RNA 또는 단백질 수준에서의 억제에 의한 억제 분자의 억제는 CAR-발현 세포 성능을 최적화할 수 있다. 실시양태에서, 억제 핵산, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 예를 들어 억제 핵산, 예를 들어 dsRNA, 예를 들어 siRNA 또는 shRNA, 클러스터링된 규칙적 간격의 짧은 회문식 반복부 (CRISPR), 전사-활성화제 유사 이펙터 뉴클레아제 (TALEN), 또는 아연 핑거 엔도뉴클레아제 (ZFN)가 사용될 수 있다.
TCR 또는 HLA를 억제하는 siRNA 및 shRNA
일부 실시양태에서, TCR 발현 및/또는 HLA 발현은 세포, 예를 들어 T 세포에서 TCR 및/또는 HLA, 및/또는 본원에 기재된 억제 분자 (예를 들어, PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR 베타)를 코딩하는 핵산을 표적화하는 siRNA 또는 shRNA를 사용하여 억제될 수 있다.
siRNA 및 shRNA를 위한 발현 시스템, 및 예시적인 shRNA가, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 649 및 650에 기재되어 있다.
TCR 또는 HLA를 억제하는 CRISPR
본원에 사용된 "CRISPR" 또는 "TCR 및/또는 HLA에 대한 CRISPR" 또는 "TCR 및/또는 HLA를 억제하는 CRISPR"은 클러스터링된 규칙적 간격의 짧은 회문식 반복부의 세트, 또는 이러한 반복부의 세트를 포함하는 시스템을 지칭한다. 본원에 사용된 "Cas"는 CRISPR-연관 단백질을 지칭한다. "CRISPR/Cas" 시스템은 세포, 예를 들어 T 세포에서 TCR 및/또는 HLA 유전자, 및/또는 본원에 기재된 억제 분자 (예를 들어, PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCNl), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR 베타)를 침묵 또는 돌연변이시키기 위해 사용될 수 있는, CRISPR 및 Cas로부터 유래된 시스템을 지칭한다.
CRISPR/Cas 시스템 및 그의 용도는, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 651-658에 기재되어 있다.
TCR 및/또는 HLA를 억제하는 TALEN
"TALEN" 또는 "HLA 및/또는 TCR에 대한 TALEN" 또는 "HLA 및/또는 TCR을 억제하는 TALEN"은 세포, 예를 들어 T 세포에서 HLA 및/또는 TCR 유전자, 및/또는 본원에 기재된 억제 분자 (예를 들어, PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR 베타)를 편집하기 위해 사용될 수 있는 인공 뉴클레아제인 전사 활성화제-유사 이펙터 뉴클레아제를 지칭한다.
TALEN 및 그의 용도는, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 659-665에 기재되어 있다.
HLA 및/또는 TCR을 억제하는 아연 핑거 뉴클레아제
"ZFN" 또는 "아연 핑거 뉴클레아제" 또는 "HLA 및/또는 TCR에 대한 ZFN" 또는 "HLA 및/또는 TCR을 억제하는 ZFN"은 세포, 예를 들어 T 세포에서 HLA 및/또는 TCR 유전자, 및/또는 본원에 기재된 억제 분자 (예를 들어, PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR 베타)를 편집하기 위해 사용될 수 있는 인공 뉴클레아제인 아연 핑거 뉴클레아제를 지칭한다.
ZFN 및 그의 용도는, 예를 들어 그 전문이 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 666-671에 기재되어 있다.
텔로머라제 발현
어떠한 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 일부 실시양태에서, 치료 T 세포는 T 세포의 단축된 텔로미어로 인해 환자에서 단기 지속성을 갖고; 따라서, 텔로머라제 유전자에 의한 형질감염은 T 세포의 텔로미어를 늘이고 환자에서의 T 세포의 지속성을 개선시킬 수 있다. 문헌 [Carl June, "Adoptive T cell therapy for cancer in the clinic", Journal of Clinical Investigation, 117:1466-1476 (2007)]을 참조한다. 따라서, 한 실시양태에서, 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포는 텔로머라제 서브유닛, 예를 들어 텔로머라제의 촉매 서브유닛, 예를 들어 TERT, 예를 들어 hTERT를 이소적으로 발현한다. 일부 측면에서, 본 개시내용은 세포를 텔로머라제 서브유닛, 예를 들어 텔로머라제의 촉매 서브유닛, 예를 들어 TERT, 예를 들어 hTERT를 코딩하는 핵산과 접촉시키는 것을 포함하는, CAR-발현 세포를 생산하는 방법을 제공한다. 세포는 CAR을 코딩하는 구축물과의 접촉 전에, 그와 동시에, 또는 그 후에 핵산과 접촉될 수 있다.
한 측면에서, 본 개시내용은 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 집단을 제조하는 방법을 특색으로 한다. 한 실시양태에서, 방법은 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)의 집단을 제공하는 단계, 면역 이펙터 세포의 집단을 CAR을 코딩하는 핵산과 접촉시키는 단계; 및 CAR 및 텔로머라제 발현을 가능하게 하는 조건 하에, 면역 이펙터 세포의 집단을 텔로머라제 서브유닛, 예를 들어 hTERT를 코딩하는 핵산과 접촉시키는 단계를 포함한다.
한 실시양태에서, 텔로머라제 서브유닛을 코딩하는 핵산은 DNA이다. 한 실시양태에서, 텔로머라제 서브유닛을 코딩하는 핵산은 텔로머라제 서브유닛의 발현을 구동시킬 수 있는 프로모터를 포함한다.
한 실시양태에서, hTERT는 본원에서 서열식별번호: 82에 제시된 바와 같은 진뱅크 단백질 ID AAC51724.1의 아미노산 서열 (Meyerson et al., "hEST2, the Putative Human Telomerase Catalytic Subunit Gene, Is Up-Regulated in Tumor Cells and during Immortalization" Cell Volume 90, Issue 4, 22 August 1997, Pages 785-795)을 갖는다.
한 실시양태에서, hTERT는 서열식별번호: 82의 서열과 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 서열을 갖는다. 한 실시양태에서, hTERT는 서열식별번호: 82의 서열을 갖는다. 한 실시양태에서, hTERT는 N-말단, C-말단, 또는 둘 다에서 결실 (예를 들어, 5, 10, 15, 20, 또는 30개 이하의 아미노산)을 포함한다. 한 실시양태에서, hTERT는 N-말단, C-말단, 또는 둘 다에서 트랜스제닉 아미노산 서열 (예를 들어, 5, 10, 15, 20, 또는 30개 이하의 아미노산)을 포함한다.
한 실시양태에서, hTERT는 본원에서 서열식별번호: 83에 제시된 바와 같은 진뱅크 수탁 번호 AF018167의 핵산 서열에 의해 코딩된다 (Meyerson et al., "hEST2, the Putative Human Telomerase Catalytic Subunit Gene, Is Up-Regulated in Tumor Cells and during Immortalization" Cell Volume 90, Issue 4, 22 August 1997, Pages 785-795).
한 실시양태에서, hTERT는 서열식별번호: 83의 서열과 적어도 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 또는 99% 동일한 서열을 갖는 핵산에 의해 코딩된다. 한 실시양태에서, hTERT는 서열식별번호: 83의 핵산에 의해 코딩된다.
면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포)의 활성화 및 확장
면역 이펙터 세포, 예컨대 T 세포는 일반적으로 예를 들어 미국 특허 6,352,694; 6,534,055; 6,905,680; 6,692,964; 5,858,358; 6,887,466; 6,905,681; 7,144,575; 7,067,318; 7,172,869; 7,232,566; 7,175,843; 5,883,223; 6,905,874; 6,797,514; 6,867,041; 및 미국 특허 출원 공개 번호 20060121005에 기재된 바와 같은 방법을 사용하여 활성화 및 확장될 수 있다. 일부 실시양태에서, 면역 이펙터 세포는 활성화 전, 활성화 동안 또는 활성화 후, 또는 확장 전, 확장 동안 또는 확장 후에, 본원에 기재된 바와 같은 검정에 적용된다 (예를 들어, 1종 이상의 바이오마커가 검정됨).
일반적으로, 면역 이펙터 세포의 집단은 CD3/TCR 복합체 연관 신호를 자극하는 작용제 및 T 세포의 표면 상의 공동-자극 분자를 자극하는 리간드가 부착된 표면과의 접촉에 의해 확장될 수 있다. 특히, T 세포 집단은 본원에 기재된 바와 같이, 예컨대 표면에 고정된 항-CD3 항체 또는 그의 항원-결합 단편, 또는 항-CD2 항체와의 접촉에 의해, 또는 칼슘 이오노포어와 함께 단백질 키나제 C 활성화제 (예를 들어, 브리오스타틴)와의 접촉에 의해 자극될 수 있다. T 세포의 표면 상의 보조 분자의 공동-자극을 위해, 보조 분자에 결합하는 리간드가 사용된다. 예를 들어, T 세포의 집단은 T 세포의 증식을 자극하기에 적절한 조건 하에 항-CD3 항체 및 항-CD28 항체와 접촉될 수 있다. CD4+ T 세포 또는 CD8+ T 세포의 증식을 자극하기 위해, 항-CD3 항체 및 항-CD28 항체가 사용될 수 있다. 항-CD28 항체의 예는 9.3, B-T3, XR-CD28 (디아클론(Diaclone), 프랑스 브장송)을 포함하고, 관련 기술분야에 통상적으로 공지된 다른 방법이 사용될 수 있다 (Berg et al., Transplant Proc. 30(8):3975-3977, 1998; Haanen et al., J. Exp. Med. 190(9):13191328, 1999; Garland et al., J. Immunol Meth. 227(1-2):53-63, 1999).
특정 측면에서, T 세포에 대한 1차 자극 신호 및 공동-자극 신호는 상이한 프로토콜에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 각각의 신호를 제공하는 작용제는 용액 중에 존재하거나 표면에 커플링될 수 있다. 표면에 커플링되는 경우에, 작용제는 동일한 표면 (즉, "시스" 형태) 또는 개별 표면 (즉, "트랜스" 형태)에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 한 작용제는 표면에 커플링되고 다른 작용제는 용액 중에 존재할 수 있다. 한 측면에서, 공동-자극 신호를 제공하는 작용제는 세포 표면에 결합되고, 1차 활성화 신호를 제공하는 작용제는 용액 중에 존재하거나 표면에 커플링된다. 특정 측면에서, 둘 다의 작용제는 용액 중에 존재할 수 있다. 한 측면에서, 작용제는 가용성 형태로 존재한 후, 표면, 예컨대 Fc 수용체 또는 항체 또는 다른 결합제를 발현하는 세포에 가교될 수 있고, 이것이 작용제에 결합할 것이다. 이와 관련하여, 본 발명에서 T 세포를 활성화 및 확장하는데 사용하기 위해 고려되는 인공 항원 제시 세포 (aAPC)에 대한, 예를 들어 미국 특허 출원 공개 번호 20040101519 및 20060034810을 참조한다.
한 측면에서, 2종의 작용제는 동일한 비드, 즉 "시스" 또는 개별 비드, 즉 "트랜스"의 비드 상에 고정된다. 예로서, 1차 활성화 신호를 제공하는 작용제는 항-CD3 항체 또는 그의 항원-결합 단편이고, 공동-자극 신호를 제공하는 작용제는 항-CD28 항체 또는 그의 항원-결합 단편이며; 둘 다의 작용제는 동일한 비드에 동등한 분자량으로 공동-고정된다. 한 측면에서, CD4+ T 세포 확장 및 T 세포 성장을 위해 1:1 비의 비드에 결합된 각각의 항체가 사용된다. 본 발명의 특정 측면에서, 비드에 결합된 항 CD3:CD28 항체의 비는 1:1의 비를 사용하여 관찰된 확장과 비교하여 T 세포 확장의 증가가 관찰되도록 사용된다. 하나의 특정한 측면에서, 1:1의 비를 사용하여 관찰된 확장과 비교하여 약 1 내지 약 3배의 증가가 관찰된다. 한 측면에서, 비드에 결합된 CD3:CD28 항체의 비는 100:1 내지 1:100 및 그 사이의 모든 정수 값의 범위이다. 한 측면에서, 항-CD3 항체보다 많은 항-CD28 항체가 입자에 결합되고, 즉 CD3:CD28의 비는 1 미만이다. 특정 측면에서, 비드에 결합된 항 CD28 항체 대 항 CD3 항체의 비는 2:1보다 크다. 하나의 특정한 측면에서, 비드에 결합된 항체의 1:100 CD3:CD28 비가 사용된다. 한 측면에서, 비드에 결합된 항체의 1:75 CD3:CD28 비가 사용된다. 추가 측면에서, 비드에 결합된 항체의 1:50 CD3:CD28 비가 사용된다. 한 측면에서, 비드에 결합된 항체의 1:30 CD3:CD28 비가 사용된다. 한 바람직한 측면에서, 비드에 결합된 항체의 1:10 CD3:CD28 비가 사용된다. 한 측면에서, 비드에 결합된 항체의 1:3 CD3:CD28 비가 사용된다. 또 다른 한 측면에서, 비드에 결합된 항체의 3:1 CD3:CD28 비가 사용된다.
1:500 내지 500:1 및 그 사이의 임의의 정수 값의 입자 대 세포의 비가 T 세포 또는 다른 표적 세포를 자극하기 위해 사용될 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자가 용이하게 인식할 수 있는 바와 같이, 입자 대 세포의 비는 표적 세포에 대한 입자 크기에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 작은 크기의 비드는 소수의 세포에만 결합할 수 있지만, 보다 큰 비드는 많은 세포에 결합할 수 있다. 특정 측면에서, 세포 대 입자의 비는 1:100 내지 100:1 및 그 사이의 임의의 정수 값의 범위이고, 추가 측면에서 비는 1:9 내지 9:1 및 그 사이의 임의의 정수 값을 포함하고, 이는 또한 T 세포를 자극하기 위해 사용될 수 있다. T 세포 자극을 발생시키는 항-CD3- 및 항-CD28-커플링된 입자 대 T 세포의 비는 상기 언급된 바와 같이 달라질 수 있지만, 특정의 적합한 값은 1:100, 1:50, 1:40, 1:30, 1:20, 1:10, 1:9, 1:8, 1:7, 1:6, 1:5, 1:4, 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 및 15:1을 포함하고, 하나의 적합한 비는 T 세포 당 적어도 1:1 입자이다. 한 측면에서, 1:1 이하의 입자 대 세포의 비가 사용된다. 하나의 특정한 측면에서, 적합한 입자: 세포 비는 1:5이다. 추가 측면에서, 입자 대 세포의 비는 자극 일에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 한 측면에서, 입자 대 세포의 비는 제1일에 1:1 내지 10:1이고, 추가의 입자는 이후에 10일까지 매일 또는 격일로, 1:1 내지 1:10의 최종 비 (첨가 일의 세포 수 기준)로 세포에 첨가된다. 하나의 특정한 측면에서, 입자 대 세포의 비는 자극 제1일에 1:1이고, 자극 제3일 및 제5일에 1:5로 조정된다. 한 측면에서, 입자는 매일 또는 격일 기준으로 자극의 제1일에 1:1, 제3일 및 제5일에 1:5의 최종 비로 첨가된다. 한 측면에서, 입자 대 세포의 비는 자극 제1일에 2:1이고, 자극 제3일 및 제5일에 1:10으로 조정된다. 한 측면에서, 입자는 매일 또는 격일 기준으로 자극의 제1일에 1:1, 제3일 및 제5일에 1:10의 최종 비로 첨가된다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 다양한 다른 비가 본 발명에서 사용하기에 적합할 수 있음을 이해할 것이다. 특히, 비는 입자 크기 및 세포 크기 및 종류에 따라 달라질 것이다. 한 측면에서, 사용하기에 가장 일반적인 비는 제1일에 대략 1:1, 2:1 및 3:1이다.
추가 측면에서, 세포, 예컨대 T 세포는 작용제-코팅된 비드와 조합되고, 비드 및 세포를 후속적으로 분리한 후, 세포를 배양한다. 대안적 측면에서, 배양 전에, 작용제-코팅된 비드 및 세포를 분리하지 않고, 함께 배양한다. 추가 측면에서, 비드 및 세포는 먼저 힘, 예컨대 자력을 인가하여 농축함으로써, 세포 표면 마커의 라이게이션을 증가시켜 세포 자극을 유도한다.
예로서, 세포 표면 단백질은 항-CD3 및 항-CD28이 부착되는 상자성 비드 (3x28 비드)가 T 세포에 결합하도록 함으로써 라이게이션될 수 있다. 한 측면에서, 세포 (예를 들어, 104 내지 109개 T 세포) 및 비드 (예를 들어, 1:1 비의 디나비즈? M-450 CD3/CD28 T 상자성 비드)를 완충제, 예를 들어 PBS (2가 양이온, 예컨대, 칼슘 및 마그네슘 부재) 내에 조합한다. 다시, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 임의의 세포 농도가 사용될 수 있음을 쉽게 이해할 수 있다. 예를 들어, 표적 세포는 샘플에 매우 드물 수 있고, 단지 샘플의 0.01%만을 이루거나 또는 전체 샘플 (즉, 100%)이 관심 표적 세포를 포함할 수 있다. 따라서, 임의의 세포 수가 본 발명의 측면에 포함된다. 특정 측면에서, 세포 및 입자의 최대 접촉을 보장하기 위해 입자 및 세포가 함께 혼합되는 부피를 유의하게 감소시키는 (즉, 세포의 농도를 증가시키는) 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 한 측면에서, 약 100억개 세포/ml, 90억개 세포/ml, 80억개 세포/ml, 70억개 세포/ml, 60억개 세포/ml, 50억개 세포/ml 또는 20억개 세포/ml의 농도가 사용된다. 한 측면에서, 1억개 세포/ml 초과의 농도가 사용된다. 추가 측면에서, 1천만, 1천5백만, 2천만, 2천5백만, 3천만, 3천5백만, 4천만, 4천5백만, 또는 5천만개 세포/ml의 세포 농도가 사용된다. 또 다른 한 측면에서 7천5백만, 8천만, 8천5백만, 9천만, 9천5백만, 또는 1억개 세포/ml의 세포 농도가 사용된다. 추가 측면에서, 1억2천5백만 또는 1억5천만개 세포/ml의 농도가 사용될 수 있다. 높은 농도의 사용은 증가된 세포 수율, 세포 활성화, 및 세포 확장을 발생시킬 수 있다. 또한, 높은 세포 농도의 사용은 관심 표적 항원을 약하게 발현할 수 있는 세포, 예컨대 CD28-음성 T 세포의 보다 효율적인 포획을 가능하게 한다. 이러한 세포의 집단은 치료 가치를 가질 수 있고, 특정 측면에서 수득하는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어, 높은 농도의 세포를 사용하면, 정상적으로는 보다 약한 CD28 발현을 갖는 CD8+ T 세포를 보다 효율적으로 선택하는 것이 가능하다.
한 실시양태에서, CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR을 코딩하는 핵산으로 형질도입된 세포는, 예를 들어 본원에 기재된 방법에 의해 확장된다. 한 실시양태에서, 세포는 배양 중 수시간 (예를 들어, 약 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 18, 21시간) 내지 약 14일 (예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 또는 14일)의 기간 동안 확장된다. 한 실시양태에서, 세포는 4 내지 9일의 기간 동안 확장된다. 한 실시양태에서, 세포는 8일 이하, 예를 들어 7, 6 또는 5일의 기간 동안 확장된다. 한 실시양태에서, 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR 세포는 배양 중 5일 동안 확장되고, 생성된 세포는 동일한 배양 조건 하에 배양 중 9일 동안 확장된 동일한 세포보다 더 강력하다. 효력은, 예를 들어 다양한 T 세포 기능, 예를 들어 증식, 표적 세포 사멸, 시토카인 생산, 활성화, 이동, 또는 그의 조합에 의해 규정될 수 있다. 한 실시양태에서, 5일 동안 확장된 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR 세포는 동일한 배양 조건 하에 배양 중 9일 동안 확장된 동일한 세포와 비교하여 항원 자극 시 세포 배가에서 적어도 1, 2, 3 또는 4배 증가를 보인다. 한 실시양태에서, 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR을 발현하는 세포는 배양 중 5일 동안 확장되고, 생성된 세포는 동일한 배양 조건 하에 배양 중 9일 동안 확장된 동일한 세포와 비교하여 보다 높은 염증유발 시토카인 생산, 예를 들어 IFN-γ 및/또는 GM-CSF 수준을 나타낸다. 한 실시양태에서, 5일 동안 확장된 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR 세포는 동일한 배양 조건 하에 배양 중 9일 동안 확장된 동일한 세포와 비교하여 pg/ml 단위의 염증유발 시토카인 생산, 예를 들어 IFN-γ 및/또는 GM-CSF 수준에서 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 10배 또는 그 초과의 증가를 보인다.
또한, T 세포의 배양 시간이 60일 이상이 될 수 있도록 여러 사이클의 자극이 바람직할 수 있다. T 세포 배양을 위해 적절한 조건은 혈청 (예를 들어, 소 태아 또는 인간 혈청), 인터류킨-2 (IL-2), 인슐린, IFN-γ, IL-4, IL-7, GM-CSF, IL-10, IL-12, IL-15, TGFβ, 및 TNF-α 또는 통상의 기술자에게 공지된 세포의 성장을 위한 임의의 다른 첨가제를 포함하는 증식 및 생존에 필요한 인자를 포함할 수 있는 적절한 배지 (예를 들어, 최소 필수 배지 또는 RPMI 배지 1640 또는, 엑스-비보(X-vivo) 15 (론자(Lonza)))를 포함한다. 세포의 성장을 위한 다른 첨가제는 계면활성제, 플라스마네이트, 및 환원제, 예컨대 N-아세틸-시스테인 및 2-메르캅토에탄올을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 배지는 무혈청 또는 적절한 양의 혈청 (또는 혈장) 또는 규정된 세트의 호르몬으로 보충된 아미노산, 피루브산나트륨, 및 비타민, 및/또는 T 세포의 성장 및 확장을 위해 충분한 양의 시토카인(들)과 함께 RPMI 1640, AIM-V, DMEM, MEM, α-MEM, F-12, 엑스-비보 15, 및 엑스-비보 20, 최적화제를 포함할 수 있다. 항생제, 예를 들어 페니실린 및 스트렙토마이신은 실험적 배양에만 포함되고, 대상체 내에 주입되어야 하는 세포의 배양물에는 포함되지 않는다. 표적 세포는 성장을 지지하기 위해 필요한 조건, 예를 들어 적절한 온도 (예를 들어, 37℃) 및 분위기 (예를 들어, 공기 플러스 5% CO2) 하에 유지된다.
한 실시양태에서, 세포는, 예를 들어 본원에 기재된 방법, 예컨대 유동 세포측정법에 의해 측정 시 14일 확장 기간에 걸쳐 세포의 적어도 200-배 (예를 들어, 200-배, 250-배, 300-배, 350-배) 증가를 발생시키는, 1종 이상의 인터류킨을 포함하는 적절한 배지 (예를 들어, 본원에 기재된 배지 중에서 확장된다. 한 실시양태에서, 세포는 IL-15 및/또는 IL-7 (예를 들어, IL-15 및 IL-7)의 존재 하에 확장된다.
실시양태에서, 본원에 기재된 방법, 예를 들어 CAR-발현 세포 제조 방법은, 예를 들어 항-CD25 항체 또는 그의 단편, 또는 CD25-결합 리간드, IL-2를 사용하여 세포 집단으로부터 T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ T 세포를 제거하는 것을 포함한다. 세포 집단으로부터 T 조절 세포, 예를 들어 CD25+ T 세포를 제거하는 방법은 본원에 기재되어 있다. 실시양태에서, 방법, 예를 들어 제조 방법은 세포 집단 (예를 들어, T 조절 세포, 예컨대 CD25+ T 세포가 고갈된 세포 집단; 또는 항-CD25 항체, 그의 단편, 또는 CD25-결합 리간드와 이전에 접촉시킨 세포 집단)을 IL-15 및/또는 IL-7과 접촉시키는 것을 추가로 포함한다. 예를 들어, 세포 집단 (예를 들어, 항-CD25 항체, 그의 단편, 또는 CD25-결합 리간드와 이전에 접촉시킨 것)은 IL-15 및/또는 IL-7의 존재 하에 확장된다.
일부 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 CAR-발현 세포의 제조 동안 인터류킨-15 (IL-15) 폴리펩티드, 인터류킨-15 수용체 알파 (IL-15Ra) 폴리펩티드, 또는 IL-15 폴리펩티드 및 IL-15Ra 폴리펩티드, 예를 들어 hetIL-15 둘 다의 조합을 포함하는 조성물과, 예를 들어 생체외에서 접촉된다. 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 CAR-발현 세포의 제조 동안 IL-15 폴리펩티드를 포함하는 조성물과, 예를 들어 생체외에서 접촉된다. 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 CAR-발현 세포의 제조 동안 IL-15 폴리펩티드 및 IL-15 Ra 폴리펩티드 둘 다의 조합을 포함하는 조성물과, 예를 들어 생체외에서 접촉된다. 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 CAR-발현 세포의 제조 동안 hetIL-15를 포함하는 조성물과, 예를 들어 생체외에서 접촉된다.
한 실시양태에서 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 생체외 확장 동안 hetIL-15를 포함하는 조성물과 접촉된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 생체외 확장 동안 IL-15 폴리펩티드를 포함하는 조성물과 접촉된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 생체외 확장 동안 IL-15 폴리펩티드 및 IL-15Ra 폴리펩티드 둘 다를 포함하는 조성물과 접촉된다. 한 실시양태에서, 접촉은 림프구 하위집단, 예를 들어 CD8+ T 세포의 생존 및 증식을 발생시킨다.
한 실시양태에서, 세포는 혈청을 포함하는 배지 중에서 배양된다 (예를 들어, 확장, 자극 및/또는 형질도입됨). 혈청은 예를 들어 인간 AB 혈청 (hAB)일 수 있다. 일부 실시양태에서, hAB 혈청은 약 2%, 약 5%, 약 2-3%, 약 3-4%, 약 4-5% 또는 약 2-5%로 존재한다. 본원의 실시예 15에 제시된 바와 같이, 2% 및 5% 혈청이 T 세포의 많은 배수 확장을 가능하게 하는 각각 적합한 수준이다. 또한, 문헌 [Smith et al., "Ex vivo expansion of human T cells for adoptive immunotherapy using the novel Xeno-free CTS Immune Cell Serum Replacement" Clinical & Translational Immunology (2015) 4, e31; doi:10.1038/cti.2014.31]에 제시된 바와 같이, 2% 인간 AB 혈청을 함유하는 배지가 T 세포의 생체외 확장에 적합하다.
상이한 자극 횟수에 노출된 T 세포는 상이한 특징을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 전형적인 혈액 또는 분리반출술을 거친 말초 혈액 단핵 세포 생성물은 세포독성 또는 억제자 T 세포 집단 (TC, CD8+)보다 큰 헬퍼 T 세포 집단 (TH, CD4+)을 갖는다. CD3 및 CD28 수용체를 자극하는 것에 의한 T 세포의 생체외 확장은 T 세포의 집단을 생산하고, 이는 약 8-9일 전에는 주로 TH 세포로 이루어지는 반면에, 약 8-9일 후 T 세포의 집단은 점점 더 큰 TC 세포의 집단을 포함한다. 따라서, 치료의 목적에 따라, 대상체에게 주로 TH 세포를 포함하는 T 세포 집단을 주입하는 것이 유리할 수 있다. 유사하게, TC 세포의 항원-특이적 하위세트가 단리되면, 이 하위세트를 더 큰 정도로 확장시키는 것이 유익할 수 있다.
추가로, CD4 및 CD8 마커에 더하여, 다른 표현형 마커는 세포 확장 과정 동안 유의하게, 그러나 대부분 재현가능하게 상이하다. 따라서, 이러한 재현가능성은 특정 목적을 위해 활성화된 T 세포 생성물을 적합하게 조정할 수 있다.
일부 실시양태에서, CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR을 코딩하는 핵산으로 형질도입된 세포는, 예를 들어 CCL20, GM-CSF, IFNγ, IL-10, IL-13, IL-17a, IL-2, IL-21, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, TNFα 및/또는 그의 조합 중 1종 이상의 단백질 발현 수준에 기초한 투여를 위해 선택될 수 있다. 일부 실시양태에서, CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR을 코딩하는 핵산으로 형질도입된 세포는, 예를 들어 CCL20, IL-17a, IL-6 및 그의 조합의 단백질 발현 수준에 기초한 투여를 위해 선택될 수 있다.
본원에 기재된 CAR이 구축되면, 다양한 검정을 사용하여 분자의 활성, 예컨대 비제한적으로 항원 자극 후 T 세포를 확장시키는 능력, 재자극의 부재 하에 T 세포 확장을 지속시키는 능력, 및 적절한 시험관내 및 동물 모델에서의 항암 활성을 평가할 수 있다. CAR의 효과를 평가하기 위한 검정이 하기에 추가로 상세하게 기재되어 있다.
1차 T 세포에서 CAR 발현의 웨스턴 블롯 분석은, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 공개 WO2015/142675의 단락 695에 기재된 바와 같이 단량체 및 이량체의 존재를 검출하기 위해 사용될 수 있다.
항원 자극 후에 CAR+ T 세포의 시험관내 확장은 유동 세포측정법에 의해 측정될 수 있다. 예를 들어, CD4+ 및 CD8+ T 세포의 혼합물을 αCD3/αCD28 aAPC로 자극한 후, 분석할 프로모터의 제어 하에 GFP를 발현하는 렌티바이러스 벡터로 형질도입한다. 예시적인 프로모터는 CMV IE 유전자, EF-1α, 유비퀴틴 C, 또는 포스포글리세로키나제 (PGK) 프로모터를 포함한다. GFP 형광은 유동 세포측정법에 의해 CD4+ 및/또는 CD8+ T 세포 하위세트에서 배양 제6일에 평가된다. 예를 들어, 문헌 [Milone et al., Molecular Therapy 17(8) 1453-1464 (2009)]을 참조한다. 대안적으로, CD4+ 및 CD8+ T 세포의 혼합물을 제0일에 αCD3/αCD28 코팅된 자기 비드로 자극하고, 2A 리보솜 스키핑 서열을 사용하여 eGFP와 함께 CAR을 발현하는 비시스트론 렌티바이러스 벡터를 사용하여 제1일에 CAR로 형질도입한다. 배양물을 세척 후 본원에 기재된 바와 같은 암 연관 항원+K562 세포 (K562-본원에 기재된 바와 같은 암 연관 항원), 야생형 K562 세포 (K562 야생형) 또는 항CD3 및 항-CD28 항체의 존재 하에 hCD32 및 4-1BBL을 발현하는 K562 세포 (K562-BBL-3/28)로 재-자극한다. 외인성 IL-2를 배양물에 격일로 100 IU/ml로 첨가한다. GFP+ T 세포를 비드-기반 카운팅을 사용하여 유동 세포측정법에 의해 카운팅한다. 예를 들어, 문헌 [Milone et al., Molecular Therapy 17(8) 1453-1464 (2009)]을 참조한다.
재-자극의 부재 하에 지속되는 CAR+ T 세포 확장을 또한 측정할 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Milone et al., Molecular Therapy 17(8): 1453-1464 (2009)]을 참조한다. 간략하게, 평균 T 세포 부피 (fl)는 제0일에 αCD3/αCD28 코팅된 자기 비드를 사용한 자극, 및 제1일에 나타낸 CAR을 사용한 형질도입 후에 쿨터 멀티사이저 III(Coulter Multisizer III) 입자 계수기, 넥셀롬 셀로미터 비전(Nexcelom Cellometer Vision) 또는 밀리포어 셉터(Millipore Scepter)를 사용하여 배양 제8일에 측정한다.
동물 모델이 또한, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 698에 기재된 바와 같이 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 활성을 측정하는데 사용될 수 있다.
용량 의존성 CAR 치료 반응은, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 699에 기재된 바와 같이 평가될 수 있다.
세포 증식 및 시토카인 생산의 평가는, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 700에 기재된 바와 같이 이전에 기재된 바 있다.
또 다른 실시양태에서, 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 집단 (예를 들어 CAR-발현 세포) 생성물, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 세포 생성물, 예를 들어, CTL019 세포의 효력은 시토카인 발현 수준을 결정하기 위해 시토카인의 루미넥스(Luminex)? 패널을 사용하여 평가된다. 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 집단 (예를 들어, 제조된 CAR-발현 세포) 세포 생성물, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CTL019 세포는 CLL의 CD19-발현 B 세포를 모방한 CD19-발현 K562 (K562-19) 세포에 의해 시험관내 활성화된다. 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 활성화 후, 공동-배양된 세포 배지에서 시토카인 발현 프로파일이 측정되고, 활성화된 세포 (예를 들어 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CTL019 세포)의 효력은 CCL-20/MIP-3a, GM-CSF, IFNγ, IL-10, IL-13, IL-17a, IL-2, IL-21, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, TNFα 및/또는 그의 조합을 포함하나 이에 제한되지는 않는 상이한 시토카인의 발현과 상관된다.
한 실시양태에서, 시토카인 발현 수준은 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 집단의 효력에 관한 정보를 제공한다 (예를 들어, 종양 세포를 사멸시키기 위함). 한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 발현 수준은 환자에의 주입 전에 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 집단 (예를 들어 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CTL019 세포)을 개선시키기 위해 사용된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 발현 수준은 제조 방법의 최적화 동안 종점을 제공한다.
세포독성은, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 701에 기재된 바와 같은 표준 51Cr-방출 검정에 의해 평가될 수 있다.
영상화 기술은, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 702에 기재된 바와 같이 종양-보유 동물 모델에서 CAR의 특이적 트래픽킹 및 증식을 평가하기 위해 사용될 수 있다.
본원의 실시예 섹션에 기재된 것 뿐만 아니라 관련 기술분야에 공지된 것을 포함한 다른 검정이 또한 본원에 기재된 CAR을 평가하는데 사용될 수 있다.
대안적으로, 또는 본원에 개시된 방법과 조합하여, CAR-발현 세포의 검출 및/또는 정량화 (예를 들어, 시험관내 또는 생체내 (예를 들어, 임상 모니터링)); 면역 세포 확장 및/또는 활성화; 및/또는 CAR 리간드의 사용을 수반하는 CAR-특이적 선택 중 1종 이상을 위한 방법 및 조성물이 개시된다. 하나의 예시적인 실시양태에서, CAR 리간드는 CAR 분자에 결합하는, 예를 들어 CAR의 세포외 항원 결합 도메인에 결합하는 항체 (예를 들어, 항원 결합 도메인에 결합하는 항체, 예를 들어 항-이디오타입 항체; 또는 세포외 결합 도메인의 불변 영역에 결합하는 항체)이다. 다른 실시양태에서, CAR 리간드는 CAR 항원 분자 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CAR 항원 분자)이다.
한 측면에서, CAR-발현 세포를 검출 및/또는 정량화하는 방법이 개시된다. 예를 들어, CAR 리간드는 시험관내 또는 생체내에서 CAR-발현 세포를 검출 및/또는 정량화하는데 사용될 수 있다 (예를 들어, 환자에서 CAR-발현 세포의 임상 모니터링, 또는 환자에의 투여). 방법은 하기를 포함한다:
CAR 리간드 (임의로, 표지화 CAR 리간드, 예를 들어 태그, 비드, 방사성 또는 형광 표지를 포함하는 CAR 리간드)를 제공하는 단계;
CAR-발현 세포를 획득하는 (예를 들어, CAR-발현 세포를 함유하는 샘플을 획득하는, 예컨대 샘플 또는 임상 샘플을 제조하는) 단계;
CAR-발현 세포를 CAR 리간드와 결합이 일어나는 조건 하에 접촉시켜, 존재하는 CAR-발현 세포의 수준 (예를 들어, 양)을 검출하는 단계. CAR-발현 세포의 CAR 리간드와의 결합은 표준 기술, 예컨대 FACS, ELISA 등을 사용하여 검출될 수 있다.
또 다른 측면에서, 세포 (예를 들어, 면역 이펙터 세포)를 확장 및/또는 활성화하는 방법이 개시된다. 방법은 하기를 포함한다:
CAR-발현 세포 (예를 들어, 제1 CAR-발현 세포 또는 일시적 발현 CAR 세포)를 제공하는 단계;
상기 CAR-발현 세포를 CAR 리간드, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 CAR 리간드와 면역 세포 확장 및/또는 증식이 일어나는 조건 하에 접촉시켜, 활성화 및/또는 확장된 세포 집단을 생산하는 단계.
특정 실시양태에서, CAR 리간드가 존재한다 (예를 들어, 기질, 예를 들어 비-자연 발생 기질에 고정되거나 부착됨). 일부 실시양태에서, 기질은 비-세포 기질이다. 비-세포 기질은 예를 들어 플레이트 (예를 들어, 마이크로타이터 플레이트), 막 (예를 들어, 니트로셀룰로스 막), 매트릭스, 칩 또는 비드로부터 선택된 고체 지지체일 수 있다. 실시양태에서, CAR 리간드는 기질에 (예를 들어, 기질 표면 상에) 존재한다. CAR 리간드는 기질에 공유 또는 비-공유 고정되거나, 부착되거나, 회합된다 (예를 들어 가교된다). 한 실시양태에서, CAR 리간드는 비드에 부착된다 (예를 들어, 공유 부착된다). 상기 실시양태에서, 면역 세포 집단은 시험관내 또는 생체외 확장될 수 있다. 방법은 CAR 분자의 리간드의 존재 하에, 예를 들어 본원에 기재된 임의의 방법을 사용하여 면역 세포의 집단을 배양하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
다른 실시양태에서, 세포를 확장 및/또는 활성화하는 방법은 추가로 제2 자극 분자, 예를 들어 CD28의 첨가를 포함한다. 예를 들어, CAR 리간드 및 제2 자극 분자는 기질, 예를 들어 1개 이상의 비드에 고정되어, 증가된 세포 확장 및/또는 활성화를 제공할 수 있다.
또 다른 측면에서, CAR 발현 세포를 선택 또는 풍부화하는 방법이 제공된다. 방법은 CAR 발현 세포를 본원에 기재된 바와 같은 CAR 리간드와 접촉시키는 단계; 및 CAR 리간드의 결합에 기초하여 세포를 선택하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시양태에서, CAR 발현 세포를 고갈, 감소 및/또는 사멸시키는 방법이 제공된다. 방법은 CAR 발현 세포를 본원에 기재된 바와 같은 CAR 리간드와 접촉시키는 단계; 및 CAR 리간드의 결합에 기초하여 세포를 표적화하여, CAR-발현 세포의 수를 감소시키고/거나 그를 사멸시키는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, CAR 리간드는 독성제 (예를 들어, 독소 또는 세포 절제 약물)에 커플링된다. 또 다른 실시양태에서, 항-이디오타입 항체는 이펙터 세포 활성, 예를 들어 ADCC 또는 ADC 활성을 유발할 수 있다.
본원에 개시된 방법에 사용될 수 있는 예시적인 항-CAR 항체가 예를 들어 WO 2014/190273 및 문헌 [Jena et al., "Chimeric Antigen Receptor (CAR)-Specific Monoclonal Antibody to Detect CD19-Specific T cells in Clinical Trials", PLOS March 2013 8:3 e57838]에 기재되어 있고, 그의 내용은 본원에 참조로 포함된다.
일부 측면 및 실시양태에서, 본원의 조성물 및 방법은, 예를 들어 그의 내용 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 7월 31일에 출원된 미국 일련 번호 PCT/US2015/043219에 기재된 바와 같이 T 세포의 특정 하위세트에 대해 최적화된다. 일부 실시양태에서, T 세포의 최적화된 하위세트는 대조군 T 세포, 예를 들어 동일한 구축물을 발현하는 상이한 유형 (예를 들어, CD8+ 또는 CD4+)의 T 세포와 비교하여 증진된 지속성을 나타낸다.
일부 실시양태에서, CD4+ T 세포는 본원에 기재된 CAR을 포함하며, CAR은 CD4+ T 세포에 적합한 (예를 들어 그에 최적화된, 예를 들어 증진된 지속성으로 이어지는) 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 ICOS 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, CD8+ T 세포는 본원에 기재된 CAR을 포함하며, CAR은 CD8+ T 세포에 적합한 (예를 들어 그에 최적화된, 예를 들어 증진된 지속성으로 이어지는) 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 4-1BB 도메인, CD28 도메인, 또는 ICOS 도메인 이외의 또 다른 공동자극 도메인을 포함한다. 일부 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR은 본원에 기재된 항원 결합 도메인, 예를 들어 항원 결합 도메인을 포함하는 CAR을 포함한다.
한 측면에서, 대상체, 예를 들어 암을 갖는 대상체를 치료하는 방법이 본원에 기재된다. 방법은 상기 대상체에게 유효량의
1) 항원 결합 도메인, 예를 들어 본원에 기재된 항원 결합 도메인;
막횡단 도메인; 및
세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 제1 공동자극 도메인, 예를 들어 ICOS 도메인
을 포함하는 CAR을 포함하는 CD4+ T 세포 (CARCD4 +); 및
2) 항원 결합 도메인, 예를 들어 본원에 기재된 항원 결합 도메인;
막횡단 도메인; 및
세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 제2 공동자극 도메인, 예를 들어 4-1BB 도메인, CD28 도메인, 또는 ICOS 도메인 이외의 또 다른 공동자극 도메인
을 포함하는 CAR을 포함하는 CD8+ T 세포 (CARCD8 +)
를 투여하는 것을 포함하며;
여기서 CARCD4 + 및 CARCD8 +는 서로 상이하다.
임의로, 방법은
3) 항원 결합 도메인, 예를 들어 본원에 기재된 항원 결합 도메인;
막횡단 도메인; 및
세포내 신호전달 도메인
을 포함하는 CAR을 포함하는 제2 CD8+ T 세포 (제2 CARCD8 +)
를 투여하는 것을 추가로 포함하며, 여기서 제2 CARCD8 +은 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 CARCD8 + 상에 존재하지 않는 공동자극 신호전달 도메인을 포함하고, 임의로 ICOS 신호전달 도메인은 포함하지 않는다.
RNA 형질감염
시험관내 전사된 RNA CAR을 생산하기 위한 방법이 본원에 개시된다. RNA CAR 및 그의 사용 방법은, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 553-570에 기재되어 있다.
한 실시양태에서, 시험관내 전사된 RNA CAR은 일시적 형질감염의 형태로서 세포에 도입될 수 있다. RNA는 3' UTR, 5' UTR 또는 둘 다를 가질 수 있다. 5' UTR는 코작 서열을 함유할 수 있다. RNA는 IRES를 포함할 수 있다. RNA는 5' 캡을 포함할 수 있다. RNA는 폴리A 서열을 포함할 수 있다. RNA는 프로모터, 예를 들어 T7, T7 또는 SP6 프로모터를 포함하는 DNA 주형을 사용하여 생산될 수 있다. RNA는 수많은 다양한 방법, 예를 들어 전기천공, 진 펄서 II, 멀티포레이터, 리포펙션을 사용한 양이온성 리포솜 매개 형질감염, 중합체 캡슐화, 펩티드 매개 형질감염, 또는 바이오리스틱 입자 전달 시스템, 예컨대 "유전자 총"을 포함하나 이에 제한되지는 않는 상업적으로 입수가능한 방법 중 임의의 것을 사용하여 표적 세포 내로 도입될 수 있다.
비-바이러스 전달 방법
일부 측면에서, 본원에 기재된 CAR을 코딩하는 핵산을 세포 또는 조직 또는 대상체 내로 전달하는데 비-바이러스 방법이 사용될 수 있다. 적합한 비-바이러스 전달 방법은 트랜스포손 (예를 들어, 슬리핑 뷰티(Sleeping Beauty), 피기백(piggyBac), 및 pT2-기반 트랜스포손)을 포함한다. 예시적인 비-바이러스 전달 방법 및 그의 사용 방법은, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 571-579에 기재되어 있다.
제조/생산 방법
한 측면에서, 본 발명에 따른 CAR-발현 세포를 제조하는 방법이 본원에 개시되어 있다 (예를 들어, "세포의 공급원" 및 "세포의 활성화 및 확장"에).
한 실시양태에서, CAR-발현 세포를 제조하는 방법이 제공된다. 방법은 하기를 포함한다:
CAR-발현 세포의 집단 (예를 들어, 복수개의 CAR-발현 면역 이펙터 세포, 예컨대 T 세포, 또는 NK 세포) (예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포, 예컨대 예를 들어 CTL019)의 제제를 제공하는 단계;
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 수준에 대한 값을 획득 (예를 들어, 그의 발현 수준을 결정)하여 샘플에 대한 유전자 발현 패턴을 수득하는 단계;
(임의로) 수득된 유전자 발현 패턴을 유전자 발현의 역사적 기록의 것과 비교하는 단계;
수득된 유전자 발현 및 역사적 유전자 발현 사이의 차이를 결정하는 단계; 및
결정된 차이를 품질 관리 기록에 기록하는 단계.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)를 제공하는 단계;
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 발현 수준을 결정하여 샘플에 대한 유전자 발현 패턴 (예를 들어, 유전자 서명)을 수득하는 단계;
CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 사용하여 유전자 서명을 보정하는 단계;
및 환자에의 주입 전에 유전자 서명 및 환자 반응의 상관관계에 기초하여 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제를 최적화하는 단계를 포함한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 항원 인식에 반응하여 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의해 분비되는 시토카인, 예를 들어 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 및 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 1종 이상 시토카인의 수준에 대한 값을 획득하는 (예를 들어, 발현 수준을 결정하는) 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 제공되는 방법은 항원 인식에 반응하여 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의해 분비되는 1종 이상의 시토카인 CCL20/MIP3a, IL-17a, IL-6 및/또는 그의 조합의 발현 수준을 결정하는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 제공되는 방법은 효력 검정에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의해 분비되는 시토카인, 예를 들어 표 14, 표 15 및 표 16에 열거된 1종 이상의 시토카인의 통합을 추가로 포함한다. 한 실시양태에서, 제공되는 방법은 효력 검정에서, 시토카인 CCL20/MIP3a, IL-17a, IL-6 및/또는 그의 조합의 통합을 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 효력 검정에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의해 분비되는 시토카인, 예를 들어 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6) 및 표 17에 열거된 1종 이상의 시토카인의 통합, 및 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)가 임상 효능을 가질 수 있는지 여부를 결정하는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, CCL20/MIP3a, IL-17a, IL-6 및/또는 그의 조합은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)가 임상 효능을 가질 수 있는지 여부를 결정하기 위해 효력 검정에서 사용된다. 한 실시양태에서, 제공되는 방법은 임상 효능을 달성하기 위해 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 주입 용량을 조정하는 것을 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 암을 갖는 대상체로부터 혈액 샘플, 예를 들어 T 세포 샘플을 제공하는 단계를 포함한다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 수득된 유전자 발현 패턴 차이를 참조 샘플의 것과 비교하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 참조 샘플은 치료 CAR-발현 세포 제제를 생산하는 세포의 상이한 배치로부터의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포, 예컨대 예를 들어, CTL019)이다.
한 실시양태에서, 참조 샘플은 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 갖는 건강한 공여자 샘플이다. 한 실시양태에서, 참조 샘플은 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예컨대 예를 들어, CTL019 생성물을 갖는 건강한 공여자 샘플이다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 치료 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제에 대한 품질 관리 기록에 비교의 결과를 기록하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 결정된 차이는 참조 샘플의 역사적 기록과 비교된다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, CTL019) 제제이다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, CTL019) 제제를 포함한다.
한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 제제는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, CTL019) 제제로 이루어진다.
한 측면에서,
암을 갖는 대상체로부터 혈액 샘플, 예를 들어 T 세포 샘플을 제공하는 단계;
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 또는 KLRG1 중 1종 이상의 발현 수준을 결정하여 샘플에 대한 유전자 발현 패턴을 수득하는 단계;
수득된 유전자 발현 패턴을 참조 값의 것, 예를 들어 유전자 발현의 역사적 기록과 비교하는 단계;
수득된 값과 참조 값 사이의 차이를 결정하는 단계; 및
결정된 차이를 품질 관리 기록에 기록하는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
방법은 수득된 유전자 발현 패턴 차이를 참조 샘플의 것과 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서, 본원에 개시된 방법은 세포 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 면역 이펙터 세포)로 치료한 후에 T 세포 고갈제를 투여하여 CAR-발현 세포 (예를 들어, CD19CAR-발현 세포)를 감소시키는 (예를 들어, 고갈시키는) 단계를 추가로 포함한다. 이러한 T 세포 고갈제는 CAR-발현 세포 (예를 들어, CD19CAR-발현 세포)를 효과적으로 고갈시켜 독성을 완화시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, CAR-발현 세포는 본원의 방법에 따라 제조되었고, 예를 들어 본원의 방법에 따라 (예를 들어, 형질감염 또는 형질도입 전에 또는 후에) 검정되었다.
일부 실시양태에서, T 세포 고갈제는 세포, 예를 들어 본원에 기재된 면역 이펙터 세포의 집단의 투여의 1, 2, 3, 4 또는 5주 후에 투여된다.
한 실시양태에서, T 세포 고갈제는, 예를 들어 항체 의존성 세포-매개 세포독성 (ADCC) 및/또는 보체-유도 세포 사멸을 유도함으로써 CAR-발현 세포를 고갈시키는 작용제이다. 예를 들어, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 또한 세포 사멸, 예를 들어 ADCC 또는 보체-유도 세포 사멸을 유도할 수 있는 분자에 의해 인식되는 항원 (예를 들어, 표적 항원)을 발현할 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 CAR 발현 세포는 또한 항체 또는 항체 단편에 의해 표적화될 수 있는 표적 단백질 (예를 들어, 수용체)을 발현할 수 있다. 이러한 표적 단백질의 예는 EpCAM, VEGFR, 인테그린 (예를 들어, 인테그린 ανβ3, α4, αI3/4β3, α4β7, α5β1, ανβ3, αν), TNF 수용체 슈퍼패밀리의 구성원 (예를 들어, TRAIL-R1, TRAIL-R2), PDGF 수용체, 인터페론 수용체, 폴레이트 수용체, GPNMB, ICAM-1, HLA-DR, CEA, CA-125, MUC1, TAG-72, IL-6 수용체, 5T4, GD2, GD3, CD2, CD3, CD4, CD5, CD11, CD11a/LFA-1, CD15, CD18/ITGB2, CD19, CD20, CD22, CD23/lgE 수용체, CD25, CD28, CD30, CD33, CD38, CD40, CD41, CD44, CD51, CD52, CD62L, CD74, CD80, CD125, CD147/바시긴, CD152/CTLA-4, CD154/CD40L, CD195/CCR5, CD319/SLAMF7, 및 EGFR, 및 그의 말단절단된 버전 (예를 들어, 1개 이상의 세포외 에피토프가 보존되어 있으나 세포질 도메인 내의 1개 이상의 영역이 결여된 버전)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
일부 실시양태에서, CAR 발현 세포는 CAR 및 표적 단백질을 공동-발현하고, 예를 들어 표적 단백질을 자연 발현하거나 표적 단백질을 발현하도록 조작된다. 예를 들어, 세포, 예를 들어 면역 이펙터 세포의 집단은 CAR 핵산 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CAR 핵산) 및 표적 단백질을 코딩하는 핵산을 포함하는 핵산 (예를 들어, 벡터)을 포함할 수 있다.
한 실시양태에서, T 세포 고갈제는 CD52 억제제, 예를 들어 항-CD52 항체 분자, 예를 들어 알렘투주맙이다.
다른 실시양태에서, 세포, 예를 들어 면역 이펙터 세포의 집단은 본원에 기재된 바와 같은 CAR 분자 (예를 들어, CD19CAR) 및 T 세포 고갈제에 의해 인식되는 표적 단백질을 발현한다. 한 실시양태에서, 표적 단백질은 CD20이다. 표적 단백질이 CD20인 실시양태에서, T 세포 고갈제는 항-CD20 항체, 예를 들어 리툭시맙이다.
임의의 상기 방법의 추가 실시양태에서, 방법은 세포, 예를 들어 조혈 줄기 세포 또는 골수를 포유동물 내로 이식하는 것을 추가로 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 세포 이식 전에 포유동물을 조건화하는 방법을 특색으로 한다. 방법은 포유동물에게 CAR 핵산 또는 폴리펩티드, 예를 들어 CD19 CAR 핵산 또는 폴리펩티드를 포함하는 세포의 유효량을 투여하는 것을 포함한다. 일부 실시양태에서, 세포 이식은 줄기 세포 이식, 예를 들어 조혈 줄기 세포 이식 또는 골수 이식이다. 다른 실시양태에서, 세포 이식 전에 대상체를 조건화하는 것은 대상체에서 표적-발현 세포, 예를 들어 CD19-발현 정상 세포 또는 CD19-발현 암 세포의 수를 감소시키는 것을 포함한다.
CAR을 코딩하는 핵산 구축물
1종 이상의 CAR 구축물을 코딩하는 핵산 분자는 본원에 기재된 바와 같은 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포)에 도입될 수 있다. 한 측면에서, 핵산 분자는 메신저 RNA 전사체로서 제공된다. 한 측면에서, 핵산 분자는 DNA 구축물로서 제공된다.
일부 실시양태에서, 본원에 기재된 핵산은 본원에 기재된 방법에 의해 검정된 세포에 도입되고, 예를 들어 1종 이상의 바이오마커가 검정된 바 있다. 일부 실시양태에서, 본원에 기재된 핵산을 포함하는 세포는 본원에 기재된 방법에 의해 검정되고, 예를 들어 1종 이상의 바이오마커가 검정된 바 있다.
본원에 기재된 핵산 분자는 DNA 분자, RNA 분자, 또는 그의 조합일 수 있다. 한 실시양태에서, 핵산 분자는 본원에 기재된 바와 같은 CAR 폴리펩티드를 코딩하는 mRNA이다. 다른 실시양태에서, 핵산 분자는 상기 핵산 분자 중 임의의 것을 포함하는 벡터이다.
핵산 분자는 예를 들어 본원에 기재된 CAR 분자를 코딩할 수 있고, 예를 들어 본원, 예를 들어 표 11, 표 12 또는 표 13에 기재된 핵산 서열을 포함할 수 있다.
목적하는 분자를 코딩하는 핵산 서열은 관련 기술분야에 공지된 재조합 방법을 사용하여, 예컨대 예를 들어 유전자를 발현하는 세포로부터 라이브러리를 스크리닝함으로써, 이를 포함하는 것으로 공지된 벡터로부터 유전자를 유도함으로써, 또는 표준 기술을 사용하여 이를 함유하는 세포 및 조직으로부터 직접 단리함으로써 수득할 수 있다. 대안적으로, 관심 유전자는 클로닝하기 보다는 합성적으로 생산할 수 있다.
또한, 본 개시내용의 핵산이 삽입된 벡터가 또한 기재된다. 레트로바이러스, 예컨대 렌티바이러스로부터 유래된 벡터는 딸세포에서 트랜스진의 장기간의 안정한 통합 및 그의 증식을 가능하게 하기 때문에 장기간의 유전자 전달을 달성하기 적합한 도구이다. 렌티바이러스 벡터는 비-증식 세포, 예컨대 간세포를 형질도입할 수 있다는 점에서 종양-레트로바이러스, 예컨대 뮤린 백혈병 바이러스로부터 유래된 벡터에 비해 추가의 이점을 갖는다. 이는 또한 낮은 면역원성의 추가의 이점을 갖는다. 레트로바이러스 벡터는 또한, 예를 들어 감마레트로바이러스 벡터일 수 있다. 감마레트로바이러스 벡터는, 예를 들어 프로모터, 패키징 신호 (Ψ), 프라이머 결합 부위 (PBS), 1개 이상 (예를 들어, 2개)의 긴 말단 반복부 (LTR), 및 관심 트랜스진, 예를 들어 CAR을 코딩하는 유전자를 포함할 수 있다. 감마레트로바이러스 벡터는 바이러스 구조 유전자, 예컨대 gag, pol, 및 env가 결여되어 있을 수 있다. 예시적인 감마레트로바이러스 벡터는 뮤린 백혈병 바이러스 (MLV), 비장-초점 형성 바이러스 (SFFV), 및 골수증식성 육종 바이러스 (MPSV), 및 그로부터 유래된 벡터를 포함한다. 다른 감마레트로바이러스 벡터가, 예를 들어 문헌 [Tobias Maetzig et al., "Gammaretroviral Vectors: Biology, Technology and Application" Viruses. 2011 Jun; 3(6): 677-713]에 기재되어 있다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명의 목적하는 CAR을 코딩하는 핵산을 포함하는 벡터는 아데노바이러스 벡터 (A5/35)이다. 또 다른 실시양태에서, CAR을 코딩하는 핵산의 발현은 트랜스포손, 예컨대 슬리핑 뷰티, CRISPR, CAS9, 및 아연 핑거 뉴클레아제를 사용하여 달성할 수 있다. 하기 문헌 [June et al. 2009 Nature Reviews Immunology 9.10 704-716]을 참조하고, 이는 본원에 참조로 포함된다.
간단히 요약하면, CAR을 코딩하는 천연 또는 합성 핵산의 발현은 전형적으로 CAR 폴리펩티드 또는 그의 부분을 코딩하는 핵산을 프로모터에 작동가능하게 연결하고, 구축물을 발현 벡터 내로 혼입시킴으로써 달성된다. 벡터는 진핵세포에서의 복제 및 통합에 적합할 수 있다. 전형적인 클로닝 벡터는 전사 및 번역 종결인자, 개시 서열, 및 목적하는 핵산 서열의 발현의 조절을 위해 유용한 프로모터를 함유한다.
발현 구축물은 또한 표준 유전자 전달 프로토콜을 사용한 핵산 면역화 및 유전자 요법을 위해 사용될 수 있다. 유전자 전달을 위한 방법은 관련 기술분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 그 전문이 본원에 참조로 포함하는 미국 특허 번호 5,399,346, 5,580,859, 5,589,466을 참조한다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명은 유전자 요법 벡터를 제공한다.
핵산은 수많은 유형의 벡터 내로 클로닝될 수 있다. 예를 들어, 핵산은 플라스미드, 파지미드, 파지 유도체, 동물 바이러스, 및 코스미드를 포함하나 이에 제한되지는 않는 벡터 내로 클로닝될 수 있다. 특정한 관심 벡터는 발현 벡터, 복제 벡터, 프로브 생성 벡터, 및 서열분석 벡터를 포함한다.
또한, 발현 벡터는 바이러스 벡터의 형태로 세포에 제공될 수 있다. 바이러스 벡터 기술은 관련 기술분야에 널리 공지되어 있고, 예를 들어 문헌 [Sambrook et al., 2012, MOLECULAR CLONING: A LABORATORY MANUAL, volumes 1 -4, Cold Spring Harbor Press, NY], 및 다른 바이러스학 및 분자 생물학 매뉴얼에 기재되어 있다. 벡터로서 유용한 바이러스는 레트로바이러스, 아데노바이러스, 아데노-연관 바이러스, 포진 바이러스, 및 렌티바이러스를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 일반적으로 적합한 벡터는 적어도 1종의 유기체에서 기능적인 복제 기점, 프로모터 서열, 편리한 제한 엔도뉴클레아제 부위, 및 1개 이상의 선택 마커를 함유한다 (예를 들어, WO 01/96584; WO 01/29058; 및 미국 특허 번호 6,326,193).
수많은 바이러스 기반 시스템이 포유동물 세포 내로의 유전자 전달을 위해 개발된 바 있다. 예를 들어, 레트로바이러스는 유전자 전달 시스템을 위한 편리한 플랫폼을 제공한다. 선택된 유전자는 벡터 내로 삽입되고 관련 기술분야에 공지된 기술을 사용하여 레트로바이러스 입자 내에 패키징될 수 있다. 이어서, 재조합 바이러스는 단리되고, 생체내에서 또는 생체외에서 대상체의 세포로 전달될 수 있다. 수많은 레트로바이러스 시스템이 관련 기술분야에 공지되어 있다. 일부 실시양태에서, 아데노바이러스 벡터가 사용된다. 수많은 아데노바이러스 벡터가 관련 기술분야에 공지되어 있다. 한 실시양태에서, 렌티바이러스 벡터가 사용된다.
추가의 프로모터 요소, 예를 들어 인핸서는 전사 개시의 빈도를 조절한다. 전형적으로, 이들은 개시 부위의 30-110 bp 상류의 영역에 위치하지만, 수많은 프로모터는 기능적 요소를 또한 개시 부위의 하류에 함유하는 것으로 밝혀진 바 있다. 프로모터 요소 사이의 간격은 빈번하게 탄력적이어서, 프로모터 기능은 요소가 역전되거나 서로에 대해 이동할 때 보존된다. 티미딘 키나제 (tk) 프로모터에서, 프로모터 요소 사이의 간격은 활성이 감소하기 시작하기 전에 50 bp까지 증가할 수 있다. 프로모터에 따라, 개별 요소는 전사를 활성화하기 위해 협동적 또는 독립적으로 기능할 수 있는 것으로 보인다. 예시적인 프로모터는 CMV IE 유전자, EF-1α, 유비퀴틴 C, 또는 포스포글리세로키나제 (PGK) 프로모터를 포함한다.
포유동물 T 세포에서 CAR 트랜스진을 발현할 수 있는 프로모터의 예는 EF1a 프로모터이다. 천연 EF1a 프로모터는 아미노아실 tRNA의 리보솜으로의 효소적 전달을 담당하는 신장 인자-1 복합체의 알파 서브유닛의 발현을 구동한다. EF1a 프로모터는 포유동물 발현 플라스미드에서 광범하게 사용된 바 있고, 렌티바이러스 벡터 내로 클로닝된 트랜스진으로부터 CAR 발현을 구동하는데 유효한 것으로 밝혀진 바 있다. 예를 들어, 문헌 [Milone et al., Mol. Ther. 17(8) 1453-1464 (2009)]을 참조한다. 한 측면에서, EF1a 프로모터는 서열식별번호: 11로서 제공된 서열을 포함한다.
프로모터의 또 다른 예는 극초기 시토메갈로바이러스 (CMV) 프로모터 서열이다. 이 프로모터 서열은 그에 작동가능하게 연결된 임의의 폴리뉴클레오티드 서열의 높은 수준의 발현을 구동할 수 있는 강력한 구성적 프로모터 서열이다. 그러나, 원숭이 바이러스 40 (SV40) 초기 프로모터, 마우스 유방 종양 바이러스 (MMTV), 인간 면역결핍 바이러스 (HIV) 긴 말단 반복부 (LTR) 프로모터, MoMuLV 프로모터, 조류 백혈병 바이러스 프로모터, 엡스타인-바르(Epstein-Barr) 바이러스 극초기 프로모터, 라우스(Rous) 육종 바이러스 프로모터 뿐만 아니라 예컨대 비제한적으로 액틴 프로모터, 미오신 프로모터, 신장 인자-1α 프로모터, 헤모글로빈 프로모터, 및 크레아틴 키나제 프로모터인 인간 유전자 프로모터를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다른 구성적 프로모터 서열이 또한 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 구성적 프로모터의 사용으로 제한되지 않아야 한다. 유도성 프로모터가 또한 본 발명의 일부로서 고려된다. 유도성 프로모터의 사용은 발현을 목적으로 하는 경우에 작동가능하게 연결된 폴리뉴클레오티드 서열의 발현을 턴 온할 수 있거나, 또는 발현을 목적으로 하지 않는 경우에 발현을 턴 오프할 수 있는 분자 스위치를 제공한다. 유도성 프로모터의 예는 메탈로티오닌 프로모터, 글루코코르티코이드 프로모터, 프로게스테론 프로모터, 및 테트라시클린 프로모터를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
프로모터의 또 다른 예는 포스포글리세레이트 키나제 (PGK) 프로모터이다. 실시양태에서, 말단절단된 PGK 프로모터 (예를 들어, 야생형 PGK 프로모터 서열과 비교하여 1개 이상, 예를 들어 1, 2, 5, 10, 100, 200, 300 또는 400개의 뉴클레오티드 결실을 갖는 PGK 프로모터)가 바람직할 수 있다.
벡터는 또한, 예를 들어 분비를 용이하게 하는 신호 서열, 폴리아데닐화 신호 및 전사 종결인자 (예를 들어, 소 성장 호르몬 (BGH) 유전자로부터), 에피솜 복제 및 원핵생물에서의 복제를 가능하게 하는 요소 (예를 들어 SV40 기원 및 ColE1 또는 관련 기술분야에 공지되어 있는 다른 것) 및/또는 선택을 가능하게 하는 요소 (예를 들어, 암피실린 저항성 유전자 및/또는 제오신 마커)를 포함할 수 있다.
CAR 폴리펩티드 또는 그의 부분의 발현을 평가하기 위해, 세포 내로 도입되는 발현 벡터는 또한 바이러스 벡터를 통해 형질감염되거나 감염될 것이 모색되는 세포의 집단으로부터 발현 세포의 확인 및 선택을 용이하게 하기 위한 선택 마커 유전자 또는 리포터 유전자 또는 둘 다를 함유할 수 있다. 다른 측면에서, 선택 마커는 DNA의 개별 조각 상에 보유되고, 공동-형질감염 절차에 사용될 수 있다. 선택 마커 및 리포터 유전자 둘 다는 숙주 세포에서 발현이 가능하도록 하는 적절한 조절 서열과 플랭킹될 수 있다. 유용한 선택 마커는 예를 들어 항생제-저항성 유전자, 예컨대 neo 등을 포함한다.
리포터 유전자는 잠재적으로 형질감염된 세포를 확인하고 조절 서열의 기능성을 평가하기 위해 사용된다. 리포터 유전자는, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 599에 기재되어 있다.
실시양태에서, 벡터는 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR, 예를 들어 CD19 CAR, 및 제2 CAR, 예를 들어 억제 CAR 또는 CD19 이외의 항원에 특이적으로 결합하는 CAR을 코딩하는 2개 이상의 핵산 서열을 포함할 수 있다. 이러한 실시양태에서, CAR을 코딩하는 2개 이상의 핵산 서열은 동일한 프레임 내에서 및 단일 폴리펩티드 쇄로서 단일 핵산 분자에 의해 코딩된다. 이러한 측면에서, 2개 이상의 CAR은, 예를 들어 1개 이상의 펩티드 절단 부위 (예를 들어, 세포내 프로테아제에 대한 자가-절단 부위 또는 기질)에 의해 분리될 수 있다. 펩티드 절단 부위의 예는 T2A, P2A, E2A 또는 F2A 부위를 포함한다.
유전자를 세포 내로 도입하고 발현시키는 방법은 관련 기술분야에 공지되어 있다. 발현 벡터와 관련하여, 벡터는 관련 기술분야의 임의의 방법에 의해 숙주 세포, 예를 들어 포유동물, 박테리아, 효모, 또는 곤충 세포 내로 용이하게 도입될 수 있다. 예를 들어, 발현 벡터는 물리적, 화학적, 또는 생물학적 수단, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 601-603에 기재된 것에 의해 숙주 세포 내로 옮겨질 수 있다.
비-바이러스 전달 시스템이 이용되는 경우에, 예시적인 전달 비히클은 리포솜이다. 숙주 세포 내로의 핵산의 도입을 위해 (시험관내, 생체외 또는 생체내) 지질 제제의 사용이 고려되고, 이는 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 604-605에 기재되어 있다.
외인성 핵산을 숙주 세포 내로 도입하거나 또는 달리 세포를 본 발명의 억제제에 노출시키기 위해 사용된 방법과 상관없이, 숙주 세포에서 재조합 DNA 서열의 존재를 확인하기 위해 다양한 검정을 수행할 수 있다. 이러한 검정은, 예를 들어 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 "분자 생물학적" 검정, 예컨대 서던 및 노던 블롯팅, RT-PCR 및 PCR; 예를 들어 면역학적 수단 (ELISA 및 웨스턴 블롯)에 의해 또는 본 발명의 범주 내에 포함되는 작용제를 확인하기 위해 본원에 기재된 검정에 의해, 예컨대 특정한 펩티드의 존재 또는 부재를 검출하는 "생화학적" 검정을 포함한다.
치료 방법
한 측면에서, 개시내용은 본원에 기재된 종양 항원의 발현과 연관된 질환을 치료하는 방법을 제공한다. 일부 실시양태에서, 면역 이펙터 세포는 본원에 기재된 방법에 의해 검정되고, 예를 들어 1종 이상의 바이오마커가 검정되고, 세포는 본원에 기재된 치료의 일부로서 대상체에게 투여된다. 예를 들어, 면역 이펙터 세포는 본원에 기재된 조합 요법의 일부로서 투여될 수 있다.
한 측면에서, 본 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 B 세포 악성종양이다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 ALL (급성 림프모구성 백혈병), CLL (만성 림프구성 백혈병), DLBCL (미만성 대 B-세포 림프종), MCL (외투 세포 림프종) 또는 MM (다발성 골수종)이다.
한 측면에서, 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 CD19 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암 세포는 CD19를 발현한다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 B 세포 악성종양이다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 ALL (급성 림프모구성 백혈병), CLL (만성 림프구성 백혈병), DLBCL (미만성 대 B-세포 림프종), MCL (외투 세포 림프종), 호지킨 림프종, 또는 MM (다발성 골수종)이다.
한 측면에서, 본 발명은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 CD22 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암 세포는 CD22를 발현한다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 B 세포 악성종양이다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 ALL (급성 림프모구성 백혈병), CLL (만성 림프구성 백혈병), DLBCL (미만성 대 B-세포 림프종), MCL (외투 세포 림프종), 호지킨 림프종, 또는 MM (다발성 골수종)이다.
한 측면에서, 본 발명은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 CD20 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암 세포는 CD20을 발현한다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 B 세포 악성종양이다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 ALL (급성 림프모구성 백혈병), CLL (만성 림프구성 백혈병), DLBCL (미만성 대 B-세포 림프종), MCL (외투 세포 림프종), 호지킨 림프종, 또는 MM (다발성 골수종)이다.
한 측면에서, 본 발명은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 ROR1 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 암 세포는 ROR1을 발현한다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 B 세포 악성종양이다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 ALL (급성 림프모구성 백혈병), CLL (만성 림프구성 백혈병), DLBCL (미만성 대 B-세포 림프종), MCL (외투 세포 림프종), 호지킨 림프종, 또는 MM (다발성 골수종)이다.
개시내용은 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)가 CAR을 발현하도록 (예를 들어, 렌티바이러스 벡터의 형질도입을 통해) 유전자 변형되고 CAR-발현 세포가 그를 필요로 하는 수용자에게 주입되는, 세포 요법의 유형을 포함한다. 주입된 세포는 수용자 내에서 종양 세포를 사멸시킬 수 있다. 항체 요법과 달리, CAR-변형된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 생체내 복제가능하고, 이는 지속적인 종양 제어로 이어질 수 있는 장기간-지속성을 발생시킨다. 렌티바이러스 벡터를 사용하여 생성된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)는 안정한 CAR 발현을 가질 것이다. 다양한 측면에서, 환자에게 투여된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 또는 그의 자손은 환자에게 T 세포의 투여 후 환자에서 적어도 4개월, 5개월, 6개월, 7개월, 8개월, 9개월, 10개월, 11개월, 12개월, 13개월, 14개월, 15개월, 16개월, 17개월, 18개월, 19개월, 20개월, 21개월, 22개월, 23개월, 2년, 3년, 4년 또는 5년 동안 지속된다.
본 발명은 또한 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)가 CAR을 일시적으로 발현하도록, 예를 들어 시험관내 전사된 RNA에 의해 변형되고 CAR-발현 세포가 그를 필요로 하는 수용자에게 주입되는, 세포 요법의 유형을 포함한다. CAR RNA의 형질도입 (예를 들어, 형질감염 또는 전기천공에 의함)을 통해 생성된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 형질도입 후 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15일 동안 RNA CAR을 일시적으로 발현한다. 주입된 세포는 수용자 내에서 종양 세포를 사멸시킬 수 있다. 따라서, 다양한 측면에서, 환자에게 투여된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 환자에게 T 세포의 투여 후 1개월 미만, 예를 들어 3주, 2주, 1주 동안 존재한다.
한 측면에서, 본 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 본 개시내용은 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 치료를 필요로 하는 대상체에게 본원에 기재된 종양 항원 (또는 암 연관 항원)을 특이적으로 표적화하거나 그에 결합하는 CAR을 발현하도록 조작된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 제공함으로써 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 방법을 제공하며, 여기서 대상체는 반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 바 있다. 다른 실시양태에서, 방법은 대상체에게 CAR 요법 이외의 암 요법을 제공함으로써, 예를 들어 대상체에게 특정한 암 유형에 대한 표준 관리인 치료를 제공함으로써 부분 반응자 또는 비-반응자로서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 치료하는 것을 제공한다. 또 다른 실시양태에서, 치료 방법은 CAR-발현 세포, 예를 들어 본원에 기재된 CAR-발현 세포를 투여하기 전에 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인된 대상체를 위해 예를 들어 본원에 기재된 바와 같이 CAR-발현 세포의 제조를 변경하여 나이브 T 세포를 풍부화하는 것을 포함한다.
한 실시양태에서, 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체를 치료하기 위해 CD19 CAR을 발현하도록 조작되며, 여기서 암 세포는 CD19를 발현한다. 한 실시양태에서, 치료될 암은 ALL 또는 CLL이다. 면역 이펙터 세포에서 발현될 CD19 CAR 분자는 전장 CAR 구축물을 생성하기 위해 본원에 기재된 CAR 도메인 중 임의의 것과 조합된 관련 기술분야의 임의의 항-CD19 항원 결합 도메인 (예를 들어, 표 12에 제공된 것)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전장 CAR 구축물은 표 13에 열거된 CAR이다. 표 13은 표 12에 열거된 다양한 CAR 도메인 (예를 들어, 막횡단 및 세포내 신호전달 도메인), 및 표 12에 열거된 항-CD19 항원 결합 도메인을 사용하여 생성된 예시적인 전장 CD19 CAR 구축물을 제공한다. 아미노산 서열은 (aa)로 지정되고, 핵산 서열은 (nt)로 지정된다.
표 13. CD19 CAR 구축물
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CD19 연관 질환 및/또는 장애
한 측면에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법을 사용하여 암, 예를 들어 CD19 발현과 연관된 암을 치료하는 방법을 제공한다. 예시적인 암은 예를 들어 B-세포 급성 림프구성 백혈병 ("B-ALL"), T-세포 급성 림프구성 백혈병 ("T-ALL"), 급성 림프구성 백혈병 (ALL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 예를 들어 1종 이상의 급성 백혈병; 예를 들어 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 1종 이상의 만성 백혈병을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. CD19의 발현과 연관된 추가의 암 또는 혈액 상태는, 예를 들어 B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물, 발덴스트롬 마크로글로불린혈증, 및 골수 혈액 세포의 비유효 생산 (또는 이형성증)에 의해 통합된 혈액 상태의 다양한 집합인 "전백혈병" 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, CD19 발현과 연관된 질환은 예를 들어 CD19의 발현과 연관된 비정형 및/또는 비-전형적 암, 악성종양, 전암성 상태 또는 증식성 질환을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 개시내용은 CLL을 치료하는 방법을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 개시내용은 ALL을 치료하는 방법을 제공한다.
또 다른 실시양태에서, 개시내용은 B-세포 ALL을 치료하는 방법을 제공한다.
한 측면에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)를 사용하여 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 반응자 (예를 들어, 완전 반응자 및 부분 반응자)를 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 또 다른 치료제, 예를 들어 본원에 기재된 또 다른 치료제 (예를 들어, 또 다른 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 또 다른 CAR, 억제 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 억제 CAR, 키나제 억제제 (예를 들어, 본원에 기재된 키나제 억제제, 예를 들어 mTOR 억제제, BTK 억제제), 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제, 표준 관리 요법 등)와 조합하여 사용하여 반응자 (예를 들어, 완전 반응자 및 부분 반응자)를 치료하는 방법을 제공한다. 조합물은, 예를 들어 본원에 기재된 임의의 작용제와 함께일 수 있다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료, 예를 들어 초기 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료 후에, 부분 반응자는 본원에 기재된 방법 중 어느 하나에 의해, 예컨대 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명에 대해 시험되고, 상태가 변화되지 않고/거나 예를 들어 비-반응자로 하향-등급화된 경우에, 대상체에 대체 요법, 예를 들어 특정한 암에 대한 표준 관리가 투여된다.
한 측면에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)를 사용하여 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 비-반응자를 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 개시내용은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 또 다른 치료제, 예를 들어 본원에 기재된 또 다른 치료제 (예를 들어, 또 다른 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 또 다른 CAR, 억제 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 억제 CAR, 키나제 억제제 (예를 들어, 본원에 기재된 키나제 억제제, 예를 들어 mTOR 억제제, BTK 억제제), 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제, 표준 관리 요법 등)와 조합하여 사용하여 비-반응자를 치료하는 방법을 제공한다. 조합물은, 예를 들어 본원에 기재된 임의의 작용제와 함께일 수 있다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료, 예를 들어 초기 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료 후에, 비-반응자는 본원에 기재된 방법 중 어느 하나에 의해, 예컨대 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명에 대해 시험되고, 상태가 변화되고/거나 예를 들어 부분-반응자, 예를 들어 완전 반응자로 상향-등급화된 경우에, 대상체에 본원에 기재된 대체 요법이 투여된다.
한 실시양태에서, 개시내용은 (1) 부분 반응자 대상체 및/또는 비-반응자 대상체를 확인하는 단계, (2) 부분 반응자 대상체 및/또는 비-반응자 대상체에게 본원에 기재된 mTOR 억제제, 예컨대 예를 들어, RAD001 및 라파마이신을, 예를 들어 본원에 기재된 용량 및/또는 투여 스케줄로 투여하는 단계; 및 (3) 예를 들어 mTOR 억제제의 투여에 후속해서 CAR (예를 들어, 본원에 기재된 CD19 CAR, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 투여하여 암을 치료하는 단계를 포함하는, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 방법은 mTOR 억제제 및/또는 CAR을 본원에 기재된 1종 이상의 체크포인트 억제제, 예컨대 예를 들어 PD1억제제와 조합하여 투여하는 단계를 추가로 포함한다.
한 실시양태에서, 개시내용은 (1) 부분 반응자 대상체 (예를 들어, 환자) 및/또는 비-반응자 대상체 (예를 들어, 환자)를 확인하는 단계, (2) 덜 소진된 및/또는 보다 나이브 T 세포 집단에 대해 선택함으로써 부분 반응자 대상체 및/또는 비-반응자 대상체의 T 세포 집단을 풍부화하는 단계; (3) CAR (예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 상기 풍부화된 T 세포 집단 내로 도입하여 (예를 들어, 형질전환, 형질도입, 감염, 전기천공 등에 의함) 대상체의 T 세포 집단을 형질전환하는 단계; 및 (4) CAR-발현 T 세포 집단을 부분 반응자 대상체 및/또는 비-반응자 대상체 내로 투여하여 암을 치료하는 단계를 포함하는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다.
한 실시양태에서, 본 개시내용은 (1) 부분 반응자 대상체 (예를 들어, 환자) 및/또는 비-반응자 대상체 (예를 들어, 환자)를 확인하는 단계, (2) 이후 시간에 나이브 T 세포 및/또는 덜 소진된 표현형에 대해 부분 반응자 대상체 및/또는 비-반응자 대상체 (예를 들어, 환자)를 재평가하는 단계, 및 (3) 예를 들어 대상체가 나이브 T 세포 및/또는 덜 소진된 표현형에서 증가를 갖는 경우에, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019)을 투여하여 암을 치료하는 단계를 포함하는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 이후 시간은 적어도 1시간, 적어도 2시간, 적어도 3시간, 적어도 4시간, 적어도 5시간, 적어도 6시간, 적어도 7시간, 적어도 8시간, 적어도 9시간, 적어도 10시간, 적어도 11시간, 적어도 12시간, 적어도 1일, 적어도 2일, 적어도 3일, 적어도 4일, 적어도 5일, 적어도 6일, 적어도 1주, 적어도 2주, 적어도 3주, 적어도 1개월, 적어도 2개월, 적어도 3개월, 적어도 4개월, 적어도 5개월, 적어도 6개월, 적어도 7개월 적어도 8개월, 적어도 9개월, 적어도 10개월, 적어도 11개월, 적어도 1년, 적어도 2년, 적어도 3년, 적어도 4년, 적어도 5년, 적어도 6년, 적어도 7년, 적어도 8년, 적어도 9년, 적어도 10년, 또는 11년 또는 그 초과를 포함한다.
한 실시양태에서, 본 개시내용은 (1) 부분 반응자 및/또는 비-반응자를 확인하는 단계; 및 (2) 대체 요법, 예를 들어 특정한 암에 대한 표준 관리 (예를 들어, ALL 또는 CLL에 대한 표준 관리)로 치료하는 단계를 포함하는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL)을 치료하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 부분 반응자는 CAR에 의한 치료의 부재 하에 단지 표준 관리 (예를 들어, 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL에 대한 표준 관리)에 의해서만 치료된다. 한 실시양태에서, 비-반응자는 CAR에 의한 치료의 부재 하에 단지 표준 관리 (예를 들어, 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL에 대한 표준 관리)에 의해서만 치료된다.
한 실시양태에서, CLL에 대한 표준 관리는 본원에 기재된, 예를 들어 표 A에 기재된 예시적인 요법, 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
표 A: CLL에 대한 예시적인 요법
Figure pct00023
Figure pct00024
한 실시양태에서, CLL에 대한 표준 관리는 (1) 방사선 요법, (2) 화학요법, (3) 수술 (예를 들어, 비장의 제거), (4) 표적화 요법, (5) 줄기 세포 이식 및 그의 조합을 포함한다. 한 실시양태에서, 표준 관리는 외부 방사선 요법을 포함한다. 한 실시양태에서, 표준 관리는 내부 방사선 요법 (예를 들어 암 내에 또는 그 근처에 직접적으로 배치되는, 예를 들어 바늘, 와이어 또는 카테터 내에 밀봉된 방사성 물질)을 포함한다.
한 실시양태에서, ALL에 대한 표준 관리는 본원에 기재된, 예를 들어 표 B에 기재된 예시적인 요법, 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
표 B: ALL에 대한 예시적인 요법
Figure pct00025
한 실시양태에서, ALL에 대한 표준 관리는 (1) 화학요법, (2) 방사선 요법, (3) 줄기 세포 이식, (4) 생물학적 요법, (5) 표적화 요법, 및 그의 조합을 포함한다.
한 실시양태에서, 표준 관리는 플루다라빈과 시클로포스파미드 (FC); 플루다라빈과 리툭시맙 (FR); 플루다라빈, 시클로포스파미드, 및 리툭시맙 (FCR); 시클로포스파미드, 독소루비신, 빈크리스틴 및 프레드니손 (CHOP); 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 사용을 위해 고려되는 일반적 화학요법제는 아나스트로졸 (아리미덱스(Arimidex)?), 비칼루타미드 (카소덱스(Casodex)?), 블레오마이신 술페이트 (블레녹산(Blenoxane)?), 부술판 (밀레란(Myleran)?), 부술판 주사 (부술펙스(Busulfex)?), 카페시타빈 (젤로다(Xeloda)?), N4-펜톡시카르보닐-5-데옥시-5-플루오로시티딘, 카르보플라틴 (파라플라틴(Paraplatin)?), 카르무스틴 (BiCNU?), 클로람부실 (류케란(Leukeran)?), 시스플라틴 (플라티놀(Platinol)?), 클라드리빈 (류스타틴(Leustatin)?), 시클로포스파미드 (시톡산(Cytoxan)? 또는 네오사르(Neosar)?), 시타라빈, 시토신 아라비노시드 (시토사르-U(Cytosar-U)?), 시타라빈 리포솜 주사 (데포사이트(DepoCyt)?), 다카르바진 (DTIC-돔(DTIC-Dome)?), 닥티노마이신 (악티노마이신 D, 코스메간(Cosmegan)), 다우노루비신 히드로클로라이드 (세루비딘(Cerubidine)?), 다우노루비신 시트레이트 리포솜 주사 (다우녹솜(DaunoXome)?), 덱사메타손, 도세탁셀 (탁소테레(Taxotere)?), 독소루비신 히드로클로라이드 (아드리아마이신(Adriamycin)?, 루벡스(Rubex)?), 에토포시드 (베페시드(Vepesid)?), 플루다라빈 포스페이트 (플루다라(Fludara)?), 5-플루오로우라실 (아드루실(Adrucil)?, 에푸덱스(Efudex)?), 플루타미드 (유렉신(Eulexin)?), 테자시티빈, 겜시타빈 (디플루오로데옥시시티딘), 히드록시우레아 (히드레아(Hydrea)?), 이다루비신 (이다마이신(Idamycin)?), 이포스파미드 (이펙스(IFEX)?), 이리노테칸 (캄프토사르(Camptosar)?), L-아스파라기나제 (엘스파르(ELSPAR)?), 류코보린 칼슘, 멜팔란 (알케란(Alkeran)?), 6-메르캅토퓨린 (퓨린톨(Purinethol)?), 메토트렉세이트 (폴렉스(Folex)?), 미톡산트론 (노반트론(Novantrone)?), 밀로타르그, 파클리탁셀 (탁솔(Taxol)?), 포에닉스 (이트륨90/MX-DTPA), 펜토스타틴, 폴리페프로산 20과 카르무스틴 이식물 (글리아델(Gliadel)?), 타목시펜 시트레이트 (놀바덱스(Nolvadex)?), 테니포시드 (부몬(Vumon)?), 6-티오구아닌, 티오테파, 티라파자민 (티라존(Tirazone)?), 주사용 토포테칸 히드로클로라이드 (하이캄틴(Hycamptin)?), 빈블라스틴 (벨반(Velban)?), 빈크리스틴 (온코빈(Oncovin)?), 비노렐빈 (나벨빈(Navelbine)?) 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 화학요법은 폴산 길항제 (본원에서 항폴레이트제로도 지칭됨), 피리미딘 유사체, 퓨린 유사체 및 아데노신 데아미나제 억제제를 포함하나 이에 제한되지는 않는 항대사물: 메토트렉세이트 (류마트렉스(Rheumatrex)?, 트렉살(Trexall)?), 5-플루오로우라실 (아드루실?, 에푸덱스?, 플루오로플렉스(Fluoroplex)?), 플록수리딘 (FUDF?), 시타라빈 (시토사르-U?, 타라빈 PFS), 6-메르캅토퓨린 (퓨리-네톨(Puri-Nethol)?)), 6-티오구아닌 (티오구아닌 타블로이드(Thioguanine Tabloid)?), 플루다라빈 포스페이트 (플루다라(Fludara)?), 펜토스타틴 (니펜트(Nipent)?), 페메트렉세드 (알림타(Alimta)?), 랄티트렉세드 (토무덱스(Tomudex)?), 클라드리빈 (류스타틴(Leustatin)?), 클로파라빈 (클로파렉스(Clofarex)?, 클로라르(Clolar)?), 시타라빈 리포솜 (리포솜 Ara-C, 데포사이트™로도 공지됨); 데시타빈 (다코겐(Dacogen)?); 히드록시우레아 (히드레아(Hydrea)?, 드록시아(Droxia)™ 및 밀로셀(Mylocel)™); 메르캅토퓨린 (퓨리-네톨?), 프랄라트렉세이트 (폴로틴(Folotyn)™), 카페시타빈 (젤로다(Xeloda)?), 넬라라빈 (아라논(Arranon)?), 아자시티딘 (비다자(Vidaza)?) 및 겜시타빈 (겜자르(Gemzar)?)를 포함한다. 적합한 항대사물은 예를 들어 5-플루오로우라실 (아드루실?, 에푸덱스?, 플루오로플렉스?), 플록수리딘 (FUDF?), 카페시타빈 (젤로다?), 페메트렉세드 (알림타?), 랄티트렉세드 (토무덱스?) 및 겜시타빈 (겜자르?) 및 그의 조합을 포함한다. 한 실시양태에서, 퓨린 유사체는 플루다라빈이다.
한 실시양태에서, 화학요법은 질소 머스타드, 에틸렌이민 유도체, 알킬 술포네이트, 니트로소우레아 및 트리아젠, 우라실 머스타드 (아미노우라실 머스타드(Aminouracil Mustard)?, 클로레타미나실(Chlorethaminacil)?, 데메틸도판(Demethyldopan)?, 데스메틸도판(Desmethyldopan)?, 해만타민(Haemanthamine)?, 노르도판(Nordopan)?, 우라실 질소 머스타드(Uracil nitrogen mustard)?, 우라실로스트(Uracillost)?, 우라실모스타자(Uracilmostaza)?, 우라무스틴(Uramustin)?, 우라무스틴(Uramustine)?), 클로르메틴 (머스타르겐(Mustargen)?), 시클로포스파미드 (시톡산?, 네오사르?, 클라펜(Clafen)?, 엔독산(Endoxan)?, 프로시톡스(Procytox)?, 레비뮨(Revimmune)™), 이포스파미드 (미톡사나(Mitoxana)?), 멜팔란 (알케란(Alkeran)?), 클로람부실 (류케란?), 피포브로만 (아메델(Amedel)?, 베르사이트(Vercyte)?), 트리에틸렌멜라민 (헤멜(Hemel)?, 헥살렌(Hexalen)?, 헥사스타트(Hexastat)?), 트리에틸렌티오포스포르아민, 테모졸로미드 (테모다르(Temodar)?), 티오테파 (티오플렉스(Thioplex)?), 부술판 (부실벡스(Busilvex)?, 밀레란?), 카르무스틴 (BiCNU?), 로무스틴 (CeeNU?), 스트렙토조신 (자노사르(Zanosar)?), 및 다카르바진 (DTIC-돔?) 및 그의 조합을 포함하나 이에 제한되지는 않는 알킬화제를 포함한다. 추가의 예시적인 알킬화제, 제한 없이, 옥살리플라틴 (엘록사틴(Eloxatin)?); 테모졸로미드 (테모다르(Temodar)? 및 테모달(Temodal)?); 닥티노마이신 (악티노마이신-D, 코스메겐(Cosmegen)?으로도 공지됨); 멜팔란 (L-PAM, L-사르코리신 및 페닐알라닌 머스타드, 알케란(Alkeran)?으로도 공지됨); 알트레타민 (헥사메틸멜라민 (HMM), 헥살렌(Hexalen)?으로도 공지됨); 카르무스틴 (BiCNU?); 벤다무스틴 (트레안다(Treanda)?); 부술판 (부술펙스? 및 밀레란?); 카르보플라틴 (파라플라틴?); 로무스틴 (CCNU, 세뉴(CeeNU)?로도 공지됨); 시스플라틴 (CDDP, 플라티놀(Platinol)? 및 플라티놀?-AQ로도 공지됨); 클로람부실 (류케란?); 시클로포스파미드 (시톡산? 및 네오사르?); 다카르바진 (DTIC, DIC 및 이미다졸 카르복스아미드, DTIC-돔?으로도 공지됨); 알트레타민 (헥사메틸멜라민 (HMM), 헥살렌?으로도 공지됨); 이포스파미드 (이펙스?); 프레드누무스틴; 프로카르바진 (마툴란(Matulane)?); 메클로레타민 (질소 머스타드, 무스틴 및 메클로로에타민 히드로클로라이드, 머스타르겐?으로도 공지됨); 스트렙토조신 (자노사르(Zanosar)?); 티오테파 (티오포스포아미드, 테스파(TESPA) 및 TSPA, 티오플렉스(Thioplex)?로도 공지됨); 시클로포스파미드 (엔독산?, 시톡산?, 네오사르?, 프로시톡스?, 레비뮨?); 벤다무스틴 HCl (트레안다?) 및 그의 조합을 포함한다. 한 실시양태에서, 알킬화제는 벤다무스틴이다. 한 실시양태에서, 알킬화제는 시클로포스파미드이다.
한 실시양태에서, 화학요법제는 에를로티닙 히드로클로라이드 (타르세바?); 리니파닙 (N-[4-(3-아미노-1H-인다졸-4-일)페닐]-N'-(2-플루오로-5-메틸페닐)우레아) (ABT 869로도 공지됨, 제넨테크(Genentech)로부터 입수가능); 수니티닙 말레이트 (수텐트(Sutent)?); 보수티닙 (4-[(2,4-디클로로-5-메톡시페닐)아미노]-6-메톡시-7-[3-(4-메틸피페라진-1-일)프로폭시]퀴놀린-3-카르보니트릴 (SKI-606으로도 공지되고, 미국 특허 번호 6,780,996에 기재됨); 다사티닙 (스프리셀(Sprycel)?); 파조파닙 (보트리엔트(Votrient)?); 소라페닙 (넥사바르(Nexavar)?); 작티마 (ZD6474); 및 이마티닙 또는 이마티닙 메실레이트 (글리벡(Gilvec)? 및 글리벡(Gleevec)?)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 키나제 억제제, 예를 들어 티로신 키나제 억제제이다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 이브루티닙 (PCI-32765); GDC-0834; RN-486; CGI-560; CGI-1764; HM-71224; CC-292; ONO-4059; CNX-774; 및 LFM-A13으로부터 선택된 BTK 억제제이다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 알로이신 A; 플라보피리돌 또는 HMR-1275, 2-(2-클로로페닐)-5,7-디히드록시-8-[(3S,4R)-3-히드록시-1-메틸-4-피페리디닐]-4-크로메논; 크리조티닙 (PF-02341066); 2-(2-클로로페닐)-5,7-디히드록시-8-[(2R,3S)-2-(히드록시메틸)-1-메틸-3-피롤리디닐]-4H-1-벤조피란-4-온, 히드로클로라이드 (P276-00); 1-메틸-5-[[2-[5-(트리플루오로메틸)-1H-이미다졸-2-일]-4-피리디닐]옥시]-N-[4-(트리플루오로메틸)페닐]-1H-벤즈이미다졸-2-아민 (RAF265); 인디술람 (E7070); 로스코비틴 (CYC202); 팔보시클립 (PD0332991); 디나시클립 (SCH727965); N-[5-[[(5-tert-부틸옥사졸-2-일)메틸]티오]티아졸-2-일]피페리딘-4-카르복스아미드 (BMS 387032); 4-[[9-클로로-7-(2,6-디플루오로페닐)-5H-피리미도[5,4-d][2]벤즈아제핀-2-일]아미노]-벤조산 (MLN8054); 5-[3-(4,6-디플루오로-1H-벤즈이미다졸-2-일)-1H-인다졸-5-일]-N-에틸-4-메틸-3-피리딘메탄아민 (AG-024322); 4-(2,6-디클로로벤조일아미노)-1H-피라졸-3-카르복실산 N-(피페리딘-4-일)아미드 (AT7519); 4-[2-메틸-1-(1-메틸에틸)-1H-이미다졸-5-일]-N-[4-(메틸술포닐)페닐]-2-피리미딘아민 (AZD5438); 및 XL281 (BMS908662)로부터 선택된 CDK4 억제제이다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 CGP052088; 4-아미노-3-(p-플루오로페닐아미노)-피라졸로 [3,4-d] 피리미딘 (CGP57380); 세르코스포라미드; ETC-1780445-2; 및 4-아미노-5-(4-플루오로아닐리노)-피라졸로 [3,4-d] 피리미딘으로부터 선택된 MNK 억제제이다.
한 실시양태에서, 표적화 요법은 항-CD20 항체 또는 그의 기능적 단편, 예컨대 예를 들어 리툭시맙 (리툭산? 및 맙테라(MabThera)?); 토시투모맙 (벡사르(Bexxar)?); 및 오파투무맙 (아르제라(Arzerra)?) 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 표적화 요법은 항-CD52 항체 또는 그의 기능적 단편, 예컨대 예를 들어 알렘투주맙 (캄파트(Campath)?)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 생물학적 요법은 면역요법을 포함한다. 예시적인 안트라시클린은, 제한 없이, 독소루비신 (아드리아마이신? 및 루벡스?); 블레오마이신 (블레녹산?); 다우노루비신 (다우노루비신 히드로클로라이드, 다우노마이신 및 루비도마이신 히드로클로라이드, 세루비딘(Cerubidine)?); 다우노루비신 리포솜 (다우노루비신 시트레이트 리포솜, 다우녹솜(DaunoXome)?); 미톡산트론 (DHAD, 노반트론(Novantrone)?); 에피루비신 (엘렌스(Ellence)™); 이다루비신 (이다마이신?, 이다마이신 PFS?); 미토마이신 C (뮤타마이신(Mutamycin)?); 겔다나마이신; 헤르비마이신; 라비도마이신; 데스아세틸라비도마이신 및 그의 조합을 포함한다.
한 실시양태에서, 줄기 세포 이식은 자발성 줄기 세포 이식을 포함한다. 한 실시양태에서, 줄기 세포 이식은 동종 줄기 세포 이식을 포함한다. 한 실시양태에서, 줄기 세포 이식은 동종 골수 이식을 포함한다. 한 실시양태에서, 줄기 세포 이식은 조혈 줄기 세포 이식 (HSCT)을 포함한다. 한 실시양태에서, 조혈 줄기 세포는 골수, 말초 혈액, 제대 혈액 및 그의 조합을 포함하나 이에 제한되지는 않는 다양한 조직으로부터 유래된다.
한 실시양태에서, 제공되는 방법은 대상체가 참조 수준에 비해 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15 및 표 16에 열거된 마커, 또는 PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, CD57 바이오마커 CD27 바이오마커, CD 122 바이오마커, CD62L 바이오마커 및 KLRG1 바이오마커 중 1종 이상의 발현 수준에서 통계적으로 유의한 차이를 갖는 것으로 확인되는지 여부를 결정하는 단계, 및 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포를 투여하는 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어, CTL019이다.
한 측면에서, 개시내용은 CD19 발현과 연관된 질환을 치료하는 방법을 제공한다. 한 측면에서, 본 발명은 종양의 일부는 CD19에 대해 음성이고 종양의 일부는 CD19에 대해 양성인 질환을 치료하는 방법을 제공한다. 예를 들어, 제공되는 방법은 CD19의 상승된 발현과 연관된 질환에 대한 치료를 거친 대상체를 치료하는데 유용하며, 여기서 CD19의 상승된 수준에 대해 치료를 거친 대상체는 CD19의 상승된 수준과 연관된 질환을 나타낸다.
한 측면에서, 제공되는 방법은 포유동물 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)에서의 발현을 위한 프로모터에 작동가능하게 연결된 CD19 CAR을 포함하는 벡터를 포함한다. 한 측면에서, 제공되는 방법은 CD19-발현 종양을 치료하는데 사용하기 위한 CD19 CAR을 발현하는 재조합 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)를 포함하며, 여기서 CD19 CAR을 발현하는 재조합 T 세포는 CD19 CAR-발현 세포로 불린다. 한 측면에서, 제공되는 방법에 따라 투여되는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 CAR-발현 세포가 종양 세포를 표적화하고 종양의 성장이 억제되도록 그의 표면 상에 발현된 적어도 1종의 CD19 CAR과 종양 세포를 접촉시킬 수 있다.
한 측면에서, 개시내용은 CAR-발현 세포가 항원에 반응하여 활성화되고 암 세포를 표적화하도록 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)와 종양 세포를 접촉시키는 것을 포함하며, 여기서 종양의 성장이 억제되는 것인, CD19-발현 종양 세포의 성장을 억제하는 방법을 특색으로 한다.
한 측면에서, 개시내용은 T 세포가 CAR을 발현하도록 유전자 변형되고 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)가 그를 필요로 하는 수용자에게 주입되는, 세포 요법의 유형을 포함한다. 주입된 세포는 수용자 내에서 종양 세포를 사멸시킬 수 있다. 항체 요법과 달리, CAR-변형된 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)는 생체내 복제가능하고, 이는 지속적인 종양 제어로 이어질 수 있는 장기간-지속성을 발생시킨다. 다양한 측면에서, 환자에게 투여된 세포 또는 그의 자손은 환자에게 세포의 투여 후 환자에서 적어도 4개월, 5개월, 6개월, 7개월, 8개월, 9개월, 10개월, 11개월, 12개월, 13개월, 14개월, 15개월, 16개월, 17개월, 18개월, 19개월, 20개월, 21개월, 22개월, 23개월, 2년, 3년, 4년 또는 5년 동안 지속된다.
개시내용은 또한 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)가 키메라 항원 수용체 (CAR)를 일시적으로 발현하도록, 예를 들어 시험관내 전사된 RNA에 의해 변형되고 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)가 그를 필요로 하는 수용자에게 주입되는, 세포 요법의 유형을 포함한다. 주입된 세포는 수용자 내에서 종양 세포를 사멸시킬 수 있다. 따라서, 다양한 측면에서, 환자에게 투여된 세포는 환자에게 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 투여 후 1개월 미만, 예를 들어 3주, 2주, 1주 동안 존재한다.
어떠한 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, CAR-변형된 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의해 도출된 항종양 면역 반응은 능동 또는 수동 면역 반응일 수 있거나, 대안적으로 직접 vs 간접 면역 반응으로 인할 수 있다. 한 측면에서, CAR 형질도입된 T 세포는 CD19를 발현하는 인간 암 세포에 반응하여 특이적 염증유발 시토카인 분비 및 강력한 세포용해 활성을 나타내고, 가용성 CD19 억제에 저항하고, 방관자 사멸을 매개하고, 확립된 인간 종양의 퇴행을 매개한다. 예를 들어, CD19-발현 종양의 불균질 영역 내의 무-항원 종양 세포는 인접한 항원-양성 암 세포에 대해 이전에 반응한 바 있는 CD19-재지시된 T 세포에 의한 간접 파괴에 감수성일 수 있다.
한 측면에서, 본원에 기재된 완전-인간 CAR-변형된 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 포유동물의 생체외 면역화 및/또는 생체내 요법을 위한 백신의 유형일 수 있다. 한 측면에서, 포유동물은 인간이다.
생체외 면역화와 관련하여, 하기: i) 세포의 확장, ii) CAR을 코딩하는 핵산의 세포로의 도입 또는 iii) 세포의 동결보존 중 적어도 하나가 세포를 대상체 내로 투여하기 전에 시험관내에서 일어난다.
생체외 절차는 관련 기술분야에 널리 공지되어 있고, 하기에서 보다 상세하게 논의된다. 간략하게, 세포는 대상체 (예를 들어 인간)로부터 단리되고, 본원에 개시된 CAR을 발현하는 벡터에 의해 유전자 변형된다 (즉, 시험관내 형질도입 또는 형질감염됨). CAR-변형된 세포는 포유동물 수용자에게 투여되어 치료 이익을 제공할 수 있다. 포유동물 수용자는 인간일 수 있고, CAR-변형된 세포는 수용자에 관하여 자가일 수 있다. 대안적으로, 세포는 수용자에 관하여 동종, 동계 또는 이종일 수 있다.
혈액암
혈액암 상태는 혈액, 골수 및 림프계에 영향을 미치는 암의 유형, 예컨대 백혈병 및 악성 림프증식성 상태이다.
백혈병은 급성 백혈병 및 만성 백혈병으로서 분류될 수 있다. 급성 백혈병은 급성 골수 백혈병 (AML) 및 급성 림프성 백혈병 (ALL)으로서 추가로 분류될 수 있다. 만성 백혈병은 만성 골수 백혈병 (CML) 및 만성 림프성 백혈병 (CLL)을 포함한다. 다른 관련 상태는 골수 혈액 세포의 비유효 생산 (또는 이형성증)에 의해 통합된 혈액 상태의 다양한 집합으로, AML로의 변환 위험이 있는 골수이형성 증후군 (MDS, 이전에 "전백혈병"으로 공지됨)을 포함한다.
림프종은 림프구에서 발생한 혈액 세포 종양의 군이다. 예시적인 림프종은 비-호지킨 림프종 및 호지킨 림프종을 포함한다.
본 개시내용은 암을 치료하기 위한 조성물 및 방법을 제공한다. 한 측면에서, 암은 백혈병 또는 림프종을 포함하나 이에 제한되지는 않는 혈액암이다. 한 측면에서, 본 발명의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 암 및 악성종양, 예컨대 비제한적으로 예를 들어, B-세포 급성 림프성 백혈병 ("B-ALL"), T-세포 급성 림프성 백혈병 ("T-ALL"), 급성 림프성 백혈병 (ALL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 예를 들어 급성 백혈병; 예를 들어, 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL)을 포함하나 이에 제한되지는 않는 1종 이상의 만성 백혈병; 예를 들어, B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종 (MCL), 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물, 발덴스트롬 마크로글로불린혈증, 및 골수 혈액 세포의 비유효 생산 (또는 이형성증)에 의해 통합된 혈액 상태의 다양한 집합인 "전백혈병" 등을 포함하나 이에 제한되지는 않는 추가의 혈액암 또는 혈액 상태를 치료하는데 사용될 수 있다. 또한, CD19 발현과 연관된 질환은 예를 들어 CD19를 발현하는 비정형 및/또는 비-전형적 암, 악성종양, 전암성 상태 또는 증식성 질환을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 개시내용은 또한 CD19-발현 세포를 포함하는 세포의 집단을 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)와 접촉시키는 것을 포함하는, CD19-발현 세포 집단의 증식을 억제 또는 그를 감소시키는 방법을 제공한다. 구체적 측면에서, 본 개시내용은 CD19-발현 암 세포 집단을 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)와 접촉시키는 것을 포함하는, CD19를 발현하는 암 세포의 증식을 억제 또는 그의 집단을 감소시키는 방법을 제공한다. 한 측면에서, 본 개시내용은 CD19-발현 암 세포 집단을 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)와 접촉시키는 것을 포함하는, CD19를 발현하는 암 세포의 증식을 억제 또는 그의 집단을 감소시키는 방법을 제공한다. 특정 측면에서, 항-CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 골수성 백혈병 또는 CD19-발현 세포와 연관된 또 다른 암을 갖는 대상체 또는 그에 대한 동물 모델에서 세포 및/또는 암 세포의 수량, 수, 양 또는 백분율을 음성 대조군에 비해 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 65%, 적어도 75%, 적어도 85%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소시킨다. 한 측면에서, 대상체는 인간이다.
본 개시내용은 또한 CD19-발현 세포와 연관된 질환 (예를 들어, 혈액암 또는 CD19를 발현하는 비정형 암)의 예방, 치료 및/또는 관리를 필요로 하는 대상체에게 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 투여하는 것을 포함하는, CD19-발현 세포와 연관된 질환 (예를 들어, 혈액암 또는 CD19를 발현하는 비정형 암)을 예방, 치료 및/또는 관리하는 방법을 제공한다. 한 측면에서, 대상체는 인간이다. CD19-발현 세포와 연관된 장애의 비-제한적인 예는 자가면역 장애 (예컨대 루푸스), 염증성 장애 (예컨대 알레르기 및 천식) 및 암 (예컨대 혈액암 또는 CD19를 발현하는 비정형 암)을 포함한다.
본 개시내용은 또한 CD19-발현 세포와 연관된 질환의 예방, 치료 및/또는 관리를 필요로 하는 대상체에게 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 투여하는 것을 포함하는, CD19-발현 세포와 연관된 질환을 예방, 치료 및/또는 관리하는 방법을 제공한다. 한 측면에서, 대상체는 인간이다.
본 개시내용은 CD19-발현 세포와 연관된 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 재발의 예방을 필요로 하는 대상체에게 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 투여하는 것을 포함하는, CD19-발현 세포와 연관된 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)의 재발을 예방하는 방법을 제공한다. 한 측면에서, 방법은 CD19-발현 세포에 결합하는 본원에 기재된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 유효량을 또 다른 요법의 유효량과 조합하여 그를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 것을 포함한다.
조합 요법
상기 및 본원에 기재된 바와 같은 임의의 암 요법은 본원에 기재된 암의 증상을 치료 및/또는 감소시키기 위해 1종 이상 추가의 요법과 조합되어 투여될 수 있는 것으로 인식될 것이다. 제약 조성물은 1종 이상의 다른 추가의 요법 또는 치료제와 공동으로, 그 전에, 또는 그 후에 투여될 수 있다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 다른 공지된 작용제 및 요법과 조합되어 사용될 수 있다. 본원에 사용된 "조합되어" 투여된은, 2종 (또는 그 초과)의 상이한 치료가 대상체가 장애를 앓는 동안 대상체에게 전달됨을 의미하고, 예를 들어 대상체가 장애로 진단된 후 및 장애가 치유 또는 제거되기 전에 또는 치료가 다른 이유로 중지되기 전에 2종 이상의 치료가 전달된다. 일부 실시양태에서, 1종의 치료의 전달은 제2 전달이 개시될 때 여전히 발생하여, 투여와 관련하여 중첩된다. 이것은 때때로 본원에서 "동시" 또는 "공동 전달"로 지칭된다. 다른 실시양태에서, 1종의 치료의 전달은 다른 치료의 전달이 개시되기 전에 종료된다. 어느 하나의 경우의 일부 실시양태에서, 조합 투여로 인해 치료가 보다 효과적이다. 예를 들어, 제2 치료가 보다 효과적이고, 예를 들어 더 적은 제2 치료에 의해 동등한 효과가 관찰되거나, 또는 제1 치료의 부재 하에 제2 치료가 투여된 경우에 관찰될 것보다 더 큰 정도로 제2 치료가 증상을 감소시키거나, 또는 제1 치료에 의해 유사한 상황이 관찰된다. 일부 실시양태에서, 증상 또는 장애와 관련된 다른 파라미터의 감소가 다른 것의 부재 하에 전달된 1종의 치료에 의해 관찰될 것보다 더 크도록 전달된다. 2종의 치료의 효과는 부분적으로 부가적이거나, 전체적으로 부가적이거나, 또는 부가적인 것보다 클 수 있다. 전달된 제1 치료의 효과가 제2 치료가 전달될 때 여전히 검출가능하도록 전달이 이루어질 수 있다.
본원에 기재된 CAR-발현 세포 및 적어도 1종의 추가의 치료제는 동시에, 동일한 조성물 내에 또는 개별 조성물 내에, 또는 순차적으로 투여될 수 있다. 순차적인 투여를 위해, 본원에 기재된 CAR-발현 세포가 먼저 투여될 수 있고 추가의 작용제는 두 번째로 투여될 수 있거나, 투여 순서가 역전될 수 있다.
CAR 요법 및/또는 다른 치료제, 절차 또는 양식은 장애의 활성 기간 동안, 또는 질환의 완화 또는 보다 낮은 활성 기간 동안 투여될 수 있다. CAR 요법은 장애의 다른 치료 전, 치료와 공동으로, 치료-후, 또는 완화 동안 투여될 수 있다.
조합되어 사용되는 경우에, CAR 요법 및 추가의 작용제 (예를 들어, 제2 또는 제3 작용제), 또는 모두는 개별적으로, 예를 들어 단독요법으로서 사용되는 각각의 작용제의 양 또는 투여량보다 높거나, 낮거나, 또는 동일한 양 또는 용량으로 투여될 수 있다. 특정 실시양태에서, CAR 요법, 추가의 작용제 (예를 들어, 제2 또는 제3 작용제), 또는 모두의 투여되는 양 또는 투여량은 개별적으로, 예를 들어 단독요법으로서 사용되는 각각의 작용제의 양 또는 투여량보다 낮다 (예를 들어, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 또는 적어도 50%). 다른 실시양태에서, 목적하는 효과 (예를 들어, 암의 치료)를 발생시키는 CAR 요법, 추가의 작용제 (예를 들어, 제2 또는 제3 작용제), 또는 모두의 양 또는 투여량은 동일한 치료 효과를 달성하기 위해 요구되는 개별적으로 예를 들어 단독요법으로서 사용되는 각각의 작용제의 양 또는 투여량보다 낮다 (예를 들어, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 낮다).
추가 측면에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 치료 요법에서 수술, 화학요법, 방사선, 면역억제제, 예컨대 시클로스포린, 아자티오프린, 메토트렉세이트, 미코페놀레이트 및 FK506, 항체, 또는 다른 면역절제제, 예컨대 캄파트, 항-CD3 항체 또는 다른 항체 요법, 시톡신, 플루다라빈, 시클로스포린, FK506, 라파마이신, 미코페놀산, 스테로이드, FR901228, 시토카인, 및 조사 펩티드 백신, 예컨대 문헌 [Izumoto et al. 2008 J Neurosurg 108:963-971]에 기재된 것과 조합되어 사용될 수 있다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 화학요법제와 조합되어 사용될 수 있다. 예시적인 화학요법제는 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 873-874에 기재된 것, 및 그의 조합을 포함한다.
예시적인 알킬화제는, 제한 없이, 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 875에 기재된 것, 및 그의 조합을 포함한다.
예시적인 mTOR 억제제는, 제한 없이, RAD001, 템시롤리무스; 리다포롤리무스 (공식적으로 데포롤리무스로서 공지됨, (1R,2R,4S)-4-[(2R)-2 [(1R,9S,12S,15R,16E,18R,19R,21R,23S,24E,26E,28Z,30S,32S,35R)-1,18-디히드록시-19,30-디메톡시-15,17,21,23,29,35-헥사메틸-2,3,10,14,20-펜타옥소-11,36-디옥사-4-아자트리시클로[30.3.1.04,9]헥사트리아콘타-16,24,26,28-테트라엔-12-일]프로필]-2-메톡시시클로헥실 디메틸포스피네이트, 또한 AP23573 및 MK8669로도 공지되고 PCT 공개 번호 WO 03/064383에 기재됨); 에베롤리무스 (아피니토르(Afinitor)? 또는 RAD001); 라파마이신 (AY22989, 시롤리무스(Sirolimus)?); 시마피모드 (CAS 164301-51-3); 엠시롤리무스, (5-{2,4-비스[(3S)-3-메틸모르폴린-4-일]피리도[2,3-d]피리미딘-7-일}-2-메톡시페닐)메탄올 (AZD8055); 2-아미노-8-[트랜스-4-(2-히드록시에톡시)시클로헥실]-6-(6-메톡시-3-피리디닐)-4-메틸-피리도[2,3-d]피리미딘-7(8H)-온 (PF04691502, CAS 1013101-36-4); 및 N2-[1,4-디옥소-4-[[4-(4-옥소-8-페닐-4H-1-벤조피란-2-일)모르폴리늄-4-일]메톡시]부틸]-L-아르기닐글리실-L-α-아스파르틸L-세린- (서열식별번호: 91), 내부 염 (SF1126, CAS 936487-67-1), XL765 및 그의 조합을 포함한다.
예시적인 면역조정제는, 제한 없이, 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 882에 기재된 것, 및 그의 조합을 포함한다.
예시적인 안트라시클린은, 제한 없이, 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 883에 기재된 것, 및 그의 조합을 포함한다.
예시적인 빈카 알칼로이드는, 제한 없이, 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 884에 기재된 것, 및 그의 조합을 포함한다.
예시적인 프로테오솜 억제제는, 제한 없이, 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 884에 기재된 것, 및 그의 조합을 포함한다.
일부 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 종양용해 바이러스와 조합되어 투여된다. 실시양태에서, 종양용해 바이러스는 암 세포 내에서 선택적으로 복제될 수 있고, 그의 사멸을 촉발하거나 성장을 늦출 수 있다. 일부 경우에, 종양용해 바이러스는 비-암 세포에 대해 전혀 효과를 갖지 않거나 최소 효과를 갖는다. 종양용해 바이러스는 종양용해 아데노바이러스, 종양용해 단순 포진 바이러스, 종양용해 레트로바이러스, 종양용해 파르보바이러스, 종양용해 백시니아 바이러스, 종양용해 신비스 바이러스, 종양용해 인플루엔자 바이러스 또는 종양용해 RNA 바이러스 (예를 들어, 종양용해 레오바이러스, 종양용해 뉴캐슬병 바이러스 (NDV), 종양용해 홍역 바이러스 또는 종양용해 수포성 구내염 바이러스 (VSV))를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR을 발현하는 세포는 Treg 세포 집단을 감소시키는 분자와 조합되어 대상체에게 투여된다. Treg 세포의 수를 감소시키는 (예를 들어, 고갈시키는) 방법은 관련 기술분야에 공지되어 있고, 예를 들어 CD25 고갈, 시클로포스파미드 투여, GITR 기능 조정을 포함한다. 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 분리반출술 전에 또는 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 투여 전에 대상체에서 Treg 세포의 수를 감소시키는 것은 종양 미세환경에서 원치않는 면역 세포 (예를 들어, Treg)의 수를 감소시키고 대상체의 재발 위험을 감소시키는 것으로 여겨진다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 발현 세포는 GITR 표적화하고/거나 GITR 기능을 조정하는 분자, 예컨대 조절 T 세포 (Treg)를 고갈시키는 GITR 효능제 및/또는 GITR 항체와 조합되어 대상체에게 투여된다. 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR을 발현하는 세포는 시클로포스파미드와 조합되어 대상체에게 투여된다. 한 실시양태에서, GITR 결합 분자 및/또는 GITR 기능을 조절하는 분자 (예를 들어, GITR 효능제 및/또는 Treg 고갈 GITR 항체)는 CAR-발현 세포의 투여 전에 투여된다. 예를 들어, 한 실시양태에서, GITR 효능제는 세포의 분리반출술 전에 투여될 수 있다. 실시양태에서, 시클로포스파미드는 CAR-발현 세포의 투여 (예를 들어, 주입 또는 재주입) 전에 또는 세포의 분리반출술 전에 대상체에게 투여된다. 실시양태에서, 시클로포스파미드 및 항-GITR 항체는 CAR-발현 세포의 투여 (예를 들어, 주입 또는 재주입) 전에 또는 세포의 분리반출술 전에 대상체에게 투여된다. 한 실시양태에서, 대상체는 암 (예를 들어, 고형 암 또는 혈액암, 예컨대 ALL 또는 CLL)을 갖는다. 한 실시양태에서, 대상체는 CLL을 갖는다. 실시양태에서, 대상체는 ALL을 갖는다. 실시양태에서, 대상체는 고형 암, 예를 들어 본원에 기재된 고형 암을 갖는다. 예시적인 GITR 효능제는, 제한 없이, GITR 융합 단백질 및 항-GITR 항체 (예를 들어, 2가 항-GITR 항체), 예컨대 예를 들어, 미국 특허 번호 6,111,090, 유럽 특허 번호 090505B1, 미국 특허 번호 8,586,023, PCT 공개 번호 WO 2010/003118 및 2011/090754에 기재된 GITR 융합 단백질, 또는 예를 들어 미국 특허 번호 7,025,962, 유럽 특허 번호 1947183B1, 미국 특허 번호 7,812,135, 미국 특허 번호 8,388,967, 미국 특허 번호 8,591,886, 유럽 특허 번호 EP 1866339, PCT 공개 번호 WO 2011/028683, PCT 공개 번호 WO 2013/039954, PCT 공개 번호 WO2005/007190, PCT 공개 번호 WO 2007/133822, PCT 공개 번호 WO2005/055808, PCT 공개 번호 WO 99/40196, PCT 공개 번호 WO 2001/03720, PCT 공개 번호 WO99/20758, PCT 공개 번호 WO2006/083289, PCT 공개 번호 WO 2005/115451, 미국 특허 번호 7,618,632, 및 PCT 공개 번호 WO 2011/051726에 기재된 항-GITR 항체를 포함한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 발현 세포, 예컨대 예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예를 들어 CTL019는 대상체, 예를 들어 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인된 대상체에게 GITR 효능제, 예를 들어 본원에 기재된 GITR 효능제와 조합되어 투여된다. 한 실시양태에서, GITR 효능제는 CAR-발현 세포 전에 투여된다. 예를 들어, 한 실시양태에서, GITR 효능제는 세포의 분리반출술 전에 투여될 수 있다. 한 실시양태에서, 대상체는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는다. 한 실시양태에서, 대상체는 ALL을 갖는다. 한 실시양태에서, 대상체는 CLL을 갖는다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 발현 세포, 예컨대 예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예를 들어 CTL019는 대상체, 예를 들어 부분 반응자 또는 비-반응자로서 확인된 대상체에게 mTOR 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 mTOR 억제제, 예를 들어 라파마이신 신호전달 경로의 표적, 예컨대 RAD001과 조합되어 투여된다. 한 실시양태에서, mTOR 억제제는 CAR-발현 세포 전에 투여된다. 예를 들어, 한 실시양태에서, mTOR 억제제는 세포의 분리반출술 전에 투여될 수 있다. 한 실시양태에서, 대상체는 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는다. 한 실시양태에서, 대상체는 ALL을 갖는다. 한 실시양태에서, 대상체는 CLL을 갖는다.
키나제 억제제
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 치료 요법에서 키나제 억제제, 예를 들어 CDK4 억제제, BTK 억제제, MNK 억제제, mTOR 억제제, ITK 억제제 등과 조합되어 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 대상체는 완전 반응자이고, 대상체에게 키나제 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 키나제 억제제와 조합된 본원에 기재된 CAR-발현 세포의, 예를 들어 본원에 기재된 용량 또는 투여 스케줄로의 투여를 포함하는 치료 요법이 투여된다. 한 실시양태에서, 대상체는 부분 반응자 또는 비-반응자이고, 대상체에게 키나제 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 키나제 억제제와 조합된 본원에 기재된 CAR-발현 세포의, 예를 들어 본원에 기재된 용량 또는 투여 스케줄로의 투여를 포함하는 치료 요법이 투여된다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 CDK4 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 CDK4 억제제, 예를 들어 CDK4/6 억제제, 예컨대 예를 들어, 6-아세틸-8-시클로펜틸-5-메틸-2-(5-피페라진-1-일-피리딘-2-일아미노)-8H-피리도[2,3-d]피리미딘-7-온, 히드로클로라이드 (팔보시클립 또는 PD0332991로도 지칭됨)이다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 BTK 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 BTK 억제제, 예컨대 예를 들어, 이브루티닙이다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 mTOR 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 mTOR 억제제, 예컨대 예를 들어, 라파마이신, 라파마이신 유사체, OSI-027이다. mTOR 억제제는, 예를 들어 mTORC1 억제제 및/또는 mTORC2 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 mTORC1 억제제 및/또는 mTORC2 억제제일 수 있다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 MNK 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 MNK 억제제, 예컨대 예를 들어, 4-아미노-5-(4-플루오로아닐리노)-피라졸로[3,4-d] 피리미딘이다. MNK 억제제는, 예를 들어 MNK1a, MNK1b, MNK2a 및/또는 MNK2b 억제제일 수 있다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 알로이신 A; 플라보피리돌 또는 HMR-1275, 2-(2-클로로페닐)-5,7-디히드록시-8-[(3S,4R)-3-히드록시-1-메틸-4-피페리디닐]-4-크로메논; 크리조티닙 (PF-02341066); 2-(2-클로로페닐)-5,7-디히드록시-8-[(2R,3S)-2-(히드록시메틸)-1-메틸-3-피롤리디닐]-4H-1-벤조피란-4-온, 히드로클로라이드 (P276-00); 1-메틸-5-[[2-[5-(트리플루오로메틸)-1H-이미다졸-2-일]-4-피리디닐]옥시]-N-[4-(트리플루오로메틸)페닐]-1H-벤즈이미다졸-2-아민 (RAF265); 인디술람 (E7070); 로스코비틴 (CYC202); 팔보시클립 (PD0332991); 디나시클립 (SCH727965); N-[5-[[(5-tert-부틸옥사졸-2-일)메틸]티오]티아졸-2-일]피페리딘-4-카르복스아미드 (BMS 387032); 4-[[9-클로로-7-(2,6-디플루오로페닐)-5H-피리미도[5,4-d][2]벤즈아제핀-2-일]아미노]-벤조산 (MLN8054); 5-[3-(4,6-디플루오로-1H-벤즈이미다졸-2-일)-1H-인다졸-5-일]-N-에틸-4-메틸-3-피리딘메탄아민 (AG-024322); 4-(2,6-디클로로벤조일아미노)-1H-피라졸-3-카르복실산 N-(피페리딘-4-일)아미드 (AT7519); 4-[2-메틸-1-(1-메틸에틸)-1H-이미다졸-5-일]-N-[4-(메틸술포닐)페닐]-2-피리미딘아민 (AZD5438); 및 XL281 (BMS908662)로부터 선택된 CDK4 억제제이다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 CDK4 억제제, 예를 들어 팔보시클립 (PD0332991)이고, 팔보시클립은 소정의 기간 동안 매일, 예를 들어 28일 사이클의 14-21일 동안 매일 또는 21일 사이클의 7-12일 동안 매일 약 50 mg, 60 mg, 70 mg, 75 mg, 80 mg, 90 mg, 100 mg, 105 mg, 110 mg, 115 mg, 120 mg, 125 mg, 130 mg, 135 mg (예를 들어, 75 mg, 100 mg 또는 125 mg)의 용량으로 투여된다. 한 실시양태에서, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12회 또는 그 초과의 사이클의 팔보시클립이 투여된다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 이브루티닙 (PCI-32765); GDC-0834; RN-486; CGI-560; CGI-1764; HM-71224; CC-292; ONO-4059; CNX-774; 및 LFM-A13으로부터 선택된 BTK 억제제이다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 BTK 억제제, 예를 들어 이브루티닙 (PCI-32765)이고, 이브루티닙은 소정의 기간 동안 매일, 예를 들어 21일 사이클 동안 매일, 또는 28일 사이클 동안 매일 약 250 mg, 300 mg, 350 mg, 400 mg, 420 mg, 440 mg, 460 mg, 480 mg, 500 mg, 520 mg, 540 mg, 560 mg, 580 mg, 600 mg (예를 들어, 250 mg, 420 mg 또는 560 mg)의 용량으로 투여된다. 한 실시양태에서, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 사이클 또는 그 초과의 사이클의 이브루티닙이 투여된다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 템시롤리무스; 리다포롤리무스 (1R,2R,4S)-4-[(2R)-2 [(1R,9S,12S,15R,16E,18R,19R,21R,23S,24E,26E,28Z,30S,32S,35R)-1,18-디히드록시-19,30-디메톡시-15,17,21,23,29,35-헥사메틸-2,3,10,14,20-펜타옥소-11,36-디옥사-4-아자트리시클로[30.3.1.04,9]헥사트리아콘타-16,24,26,28-테트라엔-12-일]프로필]-2-메톡시시클로헥실 디메틸포스피네이트, 또한 AP23573 및 MK8669로도 공지됨; 에베롤리무스 (RAD001); 라파마이신 (AY22989); 시마피모드; (5-{2,4-비스[(3S)-3-메틸모르폴린-4-일]피리도[2,3-d]피리미딘-7-일}-2-메톡시페닐)메탄올 (AZD8055); 2-아미노-8-[트랜스-4-(2-히드록시에톡시)시클로헥실]-6-(6-메톡시-3-피리디닐)-4-메틸-피리도[2,3-d]피리미딘-7(8H)-온 (PF04691502); 및 N2-[1,4-디옥소-4-[[4-(4-옥소-8-페닐-4H-1-벤조피란-2-일)모르폴리늄-4-일]메톡시]부틸]-L-아르기닐글리실-L-α-아스파르틸L-세린-, 내부 염 (SF1126), 및 XL765로부터 선택된 mTOR 억제제이다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 mTOR 억제제, 예를 들어 라파마이신이고, 라파마이신은 소정의 기간 동안 매일, 예를 들어 21일 사이클 동안 매일, 또는 28일 사이클 동안 매일 약 3 mg, 4 mg, 5 mg, 6 mg, 7 mg, 8 mg, 9 mg, 10 mg (예를 들어, 6 mg)의 용량으로 투여된다. 한 실시양태에서, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 사이클 또는 그 초과의 사이클의 라파마이신이 투여된다. 한 실시양태에서, 키나제 억제제는 mTOR 억제제, 예를 들어 에베롤리무스이고, 에베롤리무스는 소정의 기간 동안 매일, 예를 들어 28일 사이클 동안 매일 약 2 mg, 2.5 mg, 3 mg, 4 mg, 5 mg, 6 mg, 7 mg, 8 mg, 9 mg, 10 mg, 11 mg, 12 mg, 13 mg, 14 mg, 15 mg (예를 들어, 10 mg)의 용량으로 투여된다. 한 실시양태에서, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 사이클 또는 그 초과의 사이클의 에베롤리무스가 투여된다.
한 실시양태에서, 키나제 억제제는 CGP052088; 4-아미노-3-(p-플루오로페닐아미노)-피라졸로 [3,4-d] 피리미딘 (CGP57380); 세르코스포라미드; ETC-1780445-2; 및 4-아미노-5-(4-플루오로아닐리노)-피라졸로 [3,4-d] 피리미딘으로부터 선택된 MNK 억제제이다.
본원의 방법, 용도 및 조성물의 일부 실시양태에서, BTK 억제제는 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 국제 출원 WO/2015/079417에 기재된 BTK 억제제이다. 예를 들어, 일부 실시양태에서, BTK 억제제는 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염이다.
<화학식 I>
Figure pct00026
여기서,
R1은 수소, 또는 히드록시에 의해 임의로 치환된 C1-C6 알킬이고;
R2는 수소 또는 할로겐이고;
R3은 수소 또는 할로겐이고;
R4는 수소이고;
R5는 수소 또는 할로겐이거나;
또는 R4 및 R5는 서로 부착되고, 결합, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH=CH-, -CH=CH-CH2-; -CH2-CH=CH-; 또는 -CH2-CH2-CH2-를 나타내고;
R6 및 R7은 서로 독립적으로 H, 히드록실에 의해 임의로 치환된 C1-C6 알킬, 할로겐 또는 히드록시에 의해 임의로 치환된 C3-C6 시클로알킬, 또는 할로겐을 나타내고;
R8, R9, R, R', R10 및 R11은 서로 독립적으로 H, 또는 C1-C6 알콕시에 의해 임의로 치환된 C1-C6 알킬을 나타내거나; 또는 R8, R9, R, R', R10 및 R11 중 임의의 2개는 이들이 결합되어 있는 탄소 원자와 함께 3 - 6원 포화 카르보시클릭 고리를 형성할 수 있고;
R12는 수소, 또는 할로겐 또는 C1-C6 알콕시에 의해 임의로 치환된 C1-C6 알킬이거나;
또는 R12 및 R8, R9, R, R', R10 또는 R11 중 어느 하나는 이들이 결합되어 있는 원자와 함께, 할로겐, 시아노, 히드록실, C1-C6 알킬 또는 C1-C6 알콕시에 의해 임의로 치환될 수 있는 4, 5, 6 또는 7원 아자시클릭 고리를 형성할 수 있고;
n은 0 또는 1이고;
R13은 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시 또는 N,N-디-C1-C6 알킬 아미노에 의해 임의로 치환된 C2-C6 알케닐; C1-C6 알킬 또는 C1-C6 알콕시에 의해 임의로 치환된 C2-C6 알키닐; 또는 C1-C6 알킬에 의해 임의로 치환된 C2-C6 알킬레닐 옥시드이다.
낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제
본원에 기재된 방법은 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제, 예를 들어 라파로그, 예컨대 RAD001을 포함한 알로스테릭 mTOR 억제제를 사용할 수 있다. 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제 (예를 들어, 면역계를 완전히 억제하기에 불충분하지만 면역 기능을 개선시키기에는 충분한 용량)의 투여는 대상체에서 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 CAR-발현 세포의 성능을 최적화할 수 있다. mTOR 억제를 측정하는 방법, 투여량, 치료 요법, 및 적합한 제약 조성물은 본원에 참조로 포함되는 2014년 11월 13일에 출원된 미국 특허 출원 번호 2015/0140036에 기재되어 있다.
한 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 투여는 하기:
i) PD-1 양성 면역 이펙터 세포의 수에서의 감소;
ii) PD-1 음성 면역 이펙터 세포의 수에서의 증가;
iii) PD-1 음성 면역 이펙터 세포 / PD-1 양성 면역 이펙터 세포의 비에서의 증가;
iv) 나이브 T 세포의 수에서의 증가;
v) 예를 들어 기억 T 세포, 예를 들어 기억 T 세포 전구체 상에서의 하기 마커 중 1종 이상의 발현에서의 증가: CD62L고, CD127고, CD27+, 및 BCL2;
vi) 예를 들어 기억 T 세포, 예를 들어 기억 T 세포 전구체 상에서의 KLRG1의 발현에서의 감소; 또는
vii) 기억 T 세포 전구체, 예를 들어 하기 특징 중 어느 하나 또는 그의 조합을 갖는 세포의 수에서의 증가: 증가된 CD62L고, 증가된 CD127고, 증가된 CD27+, 감소된 KLRG1, 및 증가된 BCL2
중 1종 이상을 발생시킬 수 있고; 여기서 상기 중 임의의 것, 예를 들어 i), ii), iii), iv), v), vi), 또는 vii)은 예를 들어 비-치료된 대상체와 비교하여 예를 들어 적어도 일시적으로 발생한다.
또 다른 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 투여는, 예를 들어 배양물 또는 대상체에서, 예를 들어 비-처리된 CAR-발현 세포 또는 비-치료된 대상체와 비교하여 CAR-발현 세포의 증가 또는 연장된 증식을 발생시킨다. 실시양태에서, 증가된 증식은 CAR-발현 세포의 수에서의 증가와 연관된다. 또 다른 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 투여는, 예를 들어 배양물 또는 대상체에서, 예를 들어 비-처리된 CAR-발현 세포 또는 비-치료된 대상체와 비교하여 CAR-발현 세포에 의한 암 세포의 증가된 사멸을 발생시킨다. 실시양태에서, 암 세포의 증가된 사멸은 종양 부피에서의 감소와 연관된다.
한 실시양태에서, CAR 분자, 예를 들어 본원에 기재된 CAR 분자를 발현하는 세포는 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제, 예를 들어 알로스테릭 mTOR 억제제, 예를 들어 RAD001, 또는 촉매 mTOR 억제제와 조합되어 투여된다. 예를 들어, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 투여는 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 투여 전에 개시되거나; 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 투여 전에 완결되거나; 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 투여와 동시에 개시되거나; 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 투여와 중첩되거나; 또는 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 투여 후에 계속될 수 있다.
대안적으로 또는 추가로, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 투여는 본원에 기재된 CAR 분자를 발현하도록 조작하기 위해 면역 이펙터 세포를 최적화할 수 있다. 이러한 실시양태에서, 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제, 예를 들어 알로스테릭 억제제, 예를 들어 RAD001, 또는 촉매 억제제의 투여는 대상체로부터 본원에 기재된 CAR 분자를 발현하도록 조작하기 위해 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포의 수거 전에 개시 또는 완결된다.
또 다른 실시양태에서, 예를 들어 대상체로부터의 수거 후의 본원에 기재된 CAR 분자를 발현하도록 조작하기 위한 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포, 또는 예를 들어 대상체에의 투여 전의 CAR-발현 면역 이펙터 세포, 예를 들어 T 세포 또는 NK 세포는 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제의 존재 하에 배양될 수 있다.
한 실시양태에서, 대상체에게 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제를 투여하는 것은, 예를 들어 1주에 1회, 예를 들어 즉시 방출 투여 형태로, 0.1 내지 20, 0.5 내지 10, 2.5 내지 7.5, 3 내지 6, 또는 약 5 mg의 RAD001 또는 그의 생물학적 등가 양을 투여하는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 대상체에게 낮은, 면역 증진 용량의 mTOR 억제제를 투여하는 것은, 예를 들어 1주에 1회, 예를 들어 지속 방출 투여 형태로, 0.3 내지 60, 1.5 내지 30, 7.5 내지 22.5, 9 내지 18, 또는 약 15 mg의 RAD001, 또는 그의 생물학적 등가 양을 투여하는 것을 포함한다.
한 실시양태에서, mTOR 억제제의 용량은 적어도 5 내지 90% 이하, 적어도 10 내지 90% 이하, 적어도 15 내지 90% 이하, 적어도 20 내지 90% 이하, 적어도 30 내지 90% 이하, 적어도 40 내지 90% 이하, 적어도 50 내지 90% 이하, 적어도 60 내지 90% 이하, 적어도 70 내지 90% 이하, 적어도 5 내지 80% 이하, 적어도 10 내지 80% 이하, 적어도 15 내지 80% 이하, 적어도 20 내지 80% 이하, 적어도 30 내지 80% 이하, 적어도 40 내지 80% 이하, 적어도 50 내지 80% 이하, 적어도 60 내지 80% 이하, 적어도 5 내지 70% 이하, 적어도 10 내지 70% 이하, 적어도 15 내지 70% 이하, 적어도 20 내지 70% 이하, 적어도 30 내지 70% 이하, 적어도 40 내지 70% 이하, 적어도 50 내지 70% 이하, 적어도 5 내지 60% 이하, 적어도 10 내지 60% 이하, 적어도 15 내지 60% 이하, 적어도 20 내지 60% 이하, 적어도 30 내지 60% 이하, 적어도 40 내지 60% 이하, 적어도 5 내지 50% 이하, 적어도 10 내지 50% 이하, 적어도 15 내지 50% 이하, 적어도 20 내지 50% 이하, 적어도 30 내지 50% 이하, 적어도 40 내지 50% 이하, 적어도 5 내지 40% 이하, 적어도 10 내지 40% 이하, 적어도 15 내지 40% 이하, 적어도 20 내지 40% 이하, 적어도 30 내지 40% 이하, 적어도 35 내지 40% 이하, 적어도 5 내지 30% 이하, 적어도 10 내지 30% 이하, 적어도 15 내지 30% 이하, 적어도 20 내지 30% 이하, 또는 적어도 25 내지 30% 이하의 mTOR 억제와 연관되거나 또는 mTOR 억제를 제공한다.
mTOR 억제의 정도는 P70 S6 키나제 억제의 정도로서 나타내어질 수 있거나 그에 상응하고, 예를 들어 mTOR 억제의 정도는 P70 S6 키나제 활성에서의 감소 수준에 의해, 예를 들어 P70 S6 키나제 기질의 인산화에서의 감소에 의해 결정될 수 있다. mTOR 억제의 수준은 다양한 방법, 예컨대 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 출원 번호 2015/01240036에 기재된 바와 같은, 또는 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 번호 7,727,950에 기재된 바와 같은 불레이 검정에 의해 P70 S6 키나제 활성을 측정하는 것; 웨스턴 블롯에 의해 인산화 S6의 수준을 측정하는 것; 또는 PD1 음성 면역 이펙터 세포 대 PD1 양성 면역 이펙터 세포의 비에서의 변화를 평가하는 것에 의해 평가될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "mTOR 억제제"는 세포에서 mTOR 키나제를 억제하는 화합물 또는 리간드, 또는 그의 제약상 허용되는 염을 지칭한다. 한 실시양태에서, mTOR 억제제는 알로스테릭 억제제이다. 알로스테릭 mTOR 억제제는 중성 트리시클릭 화합물 라파마이신 (시롤리무스), 예를 들어 라파마이신 유도체, 라파마이신 유사체 (라파로그로도 지칭됨) 및 mTOR 활성을 억제하는 다른 마크롤리드 화합물을 포함한 라파마이신과 구조적 및 기능적 유사성을 갖는 화합물인 라파마이신-관련 화합물을 포함한다. 한 실시양태에서, mTOR 억제제는 촉매 억제제이다.
라파마이신은 하기 화학식 A에 제시된 구조를 갖는 스트렙토미세스 히그로스코피쿠스(Streptomyces hygroscopicus)에 의해 생산된 공지된 마크롤리드 항생제이다.
<화학식 A>
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예를 들어, 문헌 [McAlpine, J.B., et al., J. Antibiotics (1991) 44: 688; Schreiber, S.L., et al., J. Am. Chem. Soc. (1991) 113: 7433]; 미국 특허 번호 3,929,992를 참조한다. 라파마이신에 대해 제안되는 다양한 넘버링 스킴이 존재한다. 혼동을 피하기 위해, 특정 라파마이신 유사체가 본원에서 명명되는 경우에, 명칭은 화학식 A의 넘버링 스킴을 사용하는 라파마이신과 관련하여 주어진다.
본 발명에서 유용한 라파마이신 유사체는, 예를 들어 라파마이신의 시클로헥실 고리 상의 히드록실 기가 OR1 (여기서 R1은 히드록시알킬, 히드록시알콕시알킬, 아실아미노알킬 또는 아미노알킬임)에 의해 대체된 O-치환된 유사체; 예를 들어 그 내용이 참조로 포함되는 US 5,665,772 및 WO94/09010에 기재된 바와 같은 에베롤리무스로도 공지된 RAD001이다. 다른 적합한 라파마이신 유사체는 26- 또는 28-위치에서 치환된 것을 포함한다. 라파마이신 유사체는 상기 언급된 유사체의 에피머, 특히 위치 40, 28 또는 26에서 치환된 유사체의 에피머일 수 있고, 예를 들어 그 내용이 참조로 포함되는 US 6,015,815, WO95/14023 및 WO99/15530에 기재된 바와 같이 임의로 추가로 수소화될 수 있다 (예를 들어 그 내용이 참조로 포함되는 US 7,091,213, WO98/02441 및 WO01/14387에 기재된 조타롤리무스로도 공지된 ABT578 또는 라파마이신 유사체, 예를 들어 리다포롤리무스로도 공지된 AP23573).
US 5,665,772로부터의 본 발명에서 사용하기에 적합한 라파마이신 유사체의 예는 40-O-벤질-라파마이신, 40-O-(4'-히드록시메틸)벤질-라파마이신, 40-O-[4'-(1,2-디히드록시에틸)]벤질-라파마이신, 40-O-알릴-라파마이신, 40-O-[3'-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4(S)-일)-프로프-2'-엔-1'-일]-라파마이신, (2'E,4'S)-40-O-(4',5'-디히드록시펜트-2'-엔-1'-일)-라파마이신, 40-O-(2-히드록시)에톡시카르보닐메틸-라파마이신, 40-O-(2-히드록시)에틸-라파마이신, 40-O-(3-히드록시)프로필-라파마이신, 40-O-(6-히드록시)헥실-라파마이신, 40-O-[2-(2-히드록시)에톡시]에틸-라파마이신, 40-O-[(3S)-2,2-디메틸디옥솔란-3-일]메틸-라파마이신, 40-O-[(2S)-2,3-디히드록시프로프-1-일]-라파마이신, 40-O-(2-아세톡시)에틸-라파마이신, 40-O-(2-니코티노일옥시)에틸-라파마이신, 40-O-[2-(N-모르폴리노)아세톡시]에틸-라파마이신, 40-O-(2-N-이미다졸릴아세톡시)에틸-라파마이신, 40-O-[2-(N-메틸-N'-피페라지닐)아세톡시]에틸-라파마이신, 39-O-데스메틸-39,40-O,O-에틸렌-라파마이신, (26R)-26-디히드로-40-O-(2-히드록시)에틸-라파마이신, 40-O-(2-아미노에틸)-라파마이신, 40-O-(2-아세트아미노에틸)-라파마이신, 40-O-(2-니코틴아미도에틸)-라파마이신, 40-O-(2-(N-메틸-이미다조-2'-일카르브에톡사미도)에틸)-라파마이신, 40-O-(2-에톡시카르보닐아미노에틸)-라파마이신, 40-O-(2-톨릴술폰아미도에틸)-라파마이신 및 40-O-[2-(4',5'-디카르보에톡시-1',2',3'-트리아졸-1'-일)-에틸]-라파마이신을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명에 유용한 다른 라파마이신 유사체는 라파마이신의 시클로헥실 고리 상의 히드록실 기 및/또는 28 위치의 히드록실 기가 히드록시에스테르 기로 대체된 유사체이고, 예를 들어 US RE44,768에서 확인되는 라파마이신 유사체, 예를 들어 템시롤리무스가 공지되어 있다.
본 발명에 유용한 다른 라파마이신 유사체는 16 위치의 메톡시 기가 또 다른 치환기, 바람직하게는 (임의로 히드록시-치환된) 알키닐옥시, 벤질, 오르토메톡시벤질 또는 클로로벤질에 의해 대체되고/거나 39 위치의 메톡시 기가 39 탄소와 함께 결실되어 라파마이신의 시클로헥실 고리가 39 위치 메톡시 기가 결여된 시클로펜틸 고리로 된 것; 예를 들어 그 내용이 본원에 참조로 포함되는 WO95/16691 및 WO96/41807에 기재된 바와 같은 것을 포함한다. 유사체는 라파마이신의 40-위치의 히드록시가 알킬화되고/거나 32-카르보닐이 환원되도록 추가로 변형될 수 있다.
WO95/16691로부터의 라파마이신 유사체는 16-데메톡시-16-(펜트-2-이닐)옥시-라파마이신, 16-데메톡시-16-(부트-2-이닐)옥시-라파마이신, 16-데메톡시-16-(프로파르길)옥시-라파마이신, 16-데메톡시-16-(4-히드록시-부트-2-이닐)옥시-라파마이신, 16-데메톡시-16-벤질옥시-40-O-(2-히드록시에틸)-라파마이신, 16-데메톡시-16-벤질옥시-라파마이신, 16-데메톡시-16-오르토-메톡시벤질-라파마이신, 16-데메톡시-40-O-(2-메톡시에틸)-16-펜트-2-이닐)옥시-라파마이신, 39-데메톡시-40-데스옥시-39-포르밀-42-노르-라파마이신, 39-데메톡시-40-데스옥시-39-히드록시메틸-42-노르-라파마이신, 39-데메톡시-40-데스옥시-39-카르복시-42-노르-라파마이신, 39-데메톡시-40-데스옥시-39-(4-메틸-피페라진-1-일)카르보닐-42-노르-라파마이신, 39-데메톡시-40-데스옥시-39-(모르폴린-4-일)카르보닐-42-노르-라파마이신, 39-데메톡시-40-데스옥시-39-[N-메틸, N-(2-피리딘-2-일-에틸)]카르바모일-42-노르-라파마이신 및 39-데메톡시-40-데스옥시-39-(p-톨루엔술포닐히드라조노메틸)-42-노르-라파마이신을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
WO96/41807로부터의 라파마이신 유사체는 32-데옥소-라파마이신, 16-O-펜트-2-이닐-32-데옥소-라파마이신, 16-O-펜트-2-이닐-32-데옥소-40-O-(2-히드록시-에틸)-라파마이신, 16-O-펜트-2-이닐-32-(S)-디히드로-40-O-(2-히드록시에틸)-라파마이신, 32(S)-디히드로-40-O-(2-메톡시)에틸-라파마이신 및 32(S)-디히드로-40-O-(2-히드록시에틸)-라파마이신을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
또 다른 적합한 라파마이신 유사체는 그 내용이 참조로 포함되는 US2005/0101624에 기재된 바와 같은 우미롤리무스이다.
달리 에베롤리무스 (아피니토르(Afinitor)?)로도 공지된 RAD001은 화학 명칭 (1R,9S,12S,15R,16E,18R,19R,21R,23S,24E,26E,28E,30S,32S,35R)-1,18-디히드록시-12-{(1R)-2-[(1S,3R,4R)-4-(2-히드록시에톡시)-3-메톡시시클로헥실]-1-메틸에틸}-19,30-디메톡시-15,17,21,23,29,35-헥사메틸-11,36-디옥사-4-아자-트리시클로[30.3.1.04,9]헥사트리아콘타-16,24,26,28-테트라엔-2,3,10,14,20-펜타온을 갖는다.
알로스테릭 mTOR 억제제의 추가의 예는 시롤리무스 (라파마이신, AY-22989), 40-[3-히드록시-2-(히드록시메틸)-2-메틸프로파노에이트]-라파마이신 (템시롤리무스 또는 CCI-779로도 불림) 및 리다포롤리무스 (AP-23573/MK-8669)를 포함한다. 알로스테릭 mTOR 억제제의 다른 예는 조타롤리무스 (ABT578) 및 우미롤리무스를 포함한다.
대안적으로 또는 추가로, 촉매 ATP-경쟁적 mTOR 억제제는 mTOR 키나제 도메인을 직접적으로 표적화하고, mTORC1 및 mTORC2 둘 다를 표적화하는 것으로 발견되었다. 이들은 라파마이신-저항성 mTORC1 결과물, 예컨대 4EBP1-T37/46 인산화 및 캡-의존성 번역을 조정하기 때문에, 또한 라파마이신으로서 이러한 알로스테릭 mTOR 억제제보다 mTORC1의 보다 유효한 억제제이다.
촉매 억제제는 BEZ235 또는 2-메틸-2-[4-(3-메틸-2-옥소-8-퀴놀린-3-일-2,3-디히드로-이미다조[4,5-c]퀴놀린-1-일)-페닐]-프로피오니트릴 또는 모노토실레이트 염 형태 (BEZ235의 합성은 WO2006/122806에 기재되어 있음); 화학 명칭 {5-[2,4-비스-((S)-3-메틸-모르폴린-4-일)-피리도[2,3d]피리미딘-7-일]-2-메톡시-페닐}-메탄올을 갖는 CCG168 (달리 AZD-8055로 공지됨, 문헌 [Chresta, C.M., et al., Cancer Res, 2010, 70(1), 288-298]); 3-[2,4-비스[(3S)-3-메틸모르폴린-4-일]피리도[2,3-d]피리미딘-7-일]-N-메틸벤즈아미드 (WO09104019); 3-(2-아미노벤조[d]옥사졸-5-일)-1-이소프로필-1H-피라졸로[3,4-d]피리미딘-4-아민 (WO10051043 및 WO2013023184); N-(3-(N-(3-((3,5-디메톡시페닐)아미노)퀴녹살린-2-일)술파모일)페닐)-3-메톡시-4-메틸벤즈아미드 (WO07044729 및 WO12006552); 화학 명칭 1-[4-[4-(디메틸아미노)피페리딘-1-카르보닐]페닐]-3-[4-(4,6-디모르폴리노-1,3,5-트리아진-2-일)페닐]우레아를 갖는 PKI-587 (Venkatesan, A.M., J. Med.Chem., 2010, 53, 2636-2645); 화학 명칭 2,4-디플루오로-N-{2-메톡시-5-[4-(4-피리다지닐)-6-퀴놀리닐]-3-피리디닐}벤젠술폰아미드를 갖는 GSK-2126458 (ACS Med. Chem. Lett., 2010, 1, 39-43); 5-(9-이소프로필-8-메틸-2-모르폴리노-9H-퓨린-6-일)피리미딘-2-아민 (WO10114484); (E)-N-(8-(6-아미노-5-(트리플루오로메틸)피리딘-3-일)-1-(6-(2-시아노프로판-2-일)피리딘-3-일)-3-메틸-1H-이미다조[4,5-c]퀴놀린-2(3H)-일리덴)시안아미드 (WO12007926)를 포함한다.
촉매 mTOR 억제제의 추가의 예는 8-(6-메톡시-피리딘-3-일)-3-메틸-1-(4-피페라진-1-일-3-트리플루오로메틸-페닐)-1,3-디히드로-이미다조[4,5-c]퀴놀린-2-온 (WO2006/122806) 및 Ku-0063794 (Garcia-Martinez JM, et al.,Biochem J., 2009, 421(1), 29-42]를 포함한다. Ku-0063794는 라파마이신 (mTOR)의 포유동물 표적의 특이적 억제제이다. WYE-354는 촉매 mTOR 억제제의 또 다른 예이다 (Yu K, et al. (2009). Biochemical, Cellular, and In vivo Activity of Novel ATP-Competitive and Selective Inhibitors of the Mammalian Target of Rapamycin. Cancer Res. 69(15): 6232-6240).
본 발명에 따라 유용한 mTOR 억제제는 상기 중 임의의 것의 전구약물, 유도체, 제약상 허용되는 염, 또는 그의 유사체를 또한 포함한다.
mTOR 억제제, 예컨대 RAD001은 본원에 기재된 특정한 투여량을 기초로 하여 관련 기술분야에 널리-확립되어 있는 방법을 기초로 전달을 위해 제제화될 수 있다. 특히, 미국 특허 6,004,973 (본원에 참조로 포함됨)은 본원에 기재된 mTOR 억제제와 함께 사용가능한 제제의 예를 제공한다.
억제 분자 억제제/체크포인트 억제제
한 실시양태에서, 대상체에게 CAR-발현 세포의 활성을 증진시키는 작용제가 투여될 수 있다. 예를 들어, 한 실시양태에서, 작용제는 체크포인트 분자를 억제하는 작용제일 수 있다. 체크포인트 분자, 예를 들어 프로그램화된 사멸 1 (PD1)은, 일부 실시양태에서, CAR-발현 세포가 면역 이펙터 반응을 일으키는 능력을 감소시킬 수 있다. 억제 분자, 예를 들어 체크포인트 분자의 예는 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)을 포함한다. 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 WO 2013/019615에 기재된 바와 같은 스위치 공동자극 수용체를 포함한다.
본원에 기재된 방법은 CAR-발현 세포를 체크포인트 억제제와 조합하여 투여하는 것을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 대상체는 완전 반응자이다. 또 다른 실시양태에서, 대상체는 부분 반응자 또는 비-반응자이고, 예를 들어 일부 실시양태에서, 체크포인트 억제제는 CAR-발현 세포 전에, 예를 들어 CAR-발현 세포 투여의 2주, 12일, 10일, 8일, 1주, 6일, 5일, 4일, 3일, 2일 또는 1일 전에 투여된다. 일부 실시양태에서, 체크포인트 억제제는 CAR-발현 세포와 공동으로 투여된다.
예를 들어, DNA, RNA 또는 단백질 수준에서 억제에 의한 체크포인트 분자의 억제는 CAR-발현 세포 성능을 최적화할 수 있다. 실시양태에서, 억제 핵산, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같은 예를 들어 억제 핵산, 예를 들어 dsRNA, 예를 들어 siRNA 또는 shRNA, 클러스터링된 규칙적 간격의 짧은 회문식 반복부 (CRISPR), 전사-활성화제 유사 이펙터 뉴클레아제 (TALEN), 또는 아연 핑거 엔도뉴클레아제 (ZFN)는 CAR-발현 세포에서 체크포인트 분자의 발현을 억제하기 위해 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 억제제는 shRNA이다. 한 실시양태에서, 체크포인트 분자는 CAR-발현 세포 내에서 억제된다. 이들 실시양태에서, 체크포인트 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자는 CAR의 성분, 예를 들어 모든 성분을 코딩하는 핵산에 연결된다.
한 실시양태에서, 억제 신호의 억제제는, 예를 들어 체크포인트 분자에 결합하는 항체 또는 항체 단편일 수 있다. 예를 들어, 작용제는 PD1, PD-L1, PD-L2 또는 CTLA4 (예를 들어, 이필리무맙 (MDX-010 및 MDX-101로도 지칭되고, 예르보이(Yervoy)?로서 시판됨; 브리스톨-마이어스 스큅(Bristol-Myers Squibb)); 트레멜리무맙 (화이자(Pfizer)로부터 이용가능한 IgG2 모노클로날 항체, 이전에 티실리무맙, CP-675,206으로서 공지됨))에 결합하는 항체 또는 항체 단편일 수 있다. 한 실시양태에서, 작용제는 TIM3에 결합하는 항체 또는 항체 단편이다. 한 실시양태에서, 작용제는 LAG3에 결합하는 항체 또는 항체 단편이다. 한 실시양태에서, 작용제는 CEACAM에 결합하는 항체 또는 항체 단편이다.
PD1은 CD28, CTLA-4, ICOS, 및 BTLA를 또한 포함하는 CD28 패밀리의 수용체의 억제 구성원이다. PD1은 활성화된 B 세포, T 세포 및 골수 세포 상에서 발현된다 (Agata et al. 1996 Int. Immunol 8:765-75). PD1에 대한 2개의 리간드, PD-L1 및 PD-L2는 PD1에 결합 시 T 세포 활성화를 하향조절하는 것으로 제시된 바 있다 (Freeman et al. 2000 J Exp Med 192:1027-34; Latchman et al. 2001 Nat Immunol 2:261-8; Carter et al. 2002 Eur J Immunol 32:634-43). PD-L1은 인간 암에서 풍부하다 (Dong et al. 2003 J Mol Med 81:281-7; Blank et al. 2005 Cancer Immunol. Immunother. 54:307-314; Konishi et al. 2004 Clin Cancer Res 10:5094). 면역 억제는 PD1과 PD-L1의 국부 상호작용을 억제함으로써 역전될 수 있다.
PD1, PD-L1 및 PD-L2의 항체, 항체 단편 및 다른 억제제는 관련 기술분야에서 입수가능하고, 본원에 기재된 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 CD19 CAR과 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 니볼루맙 (BMS-936558 또는 MDX1106으로도 지칭됨; 브리스톨-마이어스 스큅)은 PD1을 특이적으로 차단하는 완전 인간 IgG4 모노클로날 항체이다. 니볼루맙 (클론 5C4) 및 PD1에 특이적으로 결합하는 다른 인간 모노클로날 항체는 US 8,008,449 및 WO2006/121168에 기재되어 있다. 피딜리주맙 (CT-011; 큐어 테크(Cure Tech))은 PD1에 결합하는 인간화 IgG1k 모노클로날 항체이다. 피딜리주맙 및 다른 인간화 항-PD1 모노클로날 항체는 WO2009/101611에 기재되어 있다. 람브롤리주맙 (MK03475로도 지칭됨; 머크(Merck))은 PD1에 결합하는 인간화 IgG4 모노클로날 항체이다. 람브롤리주맙 및 다른 인간화 항-PD1 항체는 US 8,354,509 및 WO2009/114335에 개시되어 있다. MDPL3280A (제넨테크/로슈)는 PD-L1에 결합하는 인간 Fc 최적화된 IgG1 모노클로날 항체이다. MDPL3280A 및 PD-L1에 대한 다른 인간 모노클로날 항체는 미국 특허 번호 7,943,743 및 미국 특허 출원 공개 번호 20120039906에 개시되어 있다. 다른 항-PD-L1 결합제는 YW243.55.S70 (중쇄 및 경쇄 가변 영역이 WO2010/077634의 서열식별번호: 20 및 21에 제시되어 있음) 및 MDX-1 105 (BMS-936559로도 지칭됨, 예를 들어 WO2007/005874에 개시된 항-PD-L1 결합제)를 포함한다. AMP-224 (B7-DCIg; 암플리뮨 (Amplimmune); 예를 들어 WO2010/027827 및 WO2011/066342에 개시됨)는 PD1 및 B7-H1 사이의 상호작용을 차단하는 PD-L2 Fc 융합 가용성 수용체이다. 다른 항-PD1 항체는 AMP 514 (암플리뮨), 특히 예를 들어 US 8,609,089, US 2010028330 및/또는 US 20120114649에 개시된 항-PD1 항체를 포함한다.
한 실시양태에서, 항-PD-1 항체 또는 그의 단편은 그 전문이 참조로 포함되는 US 2015/0210769, 표제 "Antibody Molecules to PD-1 and Uses Thereof"에 기재된 바와 같은 항-PD-1 항체 분자이다. 한 실시양태에서, 항-PD-1 항체 분자는 BAP049-hum01, BAP049-hum02, BAP049-hum03, BAP049-hum04, BAP049-hum05, BAP049-hum06, BAP049-hum07, BAP049-hum08, BAP049-hum09, BAP049-hum10, BAP049-hum11, BAP049-hum12, BAP049-hum13, BAP049-hum14, BAP049-hum15, BAP049-hum16, BAP049-클론-A, BAP049-클론-B, BAP049-클론-C, BAP049-클론-D, 또는 BAP049-클론-E 중 임의의 것으로부터 선택된; 또는 US 2015/0210769의 표 1에 기재된 바와 같은, 또는 표 1의 뉴클레오티드 서열, 또는 상기 서열 중 임의의 것과 실질적으로 동일한 (예를 들어, 적어도 80%, 85%, 90%, 92%, 95%, 97%, 98%, 99% 또는 그 초과로 동일한) 서열에 의해 코딩된 항체로부터의 중쇄 및 경쇄 가변 영역으로부터의 적어도 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 CDR (또는 집합적으로 모든 CDR); 또는 밀접하게 관련된 CDR, 예를 들어 동일하거나 또는 적어도 1개의 아미노산 변경을 갖지만 2, 3 또는 4개 이하의 변경 (예를 들어, 치환, 결실, 또는 삽입, 예를 들어 보존적 치환)을 갖는 CDR을 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 항-PD-1 항체 분자는 본원에 기재된 항체, 예를 들어 BAP049-hum01, BAP049-hum02, BAP049-hum03, BAP049-hum04, BAP049-hum05, BAP049-hum06, BAP049-hum07, BAP049-hum08, BAP049-hum09, BAP049-hum10, BAP049-hum11, BAP049-hum12, BAP049-hum13, BAP049-hum14, BAP049-hum15, BAP049-hum16, BAP049-클론-A, BAP049-클론-B, BAP049-클론-C, BAP049-클론-D, 또는 BAP049-클론-E 중 임의의 것으로부터 선택된; 또는 US 2015/0210769의 표 1에 기재된 바와 같은, 또는 표 1의 뉴클레오티드 서열; 또는 상기 서열 중 임의의 것과 실질적으로 동일한 (예를 들어, 적어도 80%, 85%, 90%, 92%, 95%, 97%, 98%, 99% 또는 그 초과로 동일한) 서열에 의해 코딩된 항체로부터의 적어도 1, 2, 3 또는 4개의 가변 영역을 포함한다.
TIM3 (T 세포 이뮤노글로불린-3)은 또한, 특히 IFN-g-분비 CD4+ T 헬퍼 1 및 CD8+ T 세포독성 1 세포에서 T 세포 기능을 음성적으로 조절하고, T 세포 소진에서 중요한 역할을 한다. TIM3 및 그의 리간드, 예를 들어 갈렉틴-9 (Gal9), 포스포티딜세린 (PS), 및 HMGB1 사이의 상호작용의 억제는 면역 반응을 증가시킬 수 있다. TIM3 및 그의 리간드의 항체, 항체 단편, 및 다른 억제제는 관련 기술분야에서 이용가능하고, 본원에 기재된 CD19 CAR과 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들어, TIM3을 표적화하는 항체, 항체 단편, 소분자, 또는 펩티드 억제제는 TIM3의 IgV 도메인에 결합하여, 그의 리간드와의 상호작용을 억제한다. TIM3을 억제하는 항체 및 펩티드는 WO2013/006490 및 US20100247521에 개시되어 있다. 다른 항-TIM3 항체는 인간화 버전의 RMT3-23 (문헌 [Ngiow et al., 2011, Cancer Res, 71:3540-3551]에 개시됨), 및 클론 8B.2C12 (문헌 [Monney et al., 2002, Nature, 415:536-541]에 개시됨)를 포함한다. TIM3 및 PD-1을 억제하는 이중-특이적 항체는 US20130156774에 개시되어 있다.
한 실시양태에서, 항-TIM3 항체 또는 그의 단편은 그 전문이 참조로 포함되는 US 2015/0218274, 표제 "Antibody Molecules to TIM3 and Uses Thereof"에 기재된 바와 같은 항-TIM3 항체 분자이다. 한 실시양태에서, 항-TIM3 항체 분자는 ABTIM3, ABTIM3-hum01, ABTIM3-hum02, ABTIM3-hum03, ABTIM3-hum04, ABTIM3-hum05, ABTIM3-hum06, ABTIM3-hum07, ABTIM3-hum08, ABTIM3-hum09, ABTIM3-hum10, ABTIM3-hum11, ABTIM3-hum12, ABTIM3-hum13, ABTIM3-hum14, ABTIM3-hum15, ABTIM3-hum16, ABTIM3-hum17, ABTIM3-hum18, ABTIM3-hum19, ABTIM3-hum20, ABTIM3-hum21, ABTIM3-hum22, ABTIM3-hum23 중 임의의 것으로부터 선택된; 또는 US 2015/0218274의 표 1-4에 기재된 바와 같은; 또는 표 1-4의 뉴클레오티드 서열; 또는 상기 서열 중 임의의 것과 실질적으로 동일한 (예를 들어, 적어도 80%, 85%, 90%, 92%, 95%, 97%, 98%, 99% 또는 그 초과로 동일한) 서열에 의해 코딩된 항체로부터의 중쇄 및 경쇄 가변 영역으로부터의 적어도 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 CDR (또는 집합적으로 모든 CDR), 또는 밀접하게 관련된 CDR, 예를 들어 동일하거나 또는 적어도 1개의 아미노산 변경을 갖지만 2, 3 또는 4개 이하의 변경 (예를 들어, 치환, 결실, 또는 삽입, 예를 들어 보존적 치환)을 갖는 CDR을 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 항-TIM3 항체 분자는 본원에 기재된 항체, 예를 들어 ABTIM3, ABTIM3-hum01, ABTIM3-hum02, ABTIM3-hum03, ABTIM3-hum04, ABTIM3-hum05, ABTIM3-hum06, ABTIM3-hum07, ABTIM3-hum08, ABTIM3-hum09, ABTIM3-hum10, ABTIM3-hum11, ABTIM3-hum12, ABTIM3-hum13, ABTIM3-hum14, ABTIM3-hum15, ABTIM3-hum16, ABTIM3-hum17, ABTIM3-hum18, ABTIM3-hum19, ABTIM3-hum20, ABTIM3-hum21, ABTIM3-hum22, ABTIM3-hum23 중 임의의 것으로부터 선택된; 또는 US 2015/0218274의 표 1-4에 기재된 바와 같은, 또는 표 1-4의 뉴클레오티드 서열; 또는 상기 서열 중 임의의 것과 실질적으로 동일한 (예를 들어, 적어도 80%, 85%, 90%, 92%, 95%, 97%, 98%, 99% 또는 그 초과로 동일한) 서열에 의해 코딩된 항체로부터의 적어도 1, 2, 3 또는 4개의 가변 영역을 포함한다.
다른 실시양태에서, CAR-발현 세포의 활성을 증진시키는 작용제는 CEACAM 억제제 (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3, 및/또는 CEACAM-5 억제제)이다. 한 실시양태에서, CEACAM의 억제제는 항-CEACAM 항체 분자이다. 예시적인 항-CEACAM-1 항체, 예를 들어 모노클로날 항체 34B1, 26H7, 및 5F4가 WO 2010/125571, WO 2013/082366 WO 2014/059251 및 WO 2014/022332에 기재되어 있거나; 또는 그의 재조합 형태는 예를 들어 US 2004/0047858, US 7,132,255 및 WO 99/052552에 기재된 바와 같다. 다른 실시양태에서, 항-CEACAM 항체는 예를 들어 문헌 [Zheng et al. PLoS One. 2010 Sep 2;5(9). pii: e12529 (DOI:10:1371/journal.pone.0021146)]에 기재된 바와 같이 CEACAM-5에 결합하거나, 또는 예를 들어 WO 2013/054331 및 US 2014/0271618에 기재된 바와 같이 CEACAM-1 및 CEACAM-5와 교차반응한다.
이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 암배아성 항원 세포 부착 분자 (CEACAM), 예컨대 CEACAM-1 및 CEACAM-5는, 적어도 부분적으로, 항종양 면역 반응의 억제를 매개하는 것으로 여겨진다 (예를 들어, 문헌 [Markel et al. J Immunol. 2002 Mar 15;168(6):2803-10; Markel et al. J Immunol. 2006 Nov 1;177(9):6062-71; Markel et al. Immunology. 2009 Feb;126(2):186-200; Markel et al. Cancer Immunol Immunother. 2010 Feb;59(2):215-30; Ortenberg et al. Mol Cancer Ther. 2012 Jun;11(6):1300-10; Stern et al. J Immunol. 2005 Jun 1;174(11):6692-701; Zheng et al. PLoS One. 2010 Sep 2;5(9). pii: e12529] 참조). 예를 들어, CEACAM-1은 TIM-3에 대한 이종친화성 리간드로서 및 TIM-3-매개 T 세포 관용 및 소진에서 역할을 하는 것으로서 기재되어 있다 (예를 들어, WO 2014/022332; 문헌 [Huang, et al. (2014) Nature doi:10.1038/nature13848] 참조). 실시양태에서, CEACAM-1 및 TIM-3의 공동-차단은 이종이식편 결장직장암 모델에서 항종양 면역 반응을 증진시키는 것으로 밝혀진 바 있다 (예를 들어, WO 2014/022332; 상기 문헌 [Huang, et al. (2014)] 참조). 다른 실시양태에서, CEACAM-1 및 PD-1의 공동-차단은 예를 들어 WO 2014/059251에 기재된 바와 같이 T 세포 관용을 감소시킨다. 따라서, CEACAM 억제제는 본원에 기재된 다른 면역조정제 (예를 들어, 항-PD-1 및/또는 항-TIM-3 억제제)와 함께 사용되어 암, 예를 들어 흑색종, 폐암 (예를 들어, NSCLC), 방광암, 결장암, 난소암 및 본원에 기재된 바와 같은 다른 암에 대한 면역 반응을 증진시킬 수 있다.
LAG3 (림프구 활성화 유전자-3 또는 CD223)은 CD8+ T 세포 소진에서 소정의 역할을 하는 것으로 밝혀진 바 있는, 활성화된 T 세포 및 B 세포 상에서 발현되는 세포 표면 분자이다. LAG3 및 그의 리간드의 항체, 항체 단편, 및 다른 억제제는 관련 기술분야에서 이용가능하고, 본원에 기재된 CD19 CAR과 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들어, BMS-986016 (브리스톨-마이어스 스큅)은 LAG3을 표적화하는 모노클로날 항체이다. IMP701 (이뮤텝(Immutep))은 길항제 LAG3 항체이고, IMP731 (이뮤텝 및 글락소스미스클라인(GlaxoSmithKline))은 고갈 LAG3 항체이다. 다른 LAG3 억제제는, MHC 부류 II 분자에 결합하고 항원 제시 세포 (APC)를 활성화시키는 LAG3의 가용성 부분 및 Ig의 재조합 융합 단백질인 IMP321 (이뮤텝)을 포함한다. 다른 항체는 예를 들어 WO2010/019570에 개시되어 있다.
일부 실시양태에서, CAR-발현 세포의 활성을 증진시키는 작용제는 예를 들어, 제1 도메인 및 제2 도메인을 포함하는 융합 단백질일 수 있고, 여기서 제1 도메인은 체크포인트 분자 또는 그의 단편이고, 제2 도메인은 양성 신호와 연관된 폴리펩티드, 예를 들어 본원에 기재된 바와 같이 세포내 신호전달 도메인을 포함하는 폴리펩티드이다 (본원에서 억제 CAR 또는 iCAR로도 지칭됨). 일부 실시양태에서, 양성 신호와 연관된 폴리펩티드는 CD28, CD27, ICOS의 공동자극 도메인, 예를 들어 CD28, CD27 및/또는 ICOS의 세포내 신호전달 도메인, 및/또는 예를 들어 본원에 기재된, 예를 들어 CD3 제타의 1차 신호전달 도메인을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 융합 단백질은 CAR을 발현하는 동일한 세포에 의해 발현된다. 또 다른 실시양태에서, 융합 단백질은 CAR, 예를 들어 CD19 CAR을 발현하지 않는 세포, 예를 들어 T 세포에 의해 발현된다.
한 실시양태에서, 체크포인트 분자, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 분자, 예컨대 예를 들어 프로그램화된 사멸 1 (PD1)의 세포외 도메인 (ECD)은 본원에 기재된 막횡단 도메인 및 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 공동자극 신호전달 도메인, 예컨대 예를 들어, 41BB OX40, Cd28, CD27, 및/또는 예를 들어 CD3 제타의 1차 신호전달 도메인을 포함하는 세포내 신호전달 도메인에 융합될 수 있다. 한 실시양태에서, 억제 CAR, 예를 들어 예를 들어, PD1 CAR은 또 다른 CAR, 예를 들어 CD19CAR (예를 들어, CD19RCAR)과 조합되어 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, PD1 RCAR (또는 PD1 CAR)은 T 세포의 지속성을 개선시킨다. 억제 분자의 예는 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TEVI3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)를 포함한다. 한 실시양태에서, 억제 분자 CAR은 예를 들어 억제 분자, 예컨대 PD1, PD-L1, PD-L2, CTLA4, TIM3, CEACAM (예를 들어, CEACAM-1, CEACAM-3 및/또는 CEACAM-5), LAG3, VISTA, BTLA, TIGIT, LAIR1, CD160, 2B4, CD80, CD86, B7-H3 (CD276), B7-H4 (VTCN1), HVEM (TNFRSF14 또는 CD270), KIR, A2aR, MHC 부류 I, MHC 부류 II, GAL9, 아데노신, 및 TGFR (예를 들어, TGFR베타)의 제1 폴리펩티드, 또는 이들 중 임의의 것의 단편 (예를 들어, 이들 중 임의의 세포외 도메인의 적어도 일부), 및 본원에 기재된 세포내 신호전달 도메인 (예를 들어, 공동자극 도메인 (예를 들어 본원에 기재된 바와 같은, 예를 들어 41BB, CD27 또는 CD28) 및/또는 1차 신호전달 도메인 (예를 들어, 본원에 기재된 CD3 제타 신호전달 도메인) 포함)인 제2 폴리펩티드를 포함한다.
한 실시양태에서, 억제 분자 CAR은 막횡단 도메인 및 세포내 신호전달 도메인, 예컨대 4 IBB 및 CD3 제타에 융합된 PD1의 세포외 도메인 (ECD)을 포함한다 (본원에서 PD1 CAR로도 지칭됨). 한 실시양태에서, PD1 CAR은 세포 CAR-발현 세포의 지속성을 개선시킨다. 한 실시양태에서, PD1 CAR은 서열식별번호: 44에 제시된 PD1의 세포외 도메인을 포함한다. 한 실시양태에서, PD1 CAR은 서열식별번호: 40의 아미노산 서열을 포함한다.
한 실시양태에서, PD1 CAR은 서열식별번호: 41로서 제공된 아미노산 서열을 포함한다.
한 실시양태에서, PD1 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 PD1 CAR은 서열식별번호: 42로서 제공된 핵산 서열에 의해 코딩되거나, 적어도 PD1의 세포외 도메인을 코딩하는 핵산 서열 (서열식별번호: 101로서 제공됨)을 포함한다.
실시양태에서, 억제 세포외 도메인은 자연 발생 인간 억제 분자, 예를 들어 본원에 개시된 자연 발생 인간 1차 자극 분자의 상응하는 잔기와 적어도 70, 75, 80, 85, 90, 95, 96, 97, 98, 또는 99% 동일성을 갖거나, 30, 25, 20, 15, 10, 5, 4, 3, 2, 또는 1개 이하의 아미노산 잔기만큼 상이하다.
한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자가 발현되도록, 예를 들어 CAR-발현 세포 내에서 발현되도록 프로모터, 예를 들어 H1- 또는 U6-유래 프로모터에 작동가능하게 연결된다. 예를 들어, 문헌 [Tiscornia G., "Development of Lentiviral Vectors Expressing siRNA," Chapter 3, in Gene Transfer: Delivery and Expression of DNA and RNA (eds. Friedmann and Rossi). Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, USA, 2007; Brummelkamp TR, et al. (2002) Science 296: 550-553; Miyagishi M, et al. (2002) Nat. Biotechnol. 19: 497-500]을 참조한다. 한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 CAR의 성분, 예를 들어 모든 성분을 코딩하는 핵산 분자를 포함하는 동일한 벡터, 예를 들어 렌티바이러스 벡터 상에 존재한다. 이러한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 CAR의 성분, 예를 들어 모든 성분을 코딩하는 핵산에 5'- 또는 3'-로 벡터, 예를 들어 렌티바이러스 벡터 상에 위치한다. T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 CAR의 성분, 예를 들어 모든 성분을 코딩하는 핵산과 동일하거나 상이한 방향으로 전사될 수 있다.
한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 CAR의 성분, 예를 들어 모든 성분을 코딩하는 핵산 분자를 포함하는 벡터 이외의 벡터 상에 존재한다. 한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 CAR-발현 세포 내에서 일시적으로 발현된다. 한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자의 발현을 억제하는 dsRNA 분자를 코딩하는 핵산 분자는 CAR-발현 세포의 게놈 내로 안정적으로 통합된다. 한 실시양태에서, T-세포 기능을 조정 또는 조절, 예를 들어 억제하는 분자는 PD-1이다.
실시양태에서, CAR-발현 세포의 활성을 증진시키는 작용제, 예를 들어 억제 분자의 억제제는 동종 CAR, 예를 들어 본원에 기재된 (예를 들어, 본원의 동종 CAR 섹션에 기재된) 동종 CAR과 조합되어 투여된다.
자연 킬러 세포 수용체 (NKR) CAR
한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 분자는 자연 킬러 세포 수용체 (NKR)의 1종 이상의 성분을 포함하며, 그에 의해 NKR-CAR을 형성한다. NKR 성분은 하기 자연 킬러 세포 수용체: 킬러 세포 이뮤노글로불린-유사 수용체 (KIR), 예를 들어, KIR2DL1, KIR2DL2/L3, KIR2DL4, KIR2DL5A, KIR2DL5B, KIR2DS1, KIR2DS2, KIR2DS3, KIR2DS4, DIR2DS5, KIR3DL1/S1, KIR3DL2, KIR3DL3, KIR2DP1, 및 KIR3DP1; 천연 세포독성 수용체 (NCR), 예를 들어 NKp30, NKp44, NKp46; 면역 세포 수용체의 신호전달 림프구 활성화 분자 (SLAM) 패밀리, 예를 들어 CD48, CD229, 2B4, CD84, NTB-A, CRACC, BLAME, 및 CD2F-10; Fc 수용체 (FcR), 예를 들어 CD16 및 CD64; 및 Ly49 수용체, 예를 들어 LY49A, LY49C 중 임의의 것으로부터의 막횡단 도메인, 힌지 도메인 또는 세포질 도메인일 수 있다. 본원에 기재된 NKR-CAR 분자는 어댑터 분자 또는 세포내 신호전달 도메인, 예를 들어 DAP12와 상호작용할 수 있다. NKR 성분을 포함하는 CAR 분자의 예시적인 구성 및 서열은 그 내용이 본원에 참조로 포함되는 국제 공개 번호 WO2014/145252에 기재되어 있다.
스플릿 CAR
일부 실시양태에서, CAR-발현 세포는 스플릿 CAR을 사용한다. 스플릿 CAR 접근법은 본원에 참조로 포함되는 공개 WO2014/055442 및 WO2014/055657에 보다 상세하게 기재되어 있다. 간략하게, 스플릿 CAR 시스템은 제1 항원 결합 도메인 및 공동자극 도메인 (예를 들어, 41BB)을 갖는 제1 CAR을 발현하는 세포를 포함하고, 세포는 또한 제2 항원 결합 도메인 및 세포내 신호전달 도메인 (예를 들어, CD3 제타)을 갖는 제2 CAR을 발현한다. 세포가 제1 항원을 만난 경우에, 공동자극 도메인이 활성화되고 세포는 증식한다. 세포가 제2 항원을 만난 경우에, 세포내 신호전달 도메인이 활성화되고 세포-사멸 활성이 개시된다. 따라서, CAR-발현 세포는 오직 둘 다의 항원의 존재 하에서만 활성화된다.
키메라 항원 수용체를 조절하기 위한 전략
CAR 활성을 조절할 수 있는 많은 방식이 존재한다. 일부 실시양태에서, CAR 활성이 제어될 수 있는 조절성 CAR (RCAR)은 CAR 요법의 안전성 및 효능을 최적화하는데 바람직하다. CAR 활성을 조절할 수 있는 많은 방식이 존재한다. 예를 들어, 이량체화 도메인에 융합된 카스파제를 사용한 예를 들어 유도성 아폽토시스 (예를 들어, 문헌 [Di Stasa et al., N Engl. J. Med. 2011 Nov. 3; 365(18):1673-1683] 참조)은 본 발명의 CAR 요법에서 안전성 스위치로서 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 본 발명의 CAR을 발현하는 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)는 유도성 아폽토시스 스위치를 추가로 포함하며, 여기서 인간 카스파제 (예를 들어, 카스파제 9) 또는 변형된 버전이 조건화 이량체화를 가능하게 하는 인간 FKB 단백질의 변형에 융합된다. 소분자, 예컨대 라파로그 (예를 들어, AP 1903, AP20187)의 존재 하에, 유도성 카스파제 (예를 들어, 카스파제 9)가 활성화되고, 이는 본 발명의 CAR을 발현하는 세포 (예를 들어, T 세포 또는 NK 세포)의 신속한 아폽토시스 및 사멸로 이어진다. 카스파제-기반 유도성 아폽토시스 스위치 (또는 이러한 스위치의 1종 이상의 측면)의 예는, 예를 들어 US2004040047; US20110286980; US20140255360; WO1997031899; WO2014151960; WO2014164348; WO2014197638; WO2014197638에 기재되어 있고; 이는 모두 본원에 참조로 포함된다.
또 다른 예에서, CAR-발현 세포는 또한 유도성 카스파제-9 (i카스파제-9) 분자를 발현할 수 있고, 이는 이량체화 약물 (예를 들어, 리미두시드 (AP1903 (벨리쿰 파마슈티칼스(Bellicum Pharmaceuticals)) 또는 AP20187 (아리아드(Ariad))로도 불림)의 투여 시, 카스파제-9의 활성화 및 세포의 아폽토시스로 이어진다. i카스파제-9 분자는 CID의 존재 하에 이량체화를 매개하는 이량체화 (CID) 결합 도메인의 화학적 유도제를 함유한다. 이는 CAR-발현 세포의 유도적 및 선택적 고갈을 발생시킨다. 일부 경우에, i카스파제-9 분자는 CAR-코딩 벡터(들)와 별개의 핵산 분자에 의해 코딩된다. 일부 경우에, i카스파제-9 분자는 CAR-코딩 벡터와 동일한 핵산 분자에 의해 코딩된다. i카스파제-9는 CAR-발현 세포의 임의의 독성을 피하기 위한 안전성 스위치를 제공할 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Song et al. Cancer Gene Ther. 2008; 15(10):667-75; Clinical Trial Id. No. NCT02107963; 및 Di Stasi et al. N. Engl. J. Med. 2011; 365:1673-83]을 참조한다.
본 발명의 CAR 요법을 조절하기 위한 대안적 전략은 예를 들어 항체 의존성 세포-매개 세포독성 (ADCC)을 유도함으로써, 예를 들어 CAR-발현 세포를 결실시킴으로써 CAR 활성을 비활성화시키거나 턴 오프하는 소분자 또는 항체를 이용하는 것을 포함한다. 예를 들어, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 또한 세포 사멸, 예를 들어 ADCC 또는 보체-유도 세포 독성을 유도할 수 있는 분자에 의해 인식되는 항원을 발현할 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 CAR 발현 세포는 또한 항체 또는 항체 단편에 의해 표적화될 수 있는 수용체를 발현할 수 있다. 이러한 수용체의 예는 EpCAM, VEGFR, 인테그린 (예를 들어, 인테그린 ανβ3, α4, αI¾β3, α4β7, α5β1, ανβ3, αν), TNF 수용체 슈퍼패밀리의 구성원 (예를 들어, TRAIL-R1, TRAIL-R2), PDGF 수용체, 인터페론 수용체, 폴레이트 수용체, GPNMB, ICAM-1, HLA-DR, CEA, CA-125, MUC1, TAG-72, IL-6 수용체, 5T4, GD2, GD3, CD2, CD3, CD4, CD5, CD11, CD11a/LFA-1, CD15, CD18/ITGB2, CD19, CD20, CD22, CD23/lgE 수용체, CD25, CD28, CD30, CD33, CD38, CD40, CD41, CD44, CD51, CD52, CD62L, CD74, CD80, CD125, CD147/바시긴, CD152/CTLA-4, CD154/CD40L, CD195/CCR5, CD319/SLAMF7, 및 EGFR, 및 그의 말단절단된 버전 (예를 들어, 1개 이상의 세포외 에피토프는 보존되었지만 세포질 도메인 내 1개 이상의 영역이 결여된 버전)을 포함한다.
예를 들어, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 또한 신호전달 능력은 결여되었지만 ADCC를 유도할 수 있는 분자, 예를 들어 세툭시맙 (에르비툭스(ERBITUX)?)에 의해 인식되는 에피토프를 보유하는 말단절단된 표피 성장 인자 수용체 (EGFR)를 발현할 수 있어서, 세툭시맙의 투여는 ADCC를 유도하고 이어서 CAR-발현 세포를 고갈시킨다 (예를 들어, WO2011/056894, 및 문헌 [Jonnalagadda et al., Gene Ther. 2013; 20(8)853-860] 참조). 또 다른 전략은 본원에 기재된 CAR-발현 세포에서 CD32 및 CD20 항원 둘 다로부터의 표적 에피토프를 합한 고도로 치밀한 마커/자살 유전자를 발현시키는 것을 포함하고, 이는 리툭시맙에 결합하고, 예를 들어 ADCC에 의해 CAR-발현 세포의 선택적 고갈을 발생시킨다 (예를 들어, 문헌 [Philip et al., Blood. 2014; 124(8)1277-1287] 참조). 본원에 기재된 CAR-발현 세포를 고갈시키는 다른 방법은 예를 들어 ADCC를 유도함으로써 파괴를 위해 성숙한 림프구, 예를 들어 CAR-발현 세포에 선택적으로 결합하고 표적화하는 모노클로날 항-CD52 항체인 캄파트의 투여를 포함한다. 다른 실시양태에서, CAR-발현 세포는 CAR 리간드, 예를 들어 항-이디오타입 항체를 사용하여 선택적으로 표적화될 수 있다. 일부 실시양태에서, 항-이디오타입 항체는 이펙터 세포 활성, 예를 들어 ADCC 또는 ADC 활성을 유발하여 CAR-발현 세포의 수를 감소시킬 수 있다. 다른 실시양태에서, CAR 리간드, 예를 들어 항-이디오타입 항체는 세포 사멸을 유도하는 작용제, 예를 들어 독소에 커플링되어 CAR-발현 세포의 수를 감소시킬 수 있다. 대안적으로, CAR 분자 그 자체가 활성이 조절될 수 있도록, 예를 들어 하기 기재된 바와 같이 턴 온 및 오프될 수 있도록 구성될 수 있다.
다른 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 또한 T 세포 고갈제에 의해 인식되는 표적 단백질을 발현할 수 있다. 한 실시양태에서, 표적 단백질은 CD20이고, T 세포 고갈제는 항-CD20 항체, 예를 들어 리툭시맙이다. 이러한 실시양태에서, T 세포 고갈제는 CAR-발현 세포를 감소 또는 제거하는 것, 예를 들어 CAR 유도된 독성을 완화시키는 것이 바람직하다면 투여된다. 다른 실시양태에서, T 세포 고갈제는 항-CD52 항체, 예를 들어 본원의 실시예에 기재된 바와 같은 알렘투주맙이다.
다른 실시양태에서, RCAR은 가장 단순한 실시양태에서 전형적으로 2개인 폴리펩티드의 세트를 포함하며, 여기서 본원에 기재된 표준 CAR의 성분, 예를 들어 항원 결합 도메인 및 세포내 신호전달 도메인은 개별 폴리펩티드 또는 구성원 상에 분할된다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드의 세트는 이량체화 분자의 존재 시 폴리펩티드를 서로 커플링시킬 수 있는, 예를 들어 항원 결합 도메인을 세포내 신호전달 도메인에 커플링시킬 수 있는 이량체화 스위치를 포함한다. 한 실시양태에서, 본 발명의 CAR은, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 WO2014127261에 기재된 것과 같은 이량체화 스위치를 사용한다. 이러한 조절성 CAR의 추가의 설명 및 예시적인 구성은 본원, 및 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 공개 번호 WO 2015/090229의 단락 527-551에 제공된다. 일부 실시양태에서, RCAR은 서열식별번호: 92에 제시된 바와 같은 스위치 도메인, 예를 들어 FKBP 스위치 도메인을 수반하거나, 예를 들어 서열식별번호: 93에 제시된 바와 같은 FRB와 결합하는 능력을 갖는 FKBP의 단편을 포함한다. 일부 실시양태에서, RCAR은 예를 들어 서열식별번호: 94에 제시된 바와 같은 FRB 서열을 포함하는 스위치 도메인, 또는 예를 들어 서열식별번호: 95-100 중 임의의 것에 제시된 바와 같은 돌연변이체 FRB 서열을 수반한다.
CAR과 케모카인 수용체의 공동-발현
실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 케모카인 수용체 분자를 추가로 포함한다. T 세포에서 케모카인 수용체 CCR2b 또는 CXCR2의 트랜스제닉 발현은 흑색종 및 신경모세포종을 포함한 CCL2- 또는 CXCL1-분비 고형 종양으로의 트래픽킹을 증진시킨다 (Craddock et al., J Immunother. 2010 Oct; 33(8):780-8 및 Kershaw et al.,Hum Gene Ther. 2002 Nov 1; 13(16):1971-80). 따라서, 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 종양, 예를 들어 고형 종양에 의해 분비되는 케모카인을 인식하는 CAR-발현 세포에서 발현된 케모카인 수용체는 CAR-발현 세포가 종양으로 귀소하는 것을 개선시킬 수 있고, CAR-발현 세포가 종양에 침윤하는 것을 용이하게 할 수 있고, CAR-발현 세포의 항종양 효능을 증진시킬 수 있는 것으로 여겨진다. 케모카인 수용체 분자는 자연 발생 또는 재조합 케모카인 수용체 또는 그의 케모카인-결합 단편을 포함할 수 있다. 본원에 기재된 CAR-발현 세포에서의 발현에 적합한 케모카인 수용체 분자는 CXC 케모카인 수용체 (예를 들어, CXCR1, CXCR2, CXCR3, CXCR4, CXCR5, CXCR6, 또는 CXCR7), CC 케모카인 수용체 (예를 들어, CCR1, CCR2, CCR3, CCR4, CCR5, CCR6, CCR7, CCR8, CCR9, CCR10, 또는 CCR11), CX3C 케모카인 수용체 (예를 들어, CX3CR1), XC 케모카인 수용체 (예를 들어, XCR1), 또는 그의 케모카인-결합 단편을 포함한다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR과 함께 발현될 케모카인 수용체 분자는 종양에 의해 분비되는 케모카인(들)에 기초하여 선택된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR-발현 세포는 CCR2b 수용체 또는 CXCR2 수용체를 추가로 포함, 예를 들어 발현한다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 및 케모카인 수용체 분자는 동일한 벡터 상에 존재하거나, 또는 2개의 상이한 벡터 상에 존재한다. 본원에 기재된 CAR 및 케모카인 수용체 분자가 동일한 벡터 상에 존재하는 실시양태에서, CAR 및 케모카인 수용체 분자는 각각 2개의 상이한 프로모터의 제어 하에 있거나, 또는 동일한 프로모터의 제어 하에 있다.
스플릿 CAR
일부 실시양태에서, CAR-발현 세포는 스플릿 CAR을 사용한다. 스플릿 CAR 접근법은 공개 WO2014/055442 및 WO2014/055657에 보다 상세하게 기재되어 있다. 간략하게, 스플릿 CAR 시스템은 제1 항원 결합 도메인 및 공동자극 도메인 (예를 들어, 41BB)을 갖는 제1 CAR을 발현하는 세포를 포함하고, 세포는 또한 제2 항원 결합 도메인 및 세포내 신호전달 도메인 (예를 들어, CD3 제타)을 갖는 제2 CAR을 발현한다. 세포가 제1 항원을 만난 경우에, 공동자극 도메인이 활성화되고 세포는 증식한다. 세포가 제2 항원을 만난 경우에, 세포내 신호전달 도메인이 활성화되고 세포-사멸 활성이 개시된다. 따라서, CAR-발현 세포는 오직 둘 다의 항원의 존재 하에서만 활성화된다.
제약 조성물 및 치료
제약 조성물은 본원에 기재된 바와 같은 CAR-발현 세포, 예를 들어 복수개의 CAR-발현 세포를 1종 이상의 제약상 또는 생리학상 허용되는 담체, 희석제 또는 부형제와 조합하여 포함할 수 있다. 상기 조성물은 완충제, 예컨대 중성 완충 염수, 포스페이트 완충 염수 등; 탄수화물, 예컨대 글루코스, 만노스, 수크로스 또는 덱스트란, 만니톨; 단백질; 폴리펩티드 또는 아미노산, 예컨대 글리신; 항산화제; 킬레이팅제, 예컨대 EDTA 또는 글루타티온; 아주반트 (예를 들어, 수산화알루미늄); 및 방부제를 포함할 수 있다. 조성물은 예를 들어 정맥내 투여를 위해 제제화될 수 있다.
본 개시내용의 제약 조성물은 치료할 (또는 예방할) 질환에 적절한 방식으로 투여될 수 있다. 투여의 양 및 빈도는 환자의 상태, 환자의 질환의 종류 및 중증도와 같은 인자에 의해 결정될 것이지만, 적절한 투여량은 임상 시험에 의해 결정될 것이다.
한 실시양태에서, 제약 조성물은 오염물, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 1009에 기재된 오염물이 실질적으로 없고, 예를 들어 검출가능한 수준의 오염물이 존재하지 않는다.
"면역학적 유효량", "항종양 유효량", "종양-억제 유효량", 또는 "치료량"이 제시되는 경우에, 투여할 본 발명의 조성물의 정확한 양은 연령, 체중, 종양 크기, 감염 또는 전이의 정도, 및 환자 (대상체)의 상태에서의 개별 차이를 고려하여 의사가 결정할 수 있다. 본원에 기재된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 포함하는 제약 조성물은 104 내지 109개 세포/kg 체중, 일부 경우에 105 내지 106개 세포/kg 체중 (상기 범위 내의 모든 정수 값 포함)의 투여량으로 투여될 수 있는 것으로 일반적으로 언급될 수 있다. T 세포 조성물은 또한 이들 투여량으로 다중 횟수로 투여될 수 있다. 세포는 면역요법에서 통상적으로 공지되어 있는 주입 기술을 사용함으로써 투여될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Rosenberg et al., New Eng. J. of Med. 319:1676, 1988] 참조).
일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 약 1 x 106, 1.1 x 106, 2 x 106, 3.6 x 106, 5 x 106, 1 x 107, 1.8 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 또는 5 x 108개 세포/kg을 포함한다. 일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 적어도 약 1 x 106, 1.1 x 106, 2 x 106, 3.6 x 106, 5 x 106, 1 x 107, 1.8 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 또는 5 x 108개 세포/kg을 포함한다. 일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 최대 약 1 x 106, 1.1 x 106, 2 x 106, 3.6 x 106, 5 x 106, 1 x 107, 1.8 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 또는 5 x 108개 세포/kg을 포함한다. 일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 약 1.1 x 106 - 1.8 x 107개 세포/kg을 포함한다. 일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 약 1 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 5 x 108, 1 x 109, 2 x 109, 또는 5 x 109개 세포를 포함한다. 일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 적어도 약 1 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 5 x 108, 1 x 109, 2 x 109, 또는 5 x 109개 세포를 포함한다. 일부 실시양태에서, CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)의 용량은 최대 약 1 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 5 x 108, 1 x 109, 2 x 109, 또는 5 x 109개 세포를 포함한다.
특정 측면에서, 활성화된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 대상체에게 투여한 후, 후속적으로 혈액을 재채취하고 (또는 분리반출술을 수행하고), 본 개시내용에 따라 그로부터 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 활성화하고, 환자에게 이들 활성화되고 확장된 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)를 재주입하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 과정은 수주마다 다중 횟수로 수행될 수 있다. 특정 측면에서, 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 10cc 내지 400cc의 혈액 채취물로부터 활성화될 수 있다. 특정 측면에서, 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 20cc, 30cc, 40cc, 50cc, 60cc, 70cc, 80cc, 90cc 또는 100cc의 혈액 채취물로부터 활성화된다.
대상 조성물의 투여는 에어로졸 흡입, 주사, 섭취, 수혈, 이식(implantation) 또는 이식(transplantation)에 의한 것을 포함하는 임의의 편리한 방식으로 수행될 수 있다. 본원에 기재된 조성물은 경동맥으로, 피하로, 피내로, 종양내로, 결절내로, 수질내로, 근육내로, 정맥내 (i.v.) 주사에 의해, 또는 복강내로 환자에게 투여될 수 있다. 한 측면에서, 본원에 기재된 T 세포 조성물은 피내 또는 피하 주사에 의해 환자에게 투여된다. 한 측면에서, 본원에 기재된 T 세포 조성물은 i.v. 주사에 의해 투여된다. 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 조성물은 종양, 림프절 또는 감염의 부위 내로 직접 주사될 수 있다.
특정한 예시적인 측면에서, 대상체는 백혈구분리반출술을 거칠 수 있고, 여기서 백혈구는 수집, 풍부화, 또는 생체외 고갈되어 관심 세포, 예를 들어 T 세포를 선택하고/거나 단리한다. 이들 T 세포 단리물은 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 확장되고, 본원에 기재된 1종 이상의 CAR 구축물이 도입되어, 본 개시내용의 CAR T 세포를 생성할 수 있도록 처리될 수 있다. 그를 필요로 하는 대상체는 후속적으로 고용량 화학요법에 이어 말초 혈액 줄기 세포 이식에 의하는 표준 치료를 거칠 수 있다. 특정 측면에서, 이식 이후에 또는 이식과 공동으로, 대상체는 본원에 기재된 확장된 CAR T 세포의 주입을 받는다. 추가의 측면에서, 확장된 세포는 수술 전에 또는 수술 이후에 투여된다.
환자에게 투여할 상기 치료의 투여량은 치료되는 상태의 정확한 속성 및 치료의 수용자에 따라 달라질 것이다. 인간 투여를 위한 투여량의 스케일링은 관련 기술분야에서 허용되는 실시에 따라 수행될 수 있다. 예를 들어, 캄파트에 대한 용량은 일반적으로 성인 환자의 경우에 1 내지 약 100 mg 범위 내일 것이고, 통상적으로 1 내지 30일의 기간 동안 매일 투여될 것이다. 적합한 1일 용량은 1일에 1 내지 10 mg이지만, 일부 경우에 1일에 최대 40 mg의 더 많은 용량이 사용될 수 있다 (미국 특허 번호 6,120,766에 기재됨).
한 실시양태에서, CAR은 예를 들어 시험관내 전사를 사용하여 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 내로 도입되고, 대상체 (예를 들어, 인간)는 본 발명의 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 초기 투여 및 본 발명의 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 1회 이상의 후속 투여를 제공받고, 여기서 1회 이상의 후속 투여는 이전 투여 후 15일 미만에, 예를 들어 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3 또는 2일에 투여된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 1회 초과의 투여가 1주에 대상체 (예를 들어, 인간)에게 투여되고, 예를 들어 본 발명의 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 2, 3 또는 4회 투여가 1주에 투여된다. 한 실시양태에서, 대상체 (예를 들어, 인간 대상체)는 1주에 1회 초과의 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 투여 (예를 들어, 1주에 2, 3 또는 4회 투여) (본원에서 사이클로도 지칭됨)를 제공받고, 이어서 어떠한 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 투여도 없는 1주에 이어서, CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 1회 이상의 추가 투여 (예를 들어, 1주에 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 1회 초과의 투여)가 대상체에게 투여된다. 또 다른 실시양태에서, 대상체 (예를 들어, 인간 대상체)는 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)의 1회 초과의 사이클을 제공받고, 각각의 사이클 사이의 시간은 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 또는 3일 미만이다. 한 실시양태에서, CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 1주에 3회 투여 동안 격일로 투여된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 CAR 면역 이펙터 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 적어도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8주 또는 그 초과 동안 투여된다.
한 측면에서, 본원에 기재된 바와 같은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포), 예컨대 예를 들어 CD19 CAR-발현 세포, 예를 들어 CTL019는 렌티바이러스 바이러스 벡터, 예컨대 렌티바이러스를 사용하여 생성된다. 그러한 방식으로 생성된 CAR-발현 세포는 안정한 CAR 발현을 가질 수 있다.
한 측면에서, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 형질도입 후 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15일 동안 CAR 벡터를 일시적으로 발현한다. CAR의 일시적 발현은 RNA CAR 벡터 전달에 의해 실행될 수 있다. 한 측면에서, CAR RNA는 전기천공에 의해 세포 내로 형질도입된다.
일시적으로 발현하는 CAR 세포, 예를 들어 T 세포를 사용하여 (특히 뮤린 scFv 보유 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)에 의해) 치료받는 환자에서 일어날 수 있는 잠재적인 이슈는 다중 치료 후 아나필락시스이다. 이러한 이론에 얽매이지는 않지만, 이러한 아나필락시스 반응은 체액성 항-CAR 반응, 즉, 항-IgE 이소형을 갖는 항-CAR 항체를 발생시키는 환자에 의해 유발될 수 있는 것으로 여겨진다. 환자의 항체 생산 세포는 항원에의 노출에서 10 내지 14일 중단이 있을 때 IgG 이소형 (아나필락시스를 유발하지 않음)으로부터 IgE 이소형으로 부류 전환을 거치는 것으로 생각된다.
환자가 일시적 CAR 요법 (예컨대, RNA 형질도입에 의해 생성된 것)의 과정 동안 항-CAR 항체 반응을 생성할 위험이 크면, CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 주입 중단은 10 내지 14일 초과로 지속되어서는 안된다.
상기 방법 중 임의의 것의 일부 실시양태에서, 방법은 1종 이상의 용량의 세포 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CAR 핵산 또는 CAR 폴리펩티드를 함유하는 면역 세포)를 포유동물 (예를 들어 암을 갖는 포유동물, 예를 들어 본원의 방법에 따라 반응자, 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자, 또는 비-재발자인, 또는 그러한 것으로서 확인된 포유동물)에게 투여하는 것을 추가로 포함한다. 일부 실시양태에서, 1종 이상의 용량의 CAR 세포 (예를 들어, CD19 CAR 세포)는 적어도 약 1 x 106, 5 x 106, 1 x 107, 2 x 107, 5 x 107, 1 x 108, 2 x 108, 5 x 108, 1 x 109, 2 x 109, 또는 5 x 109개의 세포를 포함한다.
한 실시양태에서, 최대 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 또는 2회 용량의 세포가 투여된다. 다른 실시양태에서, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6회 용량의 세포가, 예를 들어 1, 2, 3, 4주 또는 그 초과의 치료 간격으로 포유동물에게 투여된다. 한 실시양태에서, 최대 6회 용량이 2주 내에 투여된다. 용량은 동일하거나 상이할 수 있다. 한 실시양태에서, 보다 낮은 용량이 초기에 투여되고, 이어서 1회 이상의 보다 높은 용량이 투여된다. 하나의 예시적 실시양태에서, 보다 낮은 용량은 약 1x105 내지 1x109개 세포/kg, 또는 1x106 내지 1x108개 세포/kg이고; 보다 높은 용량은 약 2x105 내지 2x109개 세포/kg 또는 2x106 내지 2x108개 세포/kg이며, 약 4x105 내지 4x109개 세포/kg, 또는 4x106 내지 4x108개 세포/kg의 3-6회 용량이 이어진다.
한 실시양태에서, 1회 이상의 용량의 세포가 1종 이상의 림프구고갈 요법, 예를 들어 림프구고갈 화학요법 후에 투여된다. 한 실시양태에서, 림프구고갈 요법은 화학요법 (예를 들어, 시클로포스파미드)을 포함한다.
한 실시양태에서, 1회 이상의 용량에 이어서 세포 이식, 예를 들어 동종 조혈 줄기 세포 이식이 이어진다. 예를 들어, 동종 조혈 줄기 세포 이식은 약 20 내지 약 35일, 예를 들어 약 23 내지 33일에 일어난다.
생체중합체 전달 방법
일부 실시양태에서, 본원에 개시된 바와 같은 1종 이상의 CAR-발현 세포는 생체중합체 스캐폴드, 예를 들어 생체중합체 이식물을 통해 대상체에게 투여 또는 전달될 수 있다. 생체중합체 스캐폴드는 본원에 기재된 CAR-발현 세포의 전달, 확장, 및/또는 분산을 지지하거나 증진시킬 수 있다. 생체중합체 스캐폴드는 자연 발생적 또는 합성적일 수 있는 생체적합성 (예를 들어, 염증 또는 면역 반응을 실질적으로 유도하지 않음) 및/또는 생분해성 중합체를 포함한다. 예시적인 생체중합체는, 예를 들어 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 2015년 3월 13일에 출원된 국제 출원 WO2015/142675의 단락 1004-1006에 기재되어 있다.
예시적인 컴퓨터 시스템
잠재적인 암 반응자 상태 지표 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 ALL 및 CLL 반응자 상태 지표, 예컨대 예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자)에 대해 반환된 정보를 사용하기 위해 다양한 컴퓨터 시스템이 특별히 구성될 수 있다. 일부 실시양태에서, 컴퓨터 시스템은 암 (예를 들어 혈액암), 예컨대 ALL 및 CLL에 대한 다양한 바이오-마커 및/또는 지표와 연관된 신뢰 수준을 결정하고, 그에 대한 정보를 제시할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템은 대상체에 대해 수행된 시험이 대상체 반응자 분류와 연관된 신뢰 정도와 함께, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자의 유전자 서명을 제시하는지 여부를 평가할 수 있다. 추가의 예에서, 시스템은 예측된 반응자 분류와 연관된 신뢰 정도를 증가시키는 것에 대한 제시 및/또는 권고를 제공할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 기존 데이터에 독립적 및/또는 부가적인 것으로서 확인된 또 다른 특성에 대해 대상체에 대해 수행된 임의의 시험 및 시험된 암의 바이오마커 및/또는 지표를 평가하기 위해 구성될 수 있다. 한 실시양태에서, 시스템은 기존 데이터에 독립적 및/또는 부가적인 것으로서 확인된 또 다른 특성에 대해 대상체에 대해 수행된 임의의 시험 및 시험된 바이오마커 및/또는 암 지표 (예를 들어 혈액암, 예컨대 CLL 및 ALL)를 평가하기 위해 구성될 수 있다. 시스템은 추가의 바이오마커 및/또는 지표 (예를 들어, 유전자 서명)가 예를 들어 반응자 분류에서의 변화와 연관된 신뢰를 언제 증가시키는지 결정할 수 있다. 시스템은 따라서 임의의 확인된 특성을 시험하는 것을 권고할 수 있다.
일부 실시양태에서, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체의 확인, 평가 및/또는 치료를 위한 상호작용 시스템이 제공될 수 있다. 한 실시양태에서, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 갖는 대상체의 확인, 평가 및/또는 치료를 위한 상호작용 시스템이 제공될 수 있다. 한 실시양태에 따르면, 시스템은 대상체 평가의 신뢰 정도에 관한 사용자 입력을 수용하기 위해 구성될 수 있다. 사용자가 입력한 신뢰 정도에 반응하여, 시스템은 평가 모델에 포함시키기 위한 시험 특성을 결정할 수 있다. 한 예에서, 시스템은 대상체 (예를 들어, 환자) 집단에서 질환 활성에 대한 독립적 지표의 상세를 포함한다. 시스템은 어떤 독립적인 지표가 사용되었는지에 기초하여 질환 활성의 결정 또는 미래 질환 활성의 예측에서 신뢰 정도를 평가하기 위해 구성될 수 있다. 시스템은 평가에서 신뢰 정도를 개선시키기 위해 결정된 독립적인 지표의 다양한 조합을 결정하고/거나 권고하도록 추가로 구성될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)에 대한 지표를 평가하기 위해 컴퓨터 시스템이 특별히 구성될 수 있다. 한 실시양태에서, 컴퓨터 시스템은 ALL 및/또는 CLL에 대한 지표를 평가하기 위해 특별히 구성될 수 있다. 시스템은 다변량 모델을 생성하도록 구성될 수 있으며, 여기서 다변량 모델은 관련 지표를 제외한다. 일부 예에서, 시스템은 지표 중 1종 이상을 갖는 대상체 (예를 들어, 환자) 집단 내의 반환된 시험 결과 평가에 반응하여 관련 지표를 확인하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 시스템은, 예를 들어 대상체 연령, 인종, 성별을 포함한 다양한 파라미터 및 다른 지표의 존재에 대해 제어하기 위해 회귀 모델 분석을 실행할 수 있다. 관련 지표를 제거하는 것에 반응하여, 시스템은 1종 이상의 독립적 지표의 모델을 생성할 수 있다. 일부 실시양태에서, 시스템은 1종 이상의 독립적 지표의 다양한 조합을 선택하기 위해 구성될 수 있고, 평가에 추가로 접근하여 (예를 들어 조합을 직접 평가하는 것을 포함함) 각각의 선택과 연관된 신뢰 수준에 대한 정보를 제시할 수 있다. 시스템 선택 모델을 사용하여 질환 활성에서의 예상되는 변화를 결정된 신뢰 수준으로 생성할 수 있다.
한 실시양태에서, 개시내용은 메모리에 작동가능하게 접속된 적어도 1개의 프로세서를 포함하는, 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 평가하기 위한 시스템을 제공하며, 적어도 1개의 프로세서는 실행 시
CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명, 및
표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, CD27 바이오마커, CD45RO 바이오마커, PD-1 바이오마커, LAG-3 바이오마커, TIM-3 바이오마커, IL2RA 바이오마커, IL21 바이오마커, CD4 바이오마커, CD8 바이오마커, TH1+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, TH2+ 헬퍼 T 세포 유전자 세트 서명, 및 기억 T 세포 (예를 들어, CD8+ 기억 T 세포, 예를 들어 나이브 T 세포 (TN), 예를 들어 기억 줄기 세포 (TSCM), 예를 들어 중심 기억 T 세포 (TCM), 예를 들어 이펙터 기억 T 세포 (TEM)) 유전자 세트 서명
중 1종 이상의 척도를 포함하는 반응자 상태 값을 획득하고,
반응자 상태 값의 결정에 반응하여,
대상체를 완전 반응자, 부분 반응자, 또는 비-반응자로서 확인하는 것;
CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019)을 권고하는 것;
CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법의 용량의 선택 또는 변경을 권고하는 것; 또는
대체 요법, 예를 들어, 특정한 암에 대한 표준 관리
중 1, 2, 3, 4종, 또는 그 초과를 수행하도록
구성된다.
한 실시양태에서, 본 발명은 메모리에 작동가능하게 접속된 적어도 1개의 프로세서를 포함하는, 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 평가하기 위한 시스템을 제공하며, 적어도 1개의 프로세서는 실행 시 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 유전자 세트 서명, 및 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14, 표 15, 표 16 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 및 KLRG1 중 1종 이상의 조합의 척도를 포함하는 반응자 상태 값을 획득하고; 반응자 상태 값의 결정에 반응하여, 대상체를 완전 반응자, 부분 반응자, 또는 비-반응자로서 확인하는 것; CAR-발현 세포 요법을 권고하는 것 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 요법, 예컨대 예를 들어, CTL019); CAR-발현 세포 요법의 용량의 선택 또는 변경을 권고하는 것; 또는 대체 요법 중 1, 2, 3, 4종, 또는 그 초과를 수행하도록 구성된다.
도 16은 분산 컴퓨터 시스템(200)의 블록 다이어그램이며, 여기서 본 개시내용과 일치하는 다양한 측면 및 기능이 실행될 수 있다. 분산 컴퓨터 시스템(200)은 1개 이상의 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예시된 바와 같이, 분산 컴퓨터 시스템(200)은 3개의 컴퓨터 시스템(202, 204 및 206)을 포함한다. 제시된 바와 같이, 컴퓨터 시스템(202, 204 및 206)은 통신 네트워크(208)에 의해 상호접속되고, 이를 통해 데이터를 교환할 수 있다. 네트워크(208)는 컴퓨터 시스템이 데이터를 교환할 수 있는 임의의 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 네트워크(208)를 통해 데이터를 교환하기 위해, 컴퓨터 시스템(202, 204 및 206) 및 네트워크(208)는, 특히 토큰 링, 이더넷, 무선 이더넷, 블루투스, 라디오 신호전달, 적외선 신호전달, TCP/IP, UDP, HTTP, FTP, SNMP, SMS, MMS, SS2, JSON, XML, REST, SOAP, CORBA IIOP, RMI, DCOM 및 웹 서비스를 포함한 다양한 방법, 프로토콜 및 표준을 사용할 수 있다.
일부 실시양태에 따르면, 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 확인, 치료 또는 예방하기 위해 논의된 기능 및 작업은 컴퓨터 시스템(202, 204 및 206)에서 개별적으로 및/또는 조합되어 실행될 수 있다. 예를 들어 컴퓨터 시스템(202, 204, 및 206)은, 예를 들어 환자 집단에 대해 포착된 치료 데이터를 분석하는 것을 포함할 수 있는 협업적 작업에의 참여를 지지한다. 하나의 대안에서, 단일 컴퓨터 시스템 (예를 들어, 202)은 대상체 (예를 들어, 환자) 집단에 대해 포착된 치료 데이터를 분석하여 질환 활성에 대한 특징화 모델을 개발하고/거나 독립적 지표를 확인할 수 있다. 컴퓨터 시스템(202, 204 및 206)은 퍼스널 컴퓨팅 디바이스, 예컨대 셀룰러 폰, 스마트 폰, 태블릿 등을 포함할 수 있고, 또한 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터 등을 포함할 수 있다.
본 개시내용과 일치하는 다양한 측면 및 기능은 도 16에 제시된 컴퓨터 시스템(202)을 포함한 1개 이상의 컴퓨터 시스템에서 실행되는 특화된 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 한 실시양태에서, 컴퓨터 시스템(202)은 상기 논의된 프로세스 및/또는 작업을 실행하기 위해 특별히 구성된 컴퓨팅 디바이스이다. 예를 들어, 시스템은 최종 사용자에게, 다른 옵션 중에서 치료 정보, 진단 정보, 및 바이오마커 및/또는 유전자 지표와 연관된 신뢰 수준을 제시하는 사용자 인터페이스를 제시할 수 있다. 도시된 바와 같이, 컴퓨터 시스템(202)은 적어도 1개의 프로세서(210) (예를 들어, 단일 코어 또는 다중-코어 프로세서), 메모리(212), 버스(214), 입력/출력 인터페이스 (예를 들어, 216) 및 저장(218)을 포함한다. 프로세서(210)는 1종 이상의 마이크로프로세서 또는 다른 유형의 컨트롤러를 포함할 수 있고, 데이터를 조작하는 (예를 들어, 데이터 처리, 데이터 시험 등) 일련의 지침을 수행할 수 있다. 제시된 바와 같이, 프로세서(210)는 상호접속 요소 (예를 들어, 버스(214))에 의해 메모리(212)를 포함한 다른 시스템 성분에 접속된다.
메모리(212) 및/또는 저장(218)은 컴퓨터 시스템(202)의 작동 동안 프로그램 및 데이터를 저장하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 메모리(212)는 상대적으로 고성능, 휘발성, 임의 접근 메모리, 예컨대 동적 랜덤 액세스 메모리 (DRAM) 또는 정적 메모리 (SRAM)일 수 있다. 또한, 메모리(212)는 데이터를 저장하기 위한 임의의 디바이스, 예컨대 디스크 드라이브 또는 다른 비-휘발성 저장 디바이스, 예컨대 플래쉬 메모리, 고체 상태 또는 상-변화 메모리 (PCM)를 포함할 수 있다. 추가 실시양태에서, 대상체에서 암 (예를 들어, ALL 및/또는 CLL)을 확인, 치료 또는 예방하는 것과 관련하여 논의된 기능 및 작업은 컴퓨터 시스템(202) 상에서 메모리(212) 및/또는 저장(218)으로부터 실행되는 애플리케이션에서 구현될 수 있다.
컴퓨터 시스템(202)은 또한 1종 이상의 인터페이스(216), 예컨대 입력 디바이스, 출력 디바이스, 및 입력/출력 디바이스의 조합을 포함한다. 인터페이스(216)는 입력을 수신하거나, 출력을 제공하거나, 또는 둘 다를 행할 수 있다. 저장(218)은 프로세서에 의해 실행될 프로그램을 규정한 지침이 저장된 컴퓨터-판독가능 및 컴퓨터-기록가능 비휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 저장 시스템(218)은 또한 매체 상에 또는 매체 내에 기록된 정보를 포함할 수 있고, 이러한 정보는 애플리케이션에 의해 프로세싱될 수 있다. 다양한 실시양태로 사용될 수 있는 매체는, 예를 들어 특히 광 디스크, 자기 디스크 또는 플래쉬 메모리, SSD를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 특정한 메모리 시스템 또는 저장 시스템으로 제한되지 않는다. 컴퓨터 시스템(202)이 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 확인, 치료 또는 예방하기 위한 다양한 기능이 실시될 수 있는 컴퓨터 시스템의 한 유형으로서 예시로서 제시되었지만, 본 발명의 측면은 도 16에 제시된 컴퓨터 시스템 상에서 구현되는 것으로 제한되지 않는다. 본 발명과 일치하는 다양한 측면 및 기능은 도 16에 제시된 것과 상이한 아키텍처 또는 성분을 갖는 1개 이상의 컴퓨터에서 실행될 수 있다.
일부 실시양태에서, 컴퓨터 시스템(202)은 컴퓨터 시스템(202)에 포함된 하드웨어 성분 (예를 들어, 입력/출력 디바이스, 터치 스크린, 카메라 등) 중 적어도 일부를 다루는 작동 시스템을 포함할 수 있다. 1개 이상의 프로세서 또는 컨트롤러, 예컨대 프로세서(210)는 특히 마이크로소프트 코포레이션(Microsoft Corporation)으로부터 입수가능한 윈도우즈(Windows)-기반 작동 시스템 (예를 들어, 윈도우즈 NT, ME, XP, 비스타, 2, 8, 또는 RT), 애플 컴퓨터(Apple Computer)로부터 입수가능한 작동 시스템 (예를 들어, 시스템 X를 포함한 MAC OS), 많은 리눅스(Linux)-기반 작동 시스템 배포물 중 하나 (예를 들어, 레드 햇 인크.(Red Hat Inc.)로부터 입수가능한 엔터프라이즈 리눅스(Enterprise Linux) 작동 시스템), 선 마이크로시스템즈(Sun Microsystems)로부터 입수가능한 솔라리스(Solaris) 작동 시스템, 또는 다양한 공급원으로부터 입수가능한 유닉스(UNIX) 작동 시스템일 수 있는 작동 시스템을 실행할 수 있다. 퍼스널 컴퓨팅 디바이스 용으로 설계된 작동 시스템 (예를 들어, iOS, 안드로이드(Android) 등)을 포함한 많은 다른 작동 시스템이 사용될 수 있고, 실시양태는 어떠한 특정한 작동 시스템으로 제한되지 않는다.
한 실시양태에 따르면, 프로세서 및 작동 시스템은 함께 애플리케이션이 실행될 수 있는 컴퓨팅 플랫폼을 규정한다. 추가로, 대상체에서 암 (예를 들어 혈액암, 예컨대 ALL 및 CLL)을 확인, 치료 또는 예방하기 위한 다양한 기능은 비-프로그램화된 환경 (예를 들어, 브라우저 프로그램의 창에서 보았을 때, 그래픽-사용자 인터페이스의 측면을 렌더링하거나 다른 기능을 수행하는 HTML, XML 또는 다른 포맷으로 생성된 문서)에서 구현될 수 있다. 또한, 본 개시내용의 측면과 일치하는 다양한 실시양태는 프로그램화된 또는 비-프로그램화된 성분, 또는 그의 임의의 조합으로서 구현될 수 있다. 따라서, 개시내용은 특정 프로그래밍 언어로 제한되지 않고, 임의의 적합한 프로그래밍 언어가 또한 사용될 수 있다.
실시예
본 발명은 하기 실험 실시예를 참조하여 추가로 상세하게 기재된다. 이들 실시예는 단지 예시의 목적으로 제공되고, 달리 명시되지 않는 한 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 따라서, 본 발명은 어떠한 방식으로도 하기 실시예에 제한되는 것으로 해석되어서는 안되고, 대신에 본원에 제공된 교시의 결과로서 분명해지는 임의의 및 모든 변형을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
추가의 설명 없이, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 선행하는 상세한 설명 및 하기 예시적인 실시예를 사용하여, 본 발명의 화합물을 제조 및 이용하고 청구된 방법을 실시할 수 있는 것으로 여겨진다. 하기 작업 실시예는 본 발명의 다양한 측면을 구체적으로 나타내고, 나머지 개시내용을 어떠한 방식으로도 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예 1: 전체 게놈 RNAseq 및 비편향 특색 선택을 사용하여 만성 림프성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응을 예측하는 신규 전사 유전자 서명의 확인
본 실시예는 본 발명에 따라 사용하기 위한, 만성 림프성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019 요법)에 대한 환자 반응을 예측하는 신규 전사 유전자 서명의 확인을 기재한다.
그 중에서도, 본 실시예는 분리반출술 및 재주입 전의 제조된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)에서의 선택된 유전자의 mRNA 발현 수준을 기반으로 하는 신규 유전자 서명을 기재한다.
특히, 본 실시예는 본 발명에 따라 사용하기 위한, CLL 및 ALL에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 예측하는 신규 유전자 서명을 발견하기 위한 비편향 특색 선택의 방법을 기재한다.
만성 림프성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서의 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 분리반출술 및 재주입 전의 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물 샘플에서의 mRNA 발현 수준을 기반으로 하는 신규 유전자 서명은 확인된 바 있다. 확인된 서명은 7개의 ALL 대상체 샘플 및 21개의 CLL 대상체 샘플을 포함하는 제조된 생성물 샘플의 전체 게놈 RNAseq 연구에서 발견되었다. ALL 대상체 샘플 (총 7개)은 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 완전 반응을 갖는 대상체 (예를 들어, 환자)에서 채취하였다. CLL 대상체 샘플 (총 21개)은 하기와 같이 계층화하였다: 생물학적 샘플은 CTL019 요법에 대한 완전 반응자 (CR)인 2명의 환자, 부분 반응자 (PR)인 6명의 환자, 및 13명의 비-반응자 (NR)로부터 채취하였다. 이어서, 유전자 서명을 샘플이 분리반출술에서 수집된 상기 환자의 하위세트에서 조사하였다. 제조된 생성물 및 분리반출술 샘플에서 비-반응자로부터 반응자를 식별하는 여러 유전자 서명이 발견되었고, 추가로 실시예 2에 기재되어 있다. 제조된 생성물 (즉, 참조 샘플)을 갖는 건강한 공여자 샘플을 수득하고 참조 수준으로서 사용하였다.
이어서, 신규 유전자 서명이 다양한 데이터 분석 접근법을 사용하여 발견되었다: 1) 비편향 특색 선택; 2) 유전자 세트 분석; 및 3) 선택된 관심 유전자의 차등 발현 분석. 유전자 세트 분석 (2) 및 차등 발현 분석 (3)은 실시예 2에서 추가로 상세하게 논의된다.
비편향 특색 선택으로부터 유도된 신규 유전자 서명은 어느 유전자가 CR과 NR 사이에서 및 CR과 PR 사이에서 차등적으로 발현되었는지 결정함으로써 발견되었다. 유전자는 그들의 차등 발현이 0.1의 FDR p-값 컷오프를 가져 통계적으로 유의한 경우에 차등적으로 발현된 것으로 정의되었다. 유전자는 CR vs NR 비교 (N=128) 및 CR vs PR 비교 (N=34)에 대한 유전자 목록은 표 1A-B에 표작성되어 있다.
특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 분리반출술 또는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CTL019)에서의 T 세포의 분화 상태가 대상체 반응 (즉, CR, PR, 또는 NR)과 상관관계가 있음을 나타낸다. CR로부터의 T 세포에 대한 유전자 서명은 보다 더 비자극된/비분화된 상태에 있다. 또한, 기억 T 세포 하위세트는 CR 대 NR 사이에서 차등적으로 풍부화되며, CR은 나이브 T 세포 (TN) 및 T 기억 줄기 세포 (TSCM)에 대한 유사성을 보여준다. 기억 T 세포 하위세트 스테이지를 통한 나이브 T 세포 (TN)의 이펙터 기억 T 세포 (TEM)로의 진행을 예시하는 예시적인 개략도는 도 3에 제시된다.
CTL019 요법에 대한 완전 반응자는 공동-자극 분자 CD27을 발현하지만, 비-반응자 및 비교하여 항원-경험 T 세포 마커 CD45RO가 결여된 CD8+ T 세포의 유의하게 더 높은 %를 갖는다. 한 실시양태에서, 이러한 식별에 대한 역치는 CD8+ 집단 내 7% CD27+ CD45RO- 세포였다. 한 실시양태에서, 완전 반응자는 CD8+ 집단 내 7% 이상의 CD27+ CD45RO- 세포로 정의된다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, CTL019 샘플 내 기억 T 세포의 상태는 아마도 반응의 주요 성분이다 (도 3).
이들 데이터는 CR이 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 나이브 CD4 세포, 비자극된 기억 세포 및 초기 기억 T 세포와 더 유사한 반면, NR이 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 활성화된 TH1 및 TH2 세포, 자극된 기억 세포 및 후기 T 기억 세포와 더 유사하다는 것을 입증한다.
표 1A: 완전 반응자 (CR) vs. 비-반응자 (NR)의 비교
Figure pct00028
Figure pct00029
Figure pct00030
표 1B: 완전 반응자 (CR) vs. 부분 반응자 (PR)의 비교
Figure pct00032
Figure pct00033
실시예 2: 유전자 세트 분석 및 차등 발현 분석을 사용하여 만성 림프성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 반응을 예측하는 신규 전사 유전자 서명의 확인
본 실시예는 본 발명에 따라 사용하기 위한, CLL 및 ALL에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 예측하는 신규 전사 유전자 서명의 확인을 기재한다.
특히, 본 실시예는 본 발명에 따라 사용하기 위한, 신규 유전자 서명을 발견하기 위한 유전자 세트 분석의 방법을 기재한다.
그 중에서도, 본 실시예는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 예측하는 것인 유전자 세트 분석을 기반으로 하는 신규 유전자 서명을 기재한다. 유전자 세트 분석은 실시예 1에 기재된 유전자 세트 상에서 및 3종의 추가의 데이터세트로부터의 유전자 세트와 함께 수행하였다. 도 2a는 전체 게놈 CTL019 RNAseq 분석에서 분석된 샘플의 수를 비교하는 예시적인 히스토그램을 도시한다. p= 생성물; a=분리반출술. 유전자 세트는 하기로부터 공급된다: (1) 스자보(Szabo) 등에 의한 유전자 세트를 기반으로 하는 추가의 실험 (본원에 기재됨); (2) 아바스(Abbas) 등에 의해 문헌 [Genome Research 2005]에 공개된 유전자 세트; 및 (3) 가티노니(Gattinoni) 등에 의해 문헌 [Nature Medicine 2011]에 공개된 유전자 세트. 각각의 이들 유전자 세트는 하기 추가로 상세하게 기재된다.
유전자 세트 분석에 사용된 스자보 등의 유전자 세트는 표 2에 제공된다. 인간 CD4+ T 세포는 PBMC (5명의 정상 공여자, 남성, 18-28세, 어떠한 기지의 알레르기 또는 감염도 갖지 않음)으로부터 정제하였다. CD4+ CD25+ (T reg) 및 CD4+ CD25- (T 이펙터) T 세포는 단리되고 0 또는 16시간 동안 항-CD3/CD28 자극되어 4종의 조건을 산출하였다: (1) T reg 0시간; (2) T reg 16시간; (3) T 이펙터 0시간; 및 (4) T 이펙터 16시간. 2개의 유전자 세트는 각각의 조건에 대해 유도하였다: 발현 수준이 모든 다른 것들에 대비하여 그 조건에서 상향조절된 유전자의 1개의 세트 및 발현 수준이 모든 다른 것들에 대비하여 그 조건에서 하향조절된 유전자의 또 다른 세트. 각각의 유전자 세트 내 유전자의 수는 배수 변화 컷오프에 의해 결정하였다 (표 2 참조).
표 2: 휴지 및 활성화 상태에 있는 TREG 및 TEFF에서 상향 또는 하향 조절된 유전자로 구성된 유전자 세트
Figure pct00034
0시간에서 Teff와 비교하여 Treg에서 하향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 ABCB1, ACSL6, ADAMTS10, ADD2, AIF1, AIF1, AIF1, AIF1, AK5, AKR1E2, ALS2CL, ANK3, ANKRD55, APBA2, AREG, ATHL1, AXIN2, B4GALNT4, BACH2, BCL7A, BEND5, BHLHE40, BPGM, C10orf47, C16orf54, C1orf228, C2orf89, CA6, CACHD1, CACNA1I, CCL5, CELA1, CHD7, CHI3L2, COL18A1, COL6A1, CR2, CYB561, CYSLTR1, D4S234E, DACT1, DENND5A, DHRS3, DLG4, DLL1, DPYSL4, DSC1, EDAR, EMR1, EMR4P, ENC1, EPHA1, FCGBP, FHIT, GADD45G, GIPC3, GIPC3, GPR125, GPR160, H1F0, HDGFRP3, HIPK2, IFITM5, KCNQ1, KLF5, KLHL29, KRT72, KRT73, LASS6, LRRC24, MAN1C1, ME3, MMP28, MTUS1, NBL1, NELL2, NEO1, NKG7, NLRP6, NME4, NOG, NOSIP, NPAS2, NRCAM, OBSCN, OSBPL5, PCSK5, PDZD4, PECAM1, PLLP, PLXDC1, PPFIBP2, PRKAR1B, PTK2, RHOB, RMRP, RNF157, SATB1, SCML4, SDK2, SEC14L2, SEC14L2, SLC15A3, SLC22A17, SLC22A23, SLC40A1, SNTB1, SORBS3, SOX8, ST6GALNAC1, TCF7, TCF7, THEMIS, TMIGD2, VIPR1, WNT10B, WNT7A, ZNF467, ZNF516, 및 ZNF609를 포함한다.
16시간에서 Teff와 비교하여 Treg에서 하향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 IL2, TNFSF8, NELL2, G0S2, IRF8, IFNG, IGFBP4, GPR125, CD200, GPR81, ADD2, IL21, SNORD86, TMCC2, C1orf228, SLC15A3, IL22, LRRN3, GPR171, FASLG, GZMH, NHS, MCOLN2, BACH2, TAGAP, MPZL2, PRAGMIN, DACT1, CXCL10, SLAMF6, PHGDH, CSF2, PRSS23, UHRF1, PL AC 8, ISM1, BTLA, CDC20, GFOD1, HSD11B1, ME3, ZNF704, DHRS3, CXCL13, CCND1, NBL1, CRTAM, MAP6D1, H1F0, CDT1, CCL4, LIF, CD84, TRAT1, MIR155, SLAMF7, AIF1, AIF1, AIF1, AIF1, PRG4, VWCE, CHEK1, SH2D4A, MCM10, RHOU, NPAS2, NFIX, STAP1, DTL, C16orf59, CSDA, GINS2, FAM117B, ABCB1, CLC, PHEX, GDF10, RAB13, BCL7A, MAMLD1, SHF, LPIN2, AHI1, CCND3, HDGFRP3, MIR155HG, PVR, CDCA5, RRAS2, SIPA1L2, RASL10B, GAL, SNORD88C, SNORD18B, CDC6, SRD5A3, ORC6L, B3GNT5, ANK3, MCM2, MIR25, RHOBTB3, TNF, TERT, CSDAP1, CCDC64, CDC25A, ZNF367, MCM7, CASP10, LTA, MCM4, AFF3, FMNL2, TNFRSF21, AXIN2, CHD7, FABP5, XRCC2, CGREF1, CCL4L1, CCL4L2, B4GALNT4, DSCC1, CD97, PTPRK, RAD54L, EPB41L3, MY01B, ORC1L, CHML, ZWINT, MAD2L1, NDST1, C11orf82, BEGAIN, CD55, 및 FABP5L3을 포함한다.
16시간 vs 0시간에서 Teff에서 하향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 ABCA7, ABCG1, ABTB1, ACCS, ADAMTS10, ADD3, AK5, ALS2CL, AMT, ANKRD55, ANXA1, AQP3, AREG, ARL4C, ARRDC2, ARRDC3, BBC3, BCL9L, BIN2, BNIP3L, BTG1, BTN3A1, C10orf110, C11orf21, C11orf35, C14orf181, C16orf54, C16orf74, C17orf108, C1orf162, C1QTNF6, C20orf111, C20orf112, C5orf39, C5orf41, C5orf41, CACNA1I, CAPS, CBX4, CCNL1, CDC14A, CDC42BPG, CECR1, CFP, CHI3L2, CITED4, CLK1, CRIP2, CSGALNACT1, CTSF, CTSW, CXCR4, CYTH4, DCHS1, DDIT3, DDX60L, DISCI, DISCI, DISCI, DISCI, DPEP2, DPYD, DUSP1, DUSP8, EDAR, EMR4P, EPHA4, EPHX1, EPHX2, ERMN, ERP27, EVI2B, FAM13A, FAM13AOS, FAM46C, FAM65B, FBX032, FHIT, FLT3LG, FOS, FOSB, FRAT1, FYB, GABARAPL1, GABARAPL3, GADD45B, GOLGA7B, GPA33, GPRASP1, GRASP, GSTM2, GZMA, GZMK, HBP1, HERPUD2, HIST1H1C, HIST1H3A, HPCAL4, HSD17B11, ID1, IDUA, IER2, IFI44, IL10RA, IL11RA, IRF2BP2, IRS2, ITGA6, JMY, JUN, JUNB, JUND, KCNQ1, KIAA1370, KIAA1683, KLF2, KLF3, KLF4, KLF5, KLF6, KLHL24, KLHL3, KLRB1, KRT72, KRT73, LIME1, LOC100128071, LOC100289511, LOC282997, LOC283070, LOC338799, LOC728392, LTBP3, MAL, MAP2K6, MDS2, MEGF6, MEGF6, MFGE8, MIR1909, MMP28, MOAP1, MXD4, MYADM, MYLIP, MY015B, NFKBIZ, NLRC3, NLRP1, NOG, NR1D2, NR1D2, NR3C2, P2RY8, PBXIP1, PCSK5, PDE4D, PDZD4, PER1, PGAM2, PGCP, PHF1, PHF1, PIK3IP1, PIK3R5, PIM1, PION, PLCD1, PLCH2, PLCL1, PLEKHB1, PLK2, PLXDC1, PNRC1, PPP1R15A, ProSAPiP1, RAB37, RAP1GAP2, RARRES3, RASA3, RASGRP2, REM2, RGS1, RGS2, RNF125, SAMD3, SCML4, SEC31B, SIGIRR, SIK1, SLC2A3, SLC2A4RG, SLC2A4RG, SLC9A9, SLFN5, SMAD7, SMPD1, SNORA11, SORL1, SOX4, SULT1B1, SYNE1, SYTL1, TCEA3, TCF7, TCF7, TCP11L2, THEMIS, TMC8, TMEM63A, TMEM71, TMIGD2, TNFAIP3, TNNT3, TP53INP2, TPM2, TRANK1, TRIB2, TSC22D3, TSPAN18, TSPAN18, TSPAN32, TSSK3, TXK, TXNIP, UNC84B, UTRN, VIPR1, VSIG1, VSIG1, WHAMM, WNT10B, WNT7A, XAF1, XYLT1, XYLT1, YPEL2, YPEL3, YPEL5, ZBP1, ZBTB10, ZFP36, ZFP36L2, ZMAT1, ZNF331, 및 ZNF815를 포함한다.
16시간 FC에서 Treg v Teff에서 상향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 ZBTB32, LRRC32, STAMBPL1, SNX10, LOC389333, ZNF193, GCNT1, FAS, GK3P, NTRK1, FREQ, IL1R1, CRADD, GNA15, RAB33A, IL18R1, CX3CR1, TNFRSF1B, APOBEC3G, FOXP3, SEPT11, CD70, IL1RL1, NIPA1, PANX2, CHST2, NEDD9, ACOT9, PDGFA, MAST4, TNFRSF8, PHLPP1, IL2RB, CTLA4, SYTL3, ZC3H12C, PTPRJ, UBASH3B, METRNL, PRDM1, SEPT3, TNFRSF18, WNT10A, CCR8, C18orf1, CSF1, CD80, GALNT4, GALNT4, IL1RL2, ADPRH, ZNF282, APOBEC3C, HS3ST3B1, EPAS1, RBKS, KAT2B, C9orf167, TYMP, IL1RAP, C2CD4A, CD68, ABHD4, MICAL2, C6orf145, DUSP16, LRIG1, CASK, EPSTI1, TNFRSF12A, IGSF3, SPATS2L, SPATS2L, MAF, CD58, KLHDC7B, ZBTB38, LAYN, IL1R2, HIP1, ITGB8, ITGB8, IKZF2, LGMN, XIRP1, GPR19, SAMD9L, PRF1, JAKMIP1, MGC29506, ADAM8, HLF, COL9A2, NDRG1, SAMHD1, AKAP5, RNF213, RNF213, APAF1, STX1A, SSH1, SSH1, CCRL2, CCR6, CSF2RB, HAVCR2, KLF5, MX1, ACTA2, OAS3, EMP1, CTNNAL1, MGC12916, CCL17, FOSL2, SAT1, TRPV2, PRIC285, SOCS2, ETV7, TIGIT, RASAL1, OPTN, MGST2, GPR68, MY01G, PTPLA, TNFRSF11A, ANXA2, IRF5, C14orf139, CAPN2, LFNG, IL12RB1, MY01E, GLRX, DENND3, ANXA2P2, NQO1, C10orf128, ANTXR2, ANTXR2, SLC26A11, FLVCR2, PREX1, SLC2A8, CDKN2A, TMEM149, SYT11, TOX, TOX2, FUT7, ANXA2P1, FAM129B, DFNB31, TMPRSS6, IL1RN, ISG15, CDKN1B, FAM129A, TST, HDAC9, TMEM110, SMPD1, CDKN1A, C17orf67, ANXA2P3, MPST, IRF7, LMCD1, SNX24, HMOX1, ATP2B4, FCER2, HPGD, RASGRP4, FAM164A, IFI6, FAM110C, XKRX, PBX4, NTNG2, CST7, BASP1, C14orf49, GLIPR1, DHRS2, TWIST1, SPSB1, CYTH4, CADM1, ITIH4, LOC541471, CGA, LOC645166, PARP12, NINJ2, MICAL1, OAS1, HLA-DRB4, LGALS3, OASL, COR02A, HLA-DRB3, KIAA1370, HERC6, STAC, MSC, CCR5, SUOX, RHOC, HLA-DQB2, PDE4A, LOC100302650, XAF1, FCRL3, RTKN2, GLIPR2, HLA-DRB1, IL13, P2RY10, IL10, CXCR6, LSP1, ACP5, SLC1A4, FXYD7, TRIB2, LMNA, HLA-DPA1, MEOX1, LGALS1, HLA-DRB5, IL10RA, HLA-DRA, CARD16, IL5, RGS1, HLA-DQA2, AKR1C3, IL4, HLA-DMA, GPR55, AQP3, MUSTN1, P2RY8, FANK1, IL9, CCNG2, ADAM12, LOC654342, IL17A, PPP2R2B, 및 FAM46C를 포함한다.
0시간 FC4에서 Treg v Teff에서 상향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 C12orf75, SELPLG, SWAP70, RGS1, PRR11, SPATS2L, SPATS2L, TSHR, C14orf145, CASP8, SYT11, ACTN4, ANXA5, GLRX, HLA-DMB, PMCH, RAB11FIP1, IL32, FAM160B1, SHMT2, FRMD4B, CCR3, TNFRSF13B, NTNG2, CLDND1, BARD1, FCERIG, TYMS, ATP1B1, GJB6, FGL2, TK1, SLC2A8, CDKN2A, SKAP2, GPR55, CDCA7, S100A4, GDPD5, PMAIP1, ACOT9, CEP55, SGMS1, ADPRH, AKAP2, HDAC9, IKZF4, CARD17, VAV3, OBFC2A, ITGB1, CIITA, SETD7, HLA-DMA, CCR10, KIAA0101, SLC14A1, PTTG3P, DUSP10, FAM164A, PYHIN1, MY01F, SLC1A4, MYBL2, PTTG1, RRM2, TP53INP1, CCR5, ST8SIA6, TOX, BFSP2, ITPRIPL1, NCAPH, HLA-DPB2, SYT4, NINJ2, FAM46C, CCR4, GBP5, C15orf53, LMCD1, MKI67, NUSAP1, PDE4A, E2F2, CD58, ARHGEF12, LOC100188949, FAS, HLA-DPB1, SELP, WEE1, HLA-DPA1, FCRL1, ICA1, CNTNAP1, OAS1, METTL7A, CCR6, HLA-DRB4, ANXA2P3, STAM, HLA-DQB2, LGALS1, ANXA2, PI16, DUSP4, LAYN, ANXA2P2, PTPLA, ANXA2P1, ZNF365, LAIR2, LOC541471, RASGRP4, BCAS1, UTS2, MIAT, PRDM1, SEMA3G, FAM129A, HPGD, NCF4, LGALS3, CEACAM4, JAKMIP1, TIGIT, HLA-DRA, IKZF2, HLA-DRB1, FANK1, RTKN2, TRIB1, FCRL3, 및 FOXP3을 포함한다.
16시간 v 0시간에서 Teff에서 상향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 AARS, ABCF2, ACOT7, ACTL6A, AHSA1, AIM2, AIMP2, ALAS1, ALDH1B 1, ANKRD13B, APOL1, ARMCX3, ASPHD2, B3GNT5, B4GALT2, B4GALT5, BATF, BATF3, BCAT2, BCL2L1, BOP1, BTLA, BYSL, C11orf75, C15orf23, C15orf63, C16orf59, C17orf79, C17orf96, C1orf163, C3orf26, C4orf43, C8orf30A, C9orf64, CAD, CBR1, CCDC56, CCDC86, CCL20, CCL3, CCL3L1, CCL3L3, CCL4, CCL4L1, CCL4L2, CCNB1, CCND2, CCT3, CCT5, CCT6A, CCT7, CD109, CD200, CD274, CD3EAP, CD40LG, CD82, CDC20, CDC45L, CDC6, CDK4, CDT1, CENPM, CETN3, CHAC2, CHEK1, CISD1, CISH, CKS1B, COPB2, CORO1C, CSF2, CTNNA1, CTPS, CTTN, DARS2, DCAF12, DCTPP1, DHCR24, DKC1, DTL, E2F1, EBNA1BP2, ECE2, EDARADD, EEF1E1, EGR2, EIF2B3, EIF2S1, EIF5B, EIF6, ENO1, ESPL1, EXOSC3, EXOSC4, F5, F5, FABP5, FABP5L3, FADS1, FAM40B, FARSA, FASLG, FDPS, FKBP4, FKBP4, FOSL1, FREQ, G0S2, G3BP1, GALE, GAR1, GART, GEM, GEMIN6, GEMIN7, GFOD1, GINS1, GINS2, GLRX2, GNG8, GNPDA1, GPATCH4, GPN3, GPR171, GTF2H2D, HIVEP3, HMGCS1, HN1L, HNRNPAB, HSPD1, HSPE1, HYAL2, IARS, IER3, IFNG, IFRD2, IGFBP4, IL12RB2, IL15RA, IL17F, IL2, IL21, IL22, IL2RA, IL3, IRF4, IRF8, ISOC2, KCNK5, KEAP1, KIAA0020, KIAA0664, LAG3, LAPTM4B, LARP4, LIF, LOC286016, LOC344967, LOC442308, LOC728402, LRP8, LSM2, LTA, LYAR, MANF, MATK, MCM10, MCM2, MCM3, MCM4, METTL13, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MIR621, MPV17L2, MPZL2, MRM1, MRPL12, MRPL15, MRPL17, MRPL35, MRPL51, MRPS17, MRPS23, MRT04, MTCH2, MTHFD1L, MTHFD2, MYOF, NAB2, NDFIP2, NDUFAF1, NFE2L3, NFKBIL2, NLN, NME1, NME1-NME2, NOLC1, NOP16, NPTX1, NT5DC2, NUDCD1, NUP43, NUP62, OTUD7B, PACSIN3, PAICS, PAK1IP1, PAM, PDCD1, PDCD2L, PDIA4, PDIA6, PEA15, PFAS, PFDN6, PFDN6, PFKM, PFKP, PGAM1, PGAM4, PHB, PHF6, PKM2, PLAGL2, PNPO, POLD2, POLE2, POLR3K, POP1, PPIL1, PPP1R14B, PRDX1, PRDX3, PRDX4, PRMT1, PRMT5, PRSS23, PSAT1, PSMA3, PSMA5, PSMA6, PSMB3, PSMB5, PSMD1, PSMD11, PSMD14, PTGFRN, PTMS, PTRH1, PTRH2, PUS7, PYCR1, PYCRL, RARS, RBBP8, RCC1, RPF2, RPP25, RRP1, RRP9, RUVBL1, RUVBL2, SAMD4A, SCD, SDC4, SECTM1, SEH1L, SEMA7A, SFT2D1, SFXN1, SH2D2A, SHF, SHMT2, SIPA1L2, SLAMF1, SLC1A5, SLC27A2, SLC27A4, SLC29A1, SLC38A5, SLC39A14, SLC43A3, SLC6A9, SLC04A1, SNORA18, SNORD17, SORD, SPR, SQLE, SRM, SRXN1, STIP1, STT3A, TALDO1, TAP1, TBKBP1, TBL3, TBX21, TIMM8B, TIMM8B, TIPIN, TMCC2, TMEM165, TMEM194A, TMEM208, TMEM97, TNF, TNFAIP8L2, TNFRSF4, TNFRSF9, TNFSF14, TOMM40, TPI1, TRIP10, TRIP13, TTLL12, TUBAlB, TUBB, TUBB, TUBB, TUBG1, TXN, TXNDC5, UBE2T, UCK2, UGDH, UHRF1, UMPS, UTP6, VDAC1, VDR, WARS, WDR12, WDR18, WDR3, WDR4, WDR77, YIF1A, YWHAG, ZBED2, ZDHHC16, ZNF593, ZNF607, 및 ZWINT를 포함한다.
16시간 vs 0시간 Fc8에서 Treg에서 상향조절된 표 2에 따른 예시적인 유전자는 AARS, ACOT7, AGRN, AHSA1, AIM2, AIMP2, ALAS1, ALDH1B1, APOL1, APOL2, B4GALT2, BATF, BATF3, BCL2A1, BCL2L1, BOP1, BYSL, C17orf96, C2CD4A, C5orf32, C9orf64, CCDC86, CCL17, CCL20, CCT5, CD3EAP, CD40LG, CD68, CD7, CDK2AP2, CDK4, CHAC2, CHPF, CISD1, CISH, COPB2, CRIM1, CSF1, CTLA4, CTSL1, CTTN, DCTPP1, DHCR24, EBI3, , EBNA1BP2, ECE2, EDARADD, EGR2, EMP1, ENO1, EPAS1, EXOSC4, FABP5, FAH, FAM40B, FARSA, FKBP4, FKBP4, FLT1, FLT1, FOSL1, FREQ, G6PD, GALE, GART, GCLM, GEM, GK, GNPDA1, GPR56, HIVEP3, HMGCS1, HMOX1, HN1L, HSPA1A, HSPA1B, HSPD1, HSPE1, HYAL2, IER3, IFRD2, IKBIP, IL10, IL12RB2, IL13, IL15RA, IL17A, IL1R1, IL1R2, IL1RL2, IL1RN, IL2RA, IL3, IL4, IL4I1, IL5, IL9, IRF4, KCNK5, LAG3, LAPTM4B, LIF, LOC344967, LOC389333, LOC442308, LRRC32, LRRC61, LTA, LYAR, MANF, MATK, METRNL, METTL13, MGC29506, MICAL2, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MLEC, MRPL12, MRT04, MTHFD1L, MYOF, NAB2, NDFIP2, NDUFAF1, NKG7, NLN, NME1, NME1-NME2, NOP16, NPM3, NUDCD1, PAICS, PANX2, PDCD1, PDGFA, PDIA4, PDIA6, PFAS, PGAM4, PHB, PNPO, POP1, PPIL1, PPPDE2, PRDX1, PRDX3, PRDX4, PRKAR1B, PRMT1, PRMT5, PSAT1, PSMB5, PSMD1, PSMD11, PTGFRN, PTRH1, PUS7, PYCR1, RASAL1, RBBP8, RCC1, SC4MOL, SCD, SDC4, SECTM1, SEH1L, SEMA7A, SETP11, SERPINE2, SERPINH1, SH2D2A, SLC16A13, SLC16A3, SLC1A5, SLC27A2, SLC27A4, SLC29A1, SLC38A5, SLC39A1, SLC39A14, SLC43A3, SLC04A1, SOCS1, SPHK1, SPINT1, SQLE, SRM, SRXN1, STIP1, STT3A, TBKBP1, TBX21, TMPRSS6, TNF, TNFRSF11A, TNFRSF12A, TNFRSF18, TNFRSF1B, TNFRSF4, TNFRSF8, TNFRSF9, TNFSF14, TOMM40, TRIP10, TTLL12, TUBB, TUBB, TUBB, TXN, TYMP, UCK2, UGDH, VDR, VTRNA1-3, WARS, WDR12, WDR4, WDR77, XIRP1, YWHAG, ZBED2, ZBTB32, ZDHHC16, 및 ZNF282를 포함한다.
16시간에서 상향조절된 TREG 유전자의 예시적인 목록은 AIM2, ALAS1, BATF, C5orf32, CCL17, CD40LG, CHAC2, CSF1, CTSL1, EBNA1BP2, EDARADD, EMP1, EPAS1, FABP5, FAM40B, FKBP4, FOSL1, GCLM, GK, GPR56, HMOX1, HSPD1, HSPE1, IKBIP, IL10, IL13, IL15RA, IL1RN, IL2RA, IL3, IL4, IL5, IL9, KCNK5, LTA, MANF, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MYOF, NDUFAF1, NLN, NME1, NME1-NME2, PANX2, PDIA6, PGAM4, PPIL1, PPPDE2, PRDX4, PRKAR1B, PSMD1, PSMD11, PUS7, RBBP8, SLC27A2, SLC39A14, SLC43A3, SRXN1, STIP1, STT3A, TBX21, TNFRSF11A, TNFRSF1B, TNFRSF8, TNFRSF9, TXN, UCK2, VDR, VTRNA1-3, WDR12, YWHAG, ZDHHC16, 및 ZNF282를 포함한다. 상향조절된 발현은, 예를 들어, 지정된 유전자에 대한 RNA 수준을 측정함으로써 결정될 수 있다.
16시간에서 상향조절된 TEFF 유전자의 예시적인 목록은 AIM2, ALAS1, B4GALT5, BATF, C3orf26, C4orf43, CCL3, CCL4, CCT3, CCT7, CD40LG, CHAC2, CSF2, CTNNA1, EBNA1BP2, EDARADD, EEF1E1, EIF2B3, EIF2S1, FABP5, FAM40B, FKBP4, FOSL1, GFOD1, GLRX2, HSPD1, HSPE1, IFNG, IL15RA, IL21, IL2RA, IL3, KCNK5, KIAA0020, LARP4, LRP8, LTA, MANF, MIR1182, MIR155, MIR155HG, MTCH2, MYOF, NDUFAF1, NLN, NME1, NME1-NME2, OTUD7B, PAM, PDIA6, PEA15, PFKM, PGAM1, PGAM4, PPIL1, PRDX4, PRSS23, PSMD1, PSMD11, PSMD14, PTRH2, PUS7, RBBP8, RPF2, RPP25, SFXN1, SLC27A2, SLC39A14, SLC43A3, SORD, SPR, SRXN1, STIP1, STT3A, TBX21, TMCC2, TMEM165, TNFRSF9, TXN, TXNDC5, UCK2, VDR, WDR12, YWHAG, 및 ZDHHC16을 포함한다.
아바스 유전자 세트는 17종의 면역 세포 유형의 발현 프로파일 및 다른 것들에 대비하여 특정 세포 유형에서 독특하게 발현된 확인된 유전자를 비교하였다. 유전자 세트 분석에 포함된 선택하는 아바스 유전자 세트는 표 3에 열거되고, CD4+ T 세포 나이브 및 휴지, CD8+ T 세포 나이브 및 휴지, 12시간에서의 헬퍼 Th1, 48시간에서의 헬퍼 Th1, 12시간에서의 헬퍼 Th2, 48시간에서의 헬퍼 Th2, 기억 T 휴지 (나이브) 세포, 및 기억 T 활성화된 세포를 포함한다.
표 3: 휴지 및 활성화된 T-세포 하위유형에서 상향 또는 하향 조절된 유전자로 구성된 유전자 세트 (아바스 데이터 세트)
Figure pct00035
가티노니 유전자 세트는 다양한 CD8+ 기억 T 세포 하위세트의 발현 프로파일을 비교하였다. 구체적으로, 면역 세포는 건강한 공여자로부터 단리되었고, 하기와 같은 CD8+ T 기억 하위세트가 정제되었다: TN (나이브), TSCM (기억 줄기 세포), TCM (중심 기억), TEM (이펙터 기억). 유전자 세트는 모든 쌍의 군 (예를 들어 TSCM vs. TN) 사이를 비교하고 TN → TSCM → TCM → TEM과 같은 순서로 4종의 조건을 거쳐 진행적으로 증가되거나 감소되는 그들 유전자를 확인함으로써 정의되었다. 유전자 세트 분석에서 고려된 가티노니 등으로부터의 선택 유전자 세트는 표 4에 표작성되어 있다.
표 4: 휴지 및 활성화된 T-세포 하위유형에서 상향 또는 하향 조절된 유전자로 구성된 유전자 세트 (가티노니 데이터 세트)
Figure pct00036
각각의 유전자 세트 (예를 들어, ALL 및 CLL RNAseq 유전자 세트, 스자보 유전자 세트, 아바스 유전자 세트 및 가티노니 유전자 세트)는 하기와 같은 방식으로 대상체 반응 (즉, CR, PR, 또는 NR)과의 그의 연관성을 결정하기 위해 평가하였다: 메타-유전자는 각각의 대상체에 대해 계산되었으며, 여기서 대상체 j에 대한 메타-유전자 점수는 하기로서 정의되었다:
Figure pct00037
여기서 χij는 주어진 유전자 세트 n=1,..,G에 대한 대상체 j에서의 유전자 i의 발현 값이고, μ(χ.j)는 대상체 j에서의 유전자 1,...,G의 평균이고; σ(χ.j)는 대상체 j에서의 유전자 1,...,G의 표준 편차이다.
3-군 통계적 모델은 각각의 유전자 세트에 적용하여 메타-유전자가 CLL 생성물 CR, PR 및 NR 사이에 통계적으로 상이한지 여부를 결정하였다. 이러한 접근법을 예시하는 개략도는 도 2b에 제공된다. CR은 휴지 TEFF 세포와 더 유사한 반면, NR은 활성화된 TEFF 세포와 더 유사하다. CTL019 NR 샘플은 CR 샘플보다 더 활성 상태에 있다. 유의하게 변경되고 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 예측하는 것으로 밝혀진 유전자 세트는 표 5에 열거된다.
표 5: CLL 샘플에서 풍부화된 유전자 세트
Figure pct00038
도 3은 기억 T 세포 전구체 및 하위세트의 예시적인 개략도를 도시한다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, CTL019 샘플의 기억 T 세포의 상태는 아마 반응의 주요 성분이다.
실시예 1에 기재된 제조된 생성물 연구에서의 환자의 하위세트에 대해, 전체 게놈 RNAseq를 또한 분리반출술에 의해 수집된 T 세포 상에서 수행하였다. 상기 기재된 유전자 세트를 이들 14개의 분리반출된 샘플 (2개의 CR, 3개의 PR 및 9개의 NR)에서 평가하였다. 유의하게 변경되고 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 것으로 밝혀진 유전자 세트는 표 5에 표작성되어 있다.
전체 게놈 RNAseq를 7개의 ALL 제조된 생성물 CR 샘플 및 4개의 ALL 분리반출술 CR 샘플 상에서 수행하였다. 각각의 유전자 세트에 대한 메타-유전자 점수는 CLL 샘플에 대해 상기 기재된 바와 같이 ALL 샘플에 대해 계산되었다. 생성물 및 분리반출술 샘플에서의 반응의 예상된 패턴 (ALL → CLL CR → CLL PR → CLL NR)과 상관관계가 있는메타-유전자 점수를 갖는 유전자 세트는 표 6에 표작성되어 있다. 표 6에서 *로 표시된 유전자 세트는 또한 분리반출술 샘플에서의 반응과 상관관계가 있다.
표 6: 생성물 ALL 및 CLL 샘플에 걸친 반응 (ALL → CLL CR → CLL PR → CLL NR)과 상관관계가 있는 유전자 세트
Figure pct00039
예를 들어, TCM과 비교하여 TSCM에서 상향조절된 유전자로 구성된 유전자 세트에 대한 메타-유전자 점수는 분리반출술 및 생성물 샘플 둘 다에서의 반응과 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌다, 도 4. 제조된 생성물을 갖는 건강한 공여자 샘플로부터의 메타-유전자 점수는 참조점으로서 작용하도록 플롯에 포함된다. x-축은 a=분리반출술 및 p=생성물 반응 군에 의해 샘플이다. y-축은 정규화된 메타-유전자 발현 점수이다. CLL CR (예를 들어, CTL019 CR)에서 풍부화된 유전자 세트는 또한 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서 풍부화된다. ALL 및 CLL CR은 T 줄기 세포 (TSCM) 하위세트 특정한 유전자에서 풍부화되는 반면, CLL PR 및 NR은 T 중심 기억 (TCM) 하위세트 유전자에서 풍부화된다. 동일한 패턴은 생성물 샘플에서와 같이 분리반출술에서 보여진다. ALL 발현 패턴은 CLL CR과 가장 유사하고, 휴지/비자극된/초기 기억 T 세포의 방향으로 훨씬 더 극단적이다.
도 5a는 CTL019 샘플의 주요 성분 분석 (PCA)으로부터 예시적인 결과를 도시한다. 이러한 예시적인 PCA 결과는 CR, ALL 및 정상 샘플이 PR 및 NR로부터 개별적으로 클러스터링된다는 것을 예시한다. 도 5b는 CTL019 및 분리반출술 샘플의 PCA로부터의 예시적인 결과를 도시한다. 이러한 예시적인 PCA 결과는 CR, ALL 및 정상 샘플이 PR 및 NR로부터 및 분리반출술 클러스터로부터 개별적으로 클러스터링된다는 것을 예시한다.
도 6은 분리반출술 및 생성물 샘플의 면역표현형결정을 도시하는 예시적인 개략도를 도시한다.
완전 반응자 (CR), 부분 반응자 (PR), 비-반응자 (NR), 또는 미결정자로서 분류된 제조된 CTL019 생성물 (예를 들어, CLL 환자로부터 수득된 유전자 조작된 CAR19-발현 T 세포)을 면역 체크포인트 억제제 분자, 예컨대 PD-1, LAG3, 및 TIM3의 발현에 대해 평가하였다.
CAR-발현 세포 요법에 대한 상이한 반응을 갖는 CLL 환자 (예를 들어, 제조된 생성물)로부터의 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포)는 CD4+ 및 CD8+ T 세포의 백분율을 결정하기 위해 유동 세포측정법에 의해 분석하였다. CD19 CAR-발현 세포는 CAR-발현 세포 요법에 대해 반응한 환자 (CR) (n=5); CAR-발현 세포 요법에 대해 부분적으로 반응한 환자 (n=8), CAR-발현 세포 요법에 대해 반응하지 않은 환자 (NR) (n=19); 및 미결정자인, 예를 들어 군에 아직 할당되지 않은 환자 (NA) (n=3)으로부터의 것이었다. 세포를 관련 기술분야에 공지된 유동 세포측정 분석을 위한 표준 방법에 따라 CD4, CD8, CAR19 분자, 및 면역 체크포인트 분자 PD-1, LAG3, 및 TIM3을 특이적으로 인식하는 항체, 및 형광에 접합된 2차 항체로 표지하였다. 각각의 마커, 예를 들어 CD4+, CD8+ 등의 발현을 유동 세포측정 분석 소프트웨어에 의해 결정하고, 하위집단 (예를 들어, CD4+ T 세포, CD8+ T 세포, 또는 CAR19-발현 T 세포)을 면역 체크포인트 분자 PD-1, LAG3, 및 TIM3의 발현에 대해 추가로 분석하였다.
상기 기재된 방법 및 분석을 사용하여, CD4-발현 세포 및 CD8-발현 세포의 백분율을 각각의 반응 군에서 각각의 환자에 대해 결정하였다. 상기 기재된 바와 같이, CLL 환자로부터의 36개의 제조된 CTL019 샘플을 분석하고, 5개의 CR, 8개의 PR, 19개의 NR 및 3개의 미결정자를 포함하였다. 도 7a는 퍼센트 CD4+ 세포 및 환자 반응을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다. 부분 반응자는 CD4+ 세포의 통계적으로 유의한 더 큰 백분율을 갖는 것으로 제시되었다. 도 7b는 퍼센트 CD8+ 세포 및 환자 반응을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다. 완전 반응자는 CD8+ 세포의 통계적으로 유의한 큰 백분율을 갖는 것으로 제시되었다.
표면 마커 발현을 결정하는데 사용되는 유동 세포측정법 프로파일 분석의 예는 도 8a 및 8b에 제시된다. CD4+를 발현하는 세포를 유동 세포측정법을 사용하여 결정하고, 추가로 CAR19 및 PD-1 발현에 대해 분석하였으며, 여기서 프로파일의 x-축은 CAR19 발현을 나타낸다 (상단 좌측 (Q5) 및 하단 좌측 (Q8) 4분면은 CAR19-음성 CD4+ 세포를 제시하는 한편, 상단 우측 (Q6) 및 하단 좌측 (Q7) 4분면은 CAR19-발현 CD4+ 세포를 제시한다), y-축은 PD-1 발현을 제시한다 (하단 좌측 (Q8) 및 우측 (Q7) 4분면은 PD-1 음성 CD4+ 세포를 제시하고, 상단 좌측 (Q5) 및 우측 (Q6) 4분면은 PD-1-발현 CD4+ 세포를 제시한다). CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 반응자로부터의 CD4+ 집단에서, PD-1을 발현한 CD4+ 세포 전체의 44.7% 및 CAR19-발현 세포의 약 22.3%는 PD-1 양성인 한편, CAR19-발현 세포의 27.2%는 PD-1 음성이었다 (도 8a). 대조적으로, 비-반응자로부터의 CD4+ 집단에서, CAR19-발현 세포 전체에서의 유의한 감소가 있었으며 (CR에서 49.5%와 비교하여 약 15.3%), 여기서 CAR19-발현 세포의 14.7%가 PD-1 양성인 한편, 단지 0.64%가 PD-1 음성이었다 (도 8b). 도 8a 및 도 8b에서의 프로파일 사이의 비교는 CAR-발현 세포 반응자 (약 44.7%)와 비교하여 비-반응자로부터의 CD4+ 세포의 훨씬 더 높은 백분율이 PD-1을 발현한다 (약 92.9%)는 것을 제시한다.
상기 기재된 방법 및 분석을 사용하여, CD4+ 집단 및 CD8+ 집단의 PD-1 발현 (PD-1+) 세포의 백분율을 각각의 반응 군에서 각각의 환자에 대해 결정하였다. 비-반응자는 CAR 요법에 대해 반응하는 것들 (CR)과 비교하여 CD4+ (도 8c) 및 CD8+ (도 8d) 집단 둘 다에서 PD-1+ 세포의 더 큰 백분율을 갖는 것으로 나타났고; 평균 PD-1 백분율의 증가는 CD4+ 및 CD8+ 집단 둘 다에 대해 통계적으로 유의하였다. 부분 반응자 (PR)는 CD4+ (도 8c) 및 CD8+ (도 8d) 둘 다의 집단에서 반응자 (CR)보다 PD-1+ 세포의 더 높은 백분율을 나타내었다.
추가의 분석을 수행하여 CAR 요법에 대한 상이한 반응을 갖는 환자로부터 PD-1, LAG3, 및 TIM3을 발현하는 세포의 분포를 결정하였다. CD4+ 집단에서의 PD-1, LAG3, 및 TIM3발현에 대한 대표적인 세포 프로파일 분석이 도 9 및 도 10에 제시된다. 세포 집단을 먼저 CAR19+ 발현에 대해 분석하였다. 이어서 CAR19+ 집단을 PD-1 및 LAG3 (도 9) 또는 PD-1 및 TIM-3 발현 (도 10)에 대해 분석하였다. CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 반응자로부터의 LAG3+ 집단에서, CAR19+ 세포 전체의 36.1%는 PD-1을 발현하였고, LAG3-발현 세포의 약 7.3%는 PD-1 양성인 반면, LAG3-발현 세포의 5.9%는 PD-1 음성이었다 (도 9). 대조적으로, 비-반응자로부터의 CAR19+ 집단에서, LAG3-발현 세포 전체에서의 유의한 감소가 있었으며 (CR에서의 13.2%와 비교하여 약 69.7%), 여기서 LAG3-발현 세포의 67.3%는 CAR19+ 양성인 한편, 단지 2.41%만이 PD-1 음성이었다 (도 9). 도 9에서의 CR 및 NR 유동 세포측정법 프로파일 사이의 비교는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 반응자 (약 7.3%)와 비교하여 비-반응자로부터의 LAG3+ 세포의 훨씬 더 높은 백분율이 PD-1을 발현한다 (약 67.3%)는 것을 제시한다.
상기 기재된 방법 및 분석을 사용하여, CAR19+ 집단의 PD-1 및 LAG-3 발현 (PD-1+/LAG-3+) 세포의 백분율을 각각의 반응 군에서 각각의 환자에 대해 결정하였다. 비-반응자는 CAR 요법에 대해 반응하는 것들 (CR)과 비교하여 CAR19+ 집단에서 PD-1+/LAG-3+ 세포의 더 큰 백분율을 갖는 것으로 제시되었고 (도 9); 평균 PD-1/LAG-3 백분율의 증가는 CAR19+ 집단에 대해 통계적으로 유의하였다. 부분 반응자 (PR)는 CAR19+ (도 9) 집단에서 반응자 (CR)보다 PD-1+/LAG-3+ 세포의 더 큰 백분율을 나타내었다. 한 실시양태에서, NR 생성물은 PD1+ CAR+의 소진된 표현형 및 LAG3의 공동-발현을 나타낸다.
다음에, CAR19+ 집단은 PD-1 및 TIM-3 발현에 대해 분석하였다 (도 10). CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 반응자로부터의 TIM+ 집단에서, CAR19+ 세포 전체의 28.5%는 PD-1을 발현하였다 (도 10). 대조적으로, 비-반응자로부터의 CAR19+ 집단에서, TIM3+/PD1+ 세포의 유의한 증가가 있었으며, CAR19+-발현 세포의 83.3%가 TIM3+/PD1+였다 (도 10).
상기 기재된 방법 및 분석을 사용하여, CAR19+ 집단의 PD-1 및 TIM-3 발현 (PD-1+/TIM-3+) 세포의 백분율을 각각의 반응 군에서 각각의 환자에 대해 결정하였다. 비-반응자는 CAR 요법에 대해 반응하는 것들 (CR)과 비교하여 CAR19+ 집단에서 PD-1+/TIM-3+ 세포의 더 큰 백분율을 갖는 것으로 제시되었고 (도 10); 평균 PD-1/TIM-3 백분율의 증가는 CAR19+ 집단에 대해 통계적으로 유의하였다. 부분 반응자 (PR)는 CAR19+ (도 10) 집단에서 반응자 (CR)보다 PD-1+/TIM-3+ 세포의 더 큰 백분율을 나타내었다. 한 실시양태에서, NR 생성물은 PD1+ CAR+의 소진된 표현형 및 TIM3의 공동-발현을 나타낸다.
CD4+ 및 CD8+을 발현하는 세포는 유동 세포측정법을 사용하여 결정하고, 추가로 CD27+ 발현에 대해 분석하였다. 상기 기재된 방법 및 분석을 사용하여, CD4+ 집단 및 CD8+ 집단의 CD27 발현 (CD27+) 세포의 백분율을 각각의 반응 군에서 각각의 환자에 대해 결정하였다. 완전 반응자 (CR) 및 부분 반응자 (PR)는 비-반응자 (NR)와 비교하여 CD4+ (도 11a) 및 CD8+ (도 11b) 집단 둘 다에서 CD27+ 세포의 더 큰 백분율을 갖는 것으로 제시되었고; 평균 CD27 백분율의 증가는 CD4+ 및 CD8+ 집단 둘 다에 대해 통계적으로 유의하였다. 부분 반응자 (PR)는 CD4+ (도 11a) 집단에서 완전 반응자 (CR)보다 CD27+ 세포의 더 높은 백분율을 나타내었다. 완전 반응자 (CR)는 CD8+ (도 11b) 집단에서 부분 반응자 (PR)보다 CD27+ 세포의 더 높은 백분율을 나타내었다. 한 실시양태에서, CAR 생성물의 CD27 수준은 환자 반응과 상관관계가 있다. 한 실시양태에서, CR CD8+ 세포는 PR 및 NR과 비교하여 CD27+ 세포의 더 높은 백분율을 보여준다.
도 12는 분리반출술 샘플에서의 반응의 상관관계를 확인하는 예시적인 다색 유동 세포측정법 분석 결과를 도시한다. CLL 환자로부터의 26개의 분리반출된 샘플을 분석하였다. 샘플은 4개의 CR, 6개의 PR, 14개의 NR을 포함하고, 1명의 환자는 주입되지 않았다.
도 13은 보다 어린 T 세포 표현형과 CTL019 요법에 대한 반응 사이의 상관관계를 예시하는 예시적인 다색 유동 세포측정법 분석 결과를 도시한다. 이들 데이터는 CD8+ T 세포에서의 CD27+ CD45RO-의 백분율은 어느 CLL 환자가 CTL019에 대한 완전 반응을 겪을지를 예측하는 것임을 입증한다.
도 14는 CTL019 요법 전의 인간 환자에서의 분리반출술의 예시적인 분석을 도시한다. 예시적인 결과는 환자 1000-00045가 극소수의 T 세포를 제시한 한편, T 세포의 27%는 CD8+ CD27+ CD45RO-였음을 예시한다.
도 15는 CTL019 요법에 대한 환자 반응 (환자 1000-00045)의 예시적인 결과를 도시한다. CD8+ CD27+ CD45RO- T 세포는 CTL019 요법에 대한 환자 반응의 양성 예측인자였다. 이들 예시적인 결과는 분리반출술에서의 우수한 예후 표현형이 CD8+ CD27+ CD45RO- T 세포의 높은 백분율인 것을 예시한다 (어린 표현형). CTL019 생성물에서의 불량한 예후 표현형은 PD1+ CAR+ 및 LAG3+ 또는 TIM3+ T 세포의 높은 백분율 (소진된 표현형)이다.
상기 분석으로부터의 유의한 유전자 세트는 ALL CR/CLL CR과 CLL NR 사이에 유의하게 차등적으로 발현되는 유전자 세트 내에 있을 뿐만 아니라 ALL → CLL CR → CLL PR → CLL NR로부터 증가하거나 감소하는 예상된 발현 패턴을 따르는 유전자의 하위세트로 정밀화되었다. 유의하게 차등적으로 발현된 유전자의 예시적인 목록은 표 7A에 열거된다. 표 7A는 발현 값이 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 바이오마커의 예시적인 목록이다. 표 7A는 세포 표면 마커인 유전자를 선택함으로써 유동 세포측정법 바이오마커 유전자 패널을 생성하기 위해 추가로 정밀화되었다. CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 예시적인 세포 표면 유전자는 표 8에 제시된다.
표 7A: CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 예시적인 유전자
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표 7A의 가장 유의한 유전자는 하기를 갖는 것들로서 정의되었다: 1) 2 초과의 ALL CR/CLL CR과 CLL NR 사이의 절대적 배수 변화 및 2) 0.01 미만의 반응 및 발현의 상관관계에 대한 p-값. 하기 표 7B에 열거된 34개 유전자는 이러한 기준에 부합되고, 이들 유전자의 발현은 RNAseq로부터의 발견물을 비교하고 검증하기 위해 4개의 추가의 플랫폼 상에서 측정하였다. 4개의 플랫폼은 오픈어레이(OpenArray), 플루이다임(Fluidigm), 나노스트링(Nanostring), 및 qPCR이었다. 이러한 크로스-플랫폼 비교 실험으로부터의 결과는 본원에 기재된 결과 및 결론을 확인하였다. 표 7B는 또한 각각의 유전자가 비-반응자에 비해 완전 반응자 (CR)에서 상향조절되거나 또는 완전 반응자에 비해 비-반응자 (NR)에서 상향조절되는지 여부를 나타낸다. 각각의 유전자의 서열을 개시하는 예시적인 공개물은 또한 표 7B에서 주어지고, 각각의 공개물은 그 내의 모든 핵산 및 단백질 서열을 포함한, 그 전문이 참조로 포함된다.
표 7B: 표 7A로부터 선택된 유전자
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문헌 (Maus et al. ((Annu. Rev. Immunol. 2014))에 기재되어 있고 가티노니 유전자 세트에는 포함되지 않았던 기억 T 세포 하위세트를 구별하는 세포 표면 마커를 또한 평가하였다. 그 중에서도, KLRG1을 발현이 ALL → CLL CR → CLL PR → CLL NR로부터의 분리반출술 샘플에서 증가하는 유전자로서 확인되었다. KLRG1 발현 값은 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측한다. 적어도 CD57, CD27, CD122, 및 CD62L은 생성물 샘플에서 반응의 바이오마커로서 확인되었다. 그 중에서도 CD57, CD27, CD122, 및 CD62L 발현 값은 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, 완전 반응자 (CR) 유전자 서명은 표 9에 기재된 1종 이상의 바이오마커 프로파일을 포함한다.
표 9: CAR19 요법에 대한 완전 반응자의 예시적인 바이오마커 프로파일
Figure pct00060
한 실시양태에서, 비-반응자 (NR) 유전자 서명은 표 10에 기재된 1종 이상의 바이오마커 프로파일을 포함한다.
표 10: CAR19 요법에 대한 비-반응자의 예시적인 바이오마커 프로파일
Figure pct00061
생물학적 이해를 기반으로, 비편향 특색 선택로부터의 유전자, 유전자 세트, 및 선택된 관심 유전자의 조합을 사용하여 추가로 NR, PR, 및 CR을 구별할 수 있다.
이전에 기재된 작업은 35개의 CLL 대상체 샘플의 연구에서 확대되었다. 35명의 대상체의 이러한 군은 총 5개의 CR, 9개의 PR, 및 21개의 NR에 대해, 이전 연구에서의 21개의 CLL 대상체를 포함하였다. 이러한 연구에서, 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물 샘플을 수집하여 대조군 비드와 함께 배양하였다. 환자 반응을 예측하는 mRNA 발현 수준을 기반으로 신규 유전자 서명이 확인되었다. 유전자는 CR vs NR 비교에 대한 유전자 목록 (N=185)은 표 18에 표작성되어 있다.
표 18: CR vs NR 비교에 대한 유전자 목록
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유전자 세트 분석을 수행하여 CD19 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 예측하였다. 유전자 세트 분석은 실시예 1에 기재된 유전자 세트 상에서 및 실시예 2에 기재된 3종의 추가의 데이터세트 (스자보 등, 아바스 등, 및 가티노니 등)으로부터의 유전자 세트와 함께 수행하였다. 각각의 유전자 세트를 평가하여 실시예 2에 기재된 바와 같이 대상체 반응 (즉, CR, PR, 또는 NR)과의 그의 연관성을 결정하였다. 유의하게 변경되고 CD19 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 반응을 예측하는 것으로 밝혀진 유전자 세트는 표 19에 열거된다.
표 19: CAR 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 유전자
Figure pct00069
상기 분석으로부터의 유의한 유전자 세트는 CR과 NR 사이에 유의하게 차등적으로 발현되는 유전자 세트 내의 유전자의 하위세트로 정밀화되었다. 유의하게 차등적으로 발현된 유전자의 예시적인 목록은 표 20에 열거된다. 표 20은 발현 값이 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 바이오마커의 예시적인 목록이다. 표 20은 더 엄격한 FDR을 세팅함으로써 높은 신뢰성 바이오마커의 더 작은 목록으로 정밀화될 수 있다. 예를 들어, 0.10의 FDR을 사용하는 것은 265개의 유전자의 목록을 생성할 것이고, 0.01의 FDR은 27개의 유전자의 목록을 생성할 것이다.
표 20: CAR 요법에 대한 환자 반응을 예측하기 위한 예시적인 바이오마커
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실시예 3: 예후 유동 세포측정법-기반 검정
예후 유동 세포측정법-기반 검정은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 CD19 CAR-발현 세포 요법 예컨대, 예를 들어, CTL019 요법에 대해 암을 갖는 대상체 (예를 들어, 혈액암 예컨대 ALL 및 CLL을 갖는 환자)를 스크린하기 위해 개발된다. 일부 실시양태에서, 대상체는 임상 시험에 참여하고 있다.
샘플 (예를 들어, 혈액 샘플)을 환자로부터 단리하고, 실시예 1 및 2에 기재된 1개 이상의 세포 표면 또는 분비된 바이오마커에 대한 스크리닝하는 형광 유동 세포측정법-기반 검정을 수행하였다. 예를 들어, 세포 표면-발현된 경우에 유동 세포측정법에 의해, 또는 분비된 경우에 ELISA에 의해 측정되고, 발현 값이 본원에 기재된 바와 같은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 요법 예컨대, 예를 들어, CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 마커의 예시적인 목록은 표 8에 열거된 유전자를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
표 8: CAR-발현 세포 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 측정된 예시적인 마커
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실시예 4: 분류 구성원을 예측하기 위한 분류기
생물학적 이해를 기반으로, 비편향 특색 선택로부터의 유전자, 유전자 세트, 및 선택된 관심 유전자의 조합을 사용하여 완전 반응자를 부분 반응자 및 비-반응자로부터 추가로 구별한다. 한 실시양태에서, 비편향 특색 선택로부터의 유전자, 유전자 세트, 및 선택된 관심 유전자의 조합을 사용하여 재발자를 비-재발자로부터 추가로 구별한다. 한 실시양태에서, 분류기는 분류 구성원을 예측하는 모든 유전자를 기반으로 구축된다. 한 실시양태에서, 분류 구성원의 예측은 NR, PR, 및 CR을 추가로 구별한다. 한 실시양태에서, 분류 구성원의 예측은 재발자를 비-재발자로부터 추가로 구별한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 미리 결정된 유의한 특색의 하위세트를 사용하는 분류기를 구축한다. 유의한 특색은 풍부화된 메타-유전자, 메타-유전자에서 유의하게 차등 발현된 유전자의 하위세트, 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
실시예 5: CAR-발현 세포 효력을 예측하는 시토카인 발현 서명
본 실시예는 본 발명에 따라 사용하기 위한, 만성 림프성 백혈병 (CLL) 및 급성 림프모구성 백혈병 (ALL)에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어, CTL019 요법)에 대한 환자 반응을 예측하는 예시적인 시토카인 발현 서명의 확인을 기재한다.
그 중에서도, 본 실시예는 시험관내 활성화 후에 분비된 시토카인 프로파일을 기반으로 하여 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 세포 생성물의 효력을 예측하는 신규 시토카인 발현 서명을 기재한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 신규 시토카인 발현 서명은 표적 종양 세포를 사멸시키는 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물의 효력을 예측한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 신규 시토카인 발현 서명은 환자 내 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물을 개선시키는 CLL에서의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법, 예를 들어, CTL019 CAR-발현 세포 요법)에 대한 환자 반응과 상관관계가 있다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 신규 시토카인 발현 서명은 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어, CTL019 생성물)를 평가하는데 사용된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 신규 시토카인 발현 서명은 제조 방법 최적화에서의 종점을 제공한다.
만성 림프성 백혈병 (CLL)에서의 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 재주입 전의 제조된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 샘플의 시토카인 단백질 발현 수준을 기반으로 하는 신규 시토카인 발현 서명이 확인된 바 있다. 확인된 서명은 21개의 CLL 대상체 샘플로부터 준비된 제조된 생성물 샘플의 시토카인 단백질 발현 연구에서 발견되었다. CLL 대상체 샘플 (총 21개)은 하기와 같이 계층화하였다: CTL019 제조된 생성물은 CTL019 요법에 대한 완전 반응자 (CR)였던 6명의 환자, 부분 반응자 (PR)였던 5명의 환자, 및 10명의 비-반응자 (NR)로부터 유도하였다. 제조된 생성물에서 반응자를 비-반응자로부터 식별하는 여러 시토카인 발현 서명은 13종의 시토카인의 루미넥스(Luminex)? 패널을 사용하여 발견하였다.
21명의 CLL 환자로부터의 CTL019 제조된 생성물의 효력을 종양 세포 사멸 검정에서 평가하였다. 간략하게, 제조된 CTL019 생성물을 CD19-발현 K562 (K562-19 세포)에 의해 시험관내 "활성화하였다". 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, CD19 발현 K562 세포 (예를 들어, K562-19 세포)는 CLL 환자에서의 백혈병성 CD19 발현 B-세포를 모방한다. CTL019 세포는 그들의 세포 표면 상의 CD19 항원을 발현하는 세포를 확인하고 사멸시키도록 조작되고 K562-19 세포의 CTL019-매개 사멸은 종양 세포의 CTL019-매개 사멸의 효력을 평가하기 위한 프록시로서 작용한다.
CTL019 생성물 활성화 후에, 시토카인 단백질 발현 프로파일은 루미넥스? 패널을 사용하여 공동-배양 배지에서 측정하였다. 예시적인 시토카인의 발현 프로파일을 측정하고, CTL019 세포 생성물의 효력은 상이한 시토카인의 발현과 상관관계가 있었다. 이러한 분석에서 고려된 예시적인 시토카인은 표 14에 제공된다.
표 14: 예시적인 시토카인
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신규 시토카인 발현 프로파일을 1) 이중-클러스터링 분석 및 2) 단일변량 분석을 포함한 다양한 데이터 분석 접근법을 사용하여 발견하였다.
루미넥스?로부터 유도된 시토카인 발현 데이터를 로그 정규화하고 이중-클러스터링 분석에 적용하였다 (계층적 클러스터링을 완전 연결 방법을 사용하여 수행하엿다). 자극된 CTL019 생성물 및 CLL 환자에서 시토카인 발현의 이중-클러스터링 분석은 4종의 주요 클러스터를 산출하고 (컷-오프 거리 < 1.0은 도 17에 제시된 바와 같은 4개의 클러스터를 생성하였다) 및 CR/PR 및 NR의 특징적 하위군이 확인되었다. 자극된 CTL019 생성물 및 CLL 환자의 시토카인 발현의 이중-클러스터링의 예시적인 열지도는 도 17에 도시된다. 놀랍게도, 2개의 클러스터 (클러스터 1 및 클러스터 3)는 CR 및 PR로 거의 독점적으로 구성되는 반면, 다른 2개의 클러스터 (클러스터 2 및 클러스터 4)는 NR을 우세하게 함유하였다. 평균적으로, 시토카인 발현 수준은 NR에 비해 CR/PR에서 보다 더 높았다 (도 17).
다음에, CR 대 PR 대 NR을 비교하는 ANOVA (분산 분석)를 사용하는 3-군 단일변량 분석을 수행하였다. 통계적 유의성을 0.05의 p-값 컷오프를 사용하여 결정하였다. CR, PR 및 NR을 구별하는 상이한 시토카인의 통계적 유의성 (예를 들어, p-값)은 표 15에 열거된다.
표 15: ANOVA를 사용하는 3-군 단일변량 분석에서의 CR, PR 및 NR을 구별하는 상이한 시토카인의 통계적 유의성
Figure pct00093
단일변량 분석의 3-군 모델은 CLL 환자에서 CTL019 요법에 대한 반응의 통계적으로 유의한 마커로서 5종의 시토카인, 예를 들어, IL-17a, CCL-20/MIP3a, IL-6, IL-2, 및 TNFα를 확인하였다 (도 18 및 표 15). CLL 환자에서 CR, PR 및 NR을 구별하는 통계적으로 유의한 시토카인의 로그-정규화된 발현의 예시적인 결과는 도 18에 도시된다.
제조된 CTL019 생성물을 유동 세포측정법에 의해 평가하여 CAR+ 세포의 백분율을 결정하였다. 단일변량 분석의 3-군 모델에서 확인된 5종의 시토카인은 각각의 제조된 CTL019 생성물에서의 CAR+ 세포의 백분율과 추가로 상관관계가 있었다. 시토카인 발현 (상기 논의된 루미넥스?로부터 유도됨) 및 CAR+ 세포의 백분율 (유동 세포측정법에 의해 결정됨)의 예시적인 상관 계수 및 상응하는 p-값은 표 16에 제공된다.
표 16: 시토카인 발현 및 CAR+ 세포의 백분율의 상관 계수 및 상응하는 p-값
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CTL019 생성물에서의 CAR+ 세포의 백분율은 형질도입 효율을 나타낸다. CLL에서, 수거 전 수준에서의 CAR+ 세포의 퍼센트는 반응자 (예를 들어, 완전 반응자 및 부분 반응자)를 비-반응자 (NR)로부터 구별한다. 도 21은 적색인 완전 반응자 (CR), 청색인 부분 반응자 (PR) 및 적색인 비-반응자 (NR)에 대한 수거 전의 CAR+ 세포의 퍼센트 (즉, 형질도입률)를 제시하는 예시적인 산점도를 도시한다. 형질도입 효율은 수거 전에 측정하고, 대상체 반응 (예를 들어, CR, PR, 또는 NR)과 상관관계가 있었다. 실선은 비-반응자의 대부분을 반응자로부터 분리하는 15% 형질도입 효율을 나타낸다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 수거 전 CAR 형질도입률이 CLL에서의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법에 대한 반응의 마커임을 나타낸다.
CCL20 시토카인 발현과의 IL17a의 상관관계 분석을 수행하고, 임상 반응과의 그의 연관성은 산점도 분석에 의해 평가하였다. 도 19a는 0.928의 상관 계수 및 1.36e-09의 상응하는 p-값을 갖는 IL17A (y-축) 및 CCL20 (x-축) 발현의 로그-정규화된 상관관계를 제시하는 예시적인 산점도를 도시한다. 파선은 NR을 CR/PR로부터 분리하기 위한 분류 경계를 나타낸다. 도 19a에서의 각각의 점은 CLL 환자를 나타내고, 그물눈 (NR), 검정색 (PR) 및 흰색 (CR)은 임상 반응을 나타낸다. 도 19a에서의 분류 경계는 IL-17a 및 CCL20의 조합이 거의 모든 NR을 CR/PR로부터 분리하고, 따라서 PR은 CR로부터 개별적으로 클러스터링되는 것을 입증한다. 그 중에서도, 이들 데이터는 표 16에 열거된 1종 이상의 시토카인의 CAR+ 세포 발현이 임상 반응을 예측한다는 것을 입증한다.
놀랍게도, IL-17a 및 CCL-20 발현 수준은 CTL019 생성물에서 CAR+ 세포의 백분율 (형질도입 효율을 나타냄)과 상관관계되지 않았다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 IL-17a를 나타내고, CCL-20 시토카인 발현 수준은 여러 방식으로, 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물, 예를 들어, 제조된 CD19 CAR-발현 세포 생성물의 효력에 관련된 정보를 제공하는 것 (예를 들어, 반응을 예측하는 것)이다. 첫째로, 시토카인 서명은 CLL에서 CTL019 CAR-발현 세포 요법에 대한 환자 반응과 상관관계가 있다. 따라서, 본원에 기재된 시토카인 서명은 더 큰 임상 효능을 위해, 환자에서 주입 전에 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 생성물 예컨대, 예를 들어, CTL019)를 개선 및/또는 변형시키는데 사용될 수 있다. 두번째로, 본원에 기재된 시토카인 서명은 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물을 평가하는데 사용될 수 있고 따라서, 그 중에서도, 제조 방법 최적화의 종점을 제공한다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물의 효력을 정의한다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명은 혈액암 (예를 들어, CLL 또는 ALL)에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물에 대한 반응의 마커이다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 시토카인 서명은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물에 대한 대상체 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, 표 16에 기재된 시토카인 서명은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물에 대한 대상체 반응을 예측한다.
한 실시양태에서, IL-17a 및 CCL-20 발현 수준은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물에 대한 대상체 반응을 예측한다.
실시예 6: B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL)에서 CD19 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체 재발을 예측하는 인자의 확인
본 실시예는, 그 중에서도, 본 발명에 따라 사용하기 위한, B 세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL)에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019 요법)에 대한 환자 재발을 예측하는 신규 전사 유전자 서명의 확인을 기재한다.
그 중에서도, 본 실시예는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료 (예를 들어, CTL019) (분리반출술 또는 골수) 전의 환자에서 또는 재주입 전의 제조된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)에서의 선택된 유전자의 mRNA 발현 수준을 기반으로 하는 신규 유전자 서명을 기재한다. 한 실시양태에서, 본 실시예는 B-ALL에서 CTL019 요법에 대한 재발자를 B-ALL에서의 CTL019 요법에 대한 비-재발자로부터 식별하는 신규 유전자 서명을 기재한다.
본 실시예는 대상체가 본 발명에 따라 사용하기 위한, B-ALL에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 대상체 재발을 예측하는 신규 유전자 서명을 발견하기 위한 비편향 특색 선택의 방법을 기재한다.
본 실시예는 또한 본 발명에 따라 사용하기 위한, 신규 유전자 서명을 발견하기 위한 유전자 세트 분석의 방법을 기재한다.
B 세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL)에서의 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법CD19에 대한 대상체 재발을 예측하는 재주입 전의 제조된 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 샘플에서의 mRNA 발현 수준을 기반으로 하는 신규 유전자 서명이 확인되었다. 확인된 서명은 7개의 B-ALL 대상체 샘플을 포함하는 제조된 생성물 샘플의 전체 게놈 RNAseq 연구에서 발견되었다. B-ALL 대상체 샘플 (총 7개)은 하기와 같이 계층화하였다: 생물학적 샘플을 CTL019 요법 후에 재발하지 않았던 4명의 대상체 ("비-재발자") 및 CTL019 요법 후에 재발하였던 3명의 대상체 ("재발자")로부터 채취하였다. 제조된 생성물 샘플에서, 반응자를 비-반응자로부터 및 재발자를 비-재발자로부터 식별하는 여러 유전자 서명이 발견되었고, 하기 추가로 상세하게 기재된다.
이어서, 신규 유전자 서명은 다양한 데이터 분석 접근법: 1) 비편향 특색 선택; 2) 유전자 세트 분석; 및 3) 선택된 관심 유전자의 차등 발현 분석을 사용하여 발견되었다.
비편향 특색 선택으로부터 유도된 신규 유전자 서명은 어느 유전자가 3명의 재발자를 4명의 비-재발자와 비교한 재발자 및 비-재발자의 2-군 비교 사이에서 차등적으로 발현되었는지를 결정함으로써 발견되었다. 유전자는 그들의 차등 발현이 0.25의 FDR p-값 컷오프를 갖는 2-군 비교에서 통계적으로 유의한 경우에 차등적으로 발현된 것으로 정의되었다. 재발자 대 비-재발자 비교 (N=17)에 대한 유전자 목록은 표 17에 표작성되어 있다. 2-군 통계적 모델은 메타-유전자가 도 2b에 예시된 접근법과 유사한 군 사이에서 통계적으로 상이한지 여부를 결정하기 위해 적용되었다. 도 2b는 완전 반응자 (CR), 부분 반응자 (PR), 및 비-반응자 (NR)에 대한 활성화된 TEFF 세포 대 휴지 TEFF에서 상향조절된 유전자의 예시적인 열 지도를 도시한다.
특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CTL019)에서의 T 세포의 분화 상태가 대상체 반응 (즉, CR, PR 또는 NR)과 상관관계가 있고, B-ALL에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019 요법)에 대한 대상체 재발을 예측하는 것을 나타낸다. 실시예 1에 기재된 바와 같이, 완전 반응자 유전자 서명은 휴지 TREG 및 TEFF 세포와 더욱 유사하다. 그 중에서도, 재발자 (예를 들어, CTL019 요법에 대해 재발하는 완전 반응자)에 대한 유전자 서명은 휴지 시 TREG 대 TEFF 세포에서 상향조절된 유전자를 함유한다. 특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 B-ALL에서 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 재발자가 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 비-재발자와 비교 시 TREG의 보다 높은 수준을 갖는다는 것을 나타낸다. 도 21은 TREG가 비-재발자에 비해 재발자 (R)에서 차등적으로 풍부화되며, 예를 들어, 재발자는 완전 반응자 (CR) (예를 들어, 비-재발자)에 비교하여 TREG 유전자의 높은 수준을 발현한다는 것을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다. 각각의 유전자의 서열을 개시하는 예시적인 공개물 또는 서열 번호는 또한 표 17에서 주어지고, 각각의 공개물은 그 내의 모든 핵산 및 단백질 서열을 포함한, 그 전문이 참조로 포함된다.
표 17: CTL019 요법에 대한 환자 재발을 예측하는 예시적인 유전자
Figure pct00095
Figure pct00096
유전자 세트 분석은 B-ALL에서 CTL019 요법에 대한 대상체 재발을 예측하는 다수의 유전자 서명을 산출하였다. 하기 유전자는 재발자에서의 증가된 수준 및 비 재발자에서의 감소된 수준을 보여주었다: MIR199A1, MIR1203, uc021ovp, ITM2C, 및 HLA-DQB1. 하기 유전자는 재발자에서의 감소 수준 및 비 재발자에서의 증가된 수준을 보여주었다: PPIAL4D, TTTY10, TXLNG2P, MIR4650-1, KDM5D, USP9Y, PRKY, RPS4Y2, RPS4Y1, NCRNA00185, SULT1E1, 및 EIF1AY.
특히, 본 실시예는 본 발명에 따라 사용하기 위한, 신규 유전자 서명을 발견하기 위한 유전자 세트 분석의 방법을 기재한다.
그 중에서도, 본 실시예는 B-ALL에서 CD19 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 (예를 들어, CTL019)에 대한 환자 재발을 예측하는 것인, 유전자 세트 분석을 기반으로 하는 신규 유전자 서명을 기재한다. 유전자 세트 분석은 표 17에 기재된 유전자 세트 상에서 및 실시예 2에 기재된 유전자 세트 상에서 수행하였으며, 예를 들어, 유전자 세트는 스자보 등에 의한 유전자 세트를 기반으로 하는 추가의 실험 (본원에 기재됨); (2) 아바스 등에 의해 문헌 [Genome Research 2005]에 공개된 유전자 세트; 및 (3) 가티노니 등에 의해 문헌 [Nature Medicine 2011. Each of Szabo, Abbas]에 공개된 유전자 세트로부터 얻었다. 각각의 스자보, 아바스 및 가티노니 유전자 세트는 실시예 2에 상세하게 기재된다. 스자보에 의해 정의되고 이러한 분석에서 고려된 유전자 세트는 실시예 2의 표 2에 표작성되어 있다. 아바스에 의해 정의되고 이러한 분석에서 고려된 유전자 세트는 실시예 2의 표 3에 표작성되어 있다. 가티노니에 의해 정의되고 이러한 분석에서 고려된 유전자 세트는 실시예 2의 표 4에 표작성되어 있다.
각각의 유전자 세트 (예를 들어, B-ALL RNAseq 유전자 세트, 스자보 유전자 세트, 아바스 유전자 세트, 및 가티노니 유전자 세트)는 하기 방식으로 대상체 반응 (즉, 재발자 또는 비-재발자)과의 그의 연관성을 결정하기 위해 평가하였다: 메타-유전자를 각각의 대상체에 대해 계산되었으며, 여기서 대상체 j에 대한 메타-유전자 점수는 하기로서 정의되었다:
Figure pct00097
여기서 χij는 주어진 유전자 세트 n=1,..,G에 대한 대상체 j에서의 유전자 i의 발현 값이고, μ(χ.j)는 대상체 j에서의 유전자 1,...,G의 평균이고; σ(χ.j)는 대상체 j에서의 유전자 1,...,G의 표준 편차이다.
2-군 통계적 모델은 각각의 유전자 세트에 적용하여 메타-유전자가 CLL 생성물 CR, PR 및 NR 사이에 통계적으로 상이한지 여부를 결정하였다. 이러한 접근법을 예시하는 개략도는 도 2b에 제공된다. 스자보, 아바스, 및 세트 가티노니 유전자 세트 중, 재발자와 비-재발자 사이에 유의하게 차등적으로 풍부화된 1개의 유전자 세트가 있었다. 이러한 유전자 세트는 스자보 컬렉션으로부터의 것이었고, 휴지 시 TEFF 세포에 비해 TREG에서 상향조절된 유전자를 함유하고, CTL019 요법에 대한 환자 재발과 상관관련가 있었다. 특히, 이러한 유전자 세트는 재발자에서 풍부화된 것으로 밝혀졌으며, 이는 재발자가 비-재발자와 비교하여 TREG의 더 높은 수준을 갖는다는 나타낸다. 예를 들어, TEFF 세포와 비교하여 TREG에서 상향조절된 유전자로 구성된 유전자 세트에 대한 메타-유전자 점수는 생성물 샘플에서의 환자 재발과 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌다 (도 20 참조). 도 20은 TREG 유전자가 비-재발자, 완전 반응자 (CR)와 비교하여 재발자 (R)에서 높은 발현 수준을 갖는다는 것을 예시하는 예시적인 결과를 도시한다 (p=0.000215). x-축은 CR=완전 반응자 및 R=재발자 반응 군에 의한 샘플이다. y-축은 정규화된 메타-유전자 발현 점수이다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명을 사용하여 제조된 제품 개선을 가능하게 하며, 그에 의해 환자 재발의 가능성을 감소시킨다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명을 사용하여 제조된 생성물의 치료 용도를 변형시키며, 그에 의해 환자 재발의 가능성을 감소시킨다.
한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명은 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료에 대한 재발을 예측하는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 치료 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 치료, 예를 들어, CTL019 요법) 전에 대상체에서 확인된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명은 분리반출술 샘플에서 확인된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명은 골수 샘플에서 확인된다. 한 실시양태에서, 본원에 기재된 유전자 서명은 주입 전의 제조된 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물 (예를 들어, CD19 CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어, CTL019)에서 확인된다.
특정한 이론에 얽매이는 것을 원하지는 않지만, 이들 데이터는 분리반출술 전에 또는 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 생성물의 제조 동안 환자에서 TREG 서명을 감소시키는 것이 환자 재발의 위험을 유의하게 감소시킨다는 것을 나타낸다.
실시예 7: 환자에 주입된 CD27+PD1-CART 세포의 정량화는 요법에 대한 반응을 예측한다.
CTL019 주입 생성물 내 CD27+PD1- 세포의 수는 세포는 29명의 CLL 환자 (8명의 완전 반응자 및 21명의 비-반응자)에 대해 결정하였다. 주입된 CD27+ PD1- CART 세포의 수와 요법에 대한 반응 사이의 관계는 도 22에서 막대 그래프로서 및 도 23에서 산점도로서 제시되어 있다. 역치는 환자당 1x107 CART 세포로 설정된다. 통계적으로 유의한 차이 (p<0.0001)는 완전 반응자와 비-반응자 사이에 관찰되었다. 이러한 실험은 CART19 면역요법에 대한 CLL 환자의 완전 완화가 주입된 CD27+PD1- CART 세포의 더 높은 수와 연관된다는 것을 제시한다.
등가물
본 발명의 다른 실시양태는 본원에서 개시하는 본 발명의 상세한 설명 및 실시를 고려할때 당업자에게 분명할 것이다. 본 발명은 구체적 측면과 관련하여 개시되지만, 관련 기술분야의 다른 통상의 기술자가 본 발명의 진정한 취지 및 범주로부터 벗어나지 않으면서 본 발명의 다른 측면 및 변형을 고안할 수 있을 것임이 분명하다. 첨부된 청구범위는 모든 이러한 측면 및 동등한 변형을 포함하는 것으로 해석되는 것으로 의도된다.
SEQUENCE LISTING <110> NOVARTIS AG THE TRUSTEES OF THE UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA DORFMEIER, CORIN WILCOX, NICHOLAS <120> BIOMARKERS PREDICTIVE OF THERAPEUTIC RESPONSIVENESS TO CHIMERIC ANTIGEN RECEPTOR THERAPY AND USES THEREOF <130> N2067-7057WO <140> <141> <150> 62/144,682 <151> 2015-04-08 <150> 62/061,553 <151> 2014-10-08 <160> 103 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 1184 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide" <400> 1 cgtgaggctc cggtgcccgt cagtgggcag agcgcacatc gcccacagtc cccgagaagt 60 tggggggagg ggtcggcaat tgaaccggtg cctagagaag gtggcgcggg gtaaactggg 120 aaagtgatgt cgtgtactgg ctccgccttt ttcccgaggg tgggggagaa ccgtatataa 180 gtgcagtagt cgccgtgaac gttctttttc gcaacgggtt tgccgccaga acacaggtaa 240 gtgccgtgtg tggttcccgc gggcctggcc tctttacggg ttatggccct tgcgtgcctt 300 gaattacttc cacctggctg cagtacgtga ttcttgatcc cgagcttcgg gttggaagtg 360 ggtgggagag ttcgaggcct tgcgcttaag gagccccttc gcctcgtgct 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/note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 10 Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser 1 5 10 <210> 11 <211> 30 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic oligonucleotide" <400> 11 ggtggcggag gttctggagg tggaggttcc 30 <210> 12 <211> 24 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 12 Ile Tyr Ile Trp Ala Pro Leu Ala Gly Thr Cys Gly Val Leu Leu Leu 1 5 10 15 Ser Leu Val Ile Thr Leu Tyr Cys 20 <210> 13 <211> 72 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic oligonucleotide" <400> 13 atctacatct gggcgccctt ggccgggact tgtggggtcc ttctcctgtc actggttatc 60 accctttact gc 72 <210> 14 <211> 42 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide" <400> 14 Lys Arg Gly Arg Lys Lys Leu Leu 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aggagtaaga ggagcaggct cctgcacagt gactacatga acatgactcc ccgccgcccc 60 gggcccaccc gcaagcatta ccagccctat gccccaccac gcgacttcgc agcctatcgc 120 tcc 123 <210> 18 <211> 112 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide" <400> 18 Arg Val Lys Phe Ser Arg Ser Ala Asp Ala Pro Ala Tyr Lys Gln Gly 1 5 10 15 Gln Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly Arg Arg Glu Glu Tyr 20 25 30 Asp Val Leu Asp Lys Arg Arg Gly Arg Asp Pro Glu Met Gly Gly Lys 35 40 45 Pro Arg Arg Lys Asn Pro Gln Glu Gly Leu Tyr Asn Glu Leu Gln Lys 50 55 60 Asp Lys Met Ala Glu Ala Tyr Ser Glu Ile Gly Met Lys Gly Glu Arg 65 70 75 80 Arg Arg Gly Lys Gly His Asp Gly Leu Tyr Gln Gly Leu Ser Thr Ala 85 90 95 Thr Lys Asp Thr Tyr Asp Ala Leu His Met Gln Ala Leu Pro Pro Arg 100 105 110 <210> 19 <211> 336 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide" <400> 19 agagtgaagt tcagcaggag 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aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2160 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2220 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2280 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2340 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2400 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2460 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2520 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2580 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2640 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2700 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2760 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2820 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2880 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 2940 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3000 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3060 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3120 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3180 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3240 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3300 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3360 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3420 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3480 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3540 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3600 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3660 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3720 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 3780 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa 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Leu 290 295 300 Val Thr Val Ala Phe Ile Ile Phe Trp Val Arg Ser Lys Arg Ser Arg 305 310 315 320 Leu Leu His Ser Asp Tyr Met Asn Met Thr Pro Arg Arg Pro Gly Pro 325 330 335 Thr Arg Lys His Tyr Gln Pro Tyr Ala Pro Pro Arg Asp Phe Ala Ala 340 345 350 Tyr Arg Ser Arg Val Lys Phe Ser Arg Ser Ala Asp Ala Pro Ala Tyr 355 360 365 Gln Gln Gly Gln Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly Arg Arg 370 375 380 Glu Glu Tyr Asp Val Leu Asp Lys Arg Arg Gly Arg Asp Pro Glu Met 385 390 395 400 Gly Gly Lys Pro Arg Arg Lys Asn Pro Gln Glu Gly Leu Tyr Asn Glu 405 410 415 Leu Gln Lys Asp Lys Met Ala Glu Ala Tyr Ser Glu Ile Gly Met Lys 420 425 430 Gly Glu Arg Arg Arg Gly Lys Gly His Asp Gly Leu Tyr Gln Gly Leu 435 440 445 Ser Thr Ala Thr Lys Asp Thr Tyr Asp Ala Leu His Met Gln Ala Leu 450 455 460 Pro Pro Arg 465 <210> 91 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic peptide" <400> 91 Arg Gly Asp Ser 1 <210> 92 <211> 132 <212> PRT 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Tyr Thr Gly Met Leu Glu Asp Gly 20 25 30 Lys Lys Phe Asp Ser Ser Arg Asp Arg Asn Lys Pro Phe Lys Phe Met 35 40 45 Leu Gly Lys Gln Glu Val Ile Arg Gly Trp Glu Glu Gly Val Ala Gln 50 55 60 Met Ser Val Gly Gln Arg Ala Lys Leu Thr Ile Ser Pro Asp Tyr Ala 65 70 75 80 Tyr Gly Ala Thr Gly His Pro Gly Ile Ile Pro Pro His Ala Thr Leu 85 90 95 Val Phe Asp Val Glu Leu Leu Lys Leu Glu Thr Ser 100 105 <210> 94 <211> 93 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide" <400> 94 Ile Leu Trp His Glu Met Trp His Glu Gly Leu Glu Glu Ala Ser Arg 1 5 10 15 Leu Tyr Phe Gly Glu Arg Asn Val Lys Gly Met Phe Glu Val Leu Glu 20 25 30 Pro Leu His Ala Met Met Glu Arg Gly Pro Gln Thr Leu Lys Glu Thr 35 40 45 Ser Phe Asn Gln Ala Tyr Gly Arg Asp Leu Met Glu Ala Gln Glu Trp 50 55 60 Cys Arg Lys Tyr Met Lys Ser Gly Asn Val Lys Asp Leu Thr Gln Ala 65 70 75 80 Trp Asp Leu Tyr Tyr His Val Phe Arg Arg Ile Ser Lys 85 90 <210> 95 <211> 95 <212> PRT 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amino acid <400> 98 Ile Leu Trp His Glu Met Trp His Glu Gly Leu Xaa Glu Ala Ser Arg 1 5 10 15 Leu Tyr Phe Gly Glu Arg Asn Val Lys Gly Met Phe Glu Val Leu Glu 20 25 30 Pro Leu His Ala Met Met Glu Arg Gly Pro Gln Thr Leu Lys Glu Thr 35 40 45 Ser Phe Asn Gln Ala Tyr Gly Arg Asp Leu Met Glu Ala Gln Glu Trp 50 55 60 Cys Arg Lys Tyr Met Lys Ser Gly Asn Val Lys Asp Leu Xaa Gln Ala 65 70 75 80 Trp Asp Leu Tyr Tyr His Val Phe Arg Arg Ile Ser Lys Thr Ser 85 90 95 <210> 99 <211> 95 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <221> source <223> /note="Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide" <400> 99 Ile Leu Trp His Glu Met Trp His Glu Gly Leu Ile Glu Ala Ser Arg 1 5 10 15 Leu Tyr Phe Gly Glu Arg Asn Val Lys Gly Met Phe Glu Val Leu Glu 20 25 30 Pro Leu His Ala Met Met Glu Arg Gly Pro Gln Thr Leu Lys Glu Thr 35 40 45 Ser Phe Asn Gln Ala Tyr Gly Arg Asp Leu Met Glu Ala Gln Glu Trp 50 55 60 Cys Arg Lys Tyr Met Lys Ser Gly Asn Val Lys Asp Leu Leu Gln Ala 65 70 75 80 Trp Asp Leu Tyr Tyr 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gagacttcca catgagcgtg gtccgcgcta ggcgaaacga ctccgggacc 300 tacctgtgcg gagccatctc gctggcgcct aaggcccaaa tcaaagagag cttgagggcc 360 gaactgagag tgaccgagcg cagagctgag gtgccaactg cacatccatc cccatcgcct 420 cggcctgcgg ggcagtttca gaccctggtc 450 <210> 102 <211> 785 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 102 actataaaga cagtgaaaag atcagtggtt atctttgcag acgccaccat cgctgtgagc 60 cctgtactat cagccatggt caactccgtc gtcttttttg aaatcaccag ggatggcaag 120 cccttgggcc gcatctccat caaactgttt gcagacaaga ttccaaagac agcagaaaac 180 tttcgtgctc tgagcactgg agagaaagga tttcgttata agggttcctg ctttcacaga 240 attattccag ggtttatgtg tcagggtggt gacttcacac gccctaatgg caccggtgac 300 aagtccatct atggggagaa atttgatgat gagaacctca tccgaaagca tacaggttct 360 ggcatcttgt ccatggcaaa tgctggaccc aacacaaatg gttcccagtt tttcatctgc 420 gctgccaaga ctgagtggtt ggatggcaag catgtggcgt ttggcaaggt gaaagaacgt 480 gtgaatattg tggaagccac ggagcacttt gggtacagga atagcaagac cagcaagaag 540 atcaccattg ctgactgtgg acaattctaa tgagtttgac ttgtgtttta ttttcaccac 600 cagacccatt ccttctgtag ctcaggagag cacccctcca ccacatttgc ttgcaatatc 660 ctagaatctt tgtgctcttg ctgcagttcc ctttgggttc catgttttcc ttgttccctt 720 ccatgcctag ctggattgca gagttgagtt aagtttatga ttatgaaata aaaactaagt 780 aacaa 785 <210> 103 <211> 123 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 103 tatggccata ccaccctgaa tgcacccaat cttgtctgat cttagaagct aagcagggtt 60 aggcctgtta gtacttggat gggagaaaaa tgatatttgc aggaaaactg gtaaagatca 120 gat 123

Claims (64)

  1. 대상체를 평가하는 방법, 예를 들어 암을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 유효성을 평가 또는 모니터링하는 방법이며,
    대상체에 대해 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19-발현 세포 집단)을 포함하는 요법에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 반응자 또는 재발자 상태 값은 하기:
    (i) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성;
    (vii) 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함하고,
    여기서 상기 값은 CAR-발현 세포 요법에 대한 대상체의 반응성 또는 재발 상태를 나타내는 것이며, 그에 의해 대상체를 평가하는 것인 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    대상체를 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자, 또는 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 것;
    CAR-발현 세포 요법을 투여하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 변경된 용량을 투여하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과를 변경하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제를 투여하는 것;
    비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 보다 어린 T 세포의 수를 증가시키는 요법을 투여하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 보다 어린 T 세포를 풍부화하는 것 또는 형질도입 효율을 증가시키는 것;
    환자에의 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물을 변형하는 것;
    임상 효능을 달성하기 위해 CAR-발현 세포 주입 용량을 조정하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자 또는 재발자에 대해 대체 요법을 투여하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에 대해 대체 요법, 예를 들어 특정한 암 유형에 대한 표준 관리를 투여하는 것; 또는
    대상체가 비-반응자 또는 재발자이거나 또는 그러한 것으로서 확인된 경우에, 예를 들어 CD25 고갈, 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, mTOR 억제제, 또는 그의 조합의 투여에 의해 TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 감소시키는 것
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 수행하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  3. CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19-발현 세포 집단)을 포함하는 요법에 대해 반응성인 것으로서 확인된 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-재발자로서 확인된) 대상체의 치료에 사용하기 위한 CAR-발현 세포 요법이며, 여기서 상기 확인은 하기:
    (i) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성; 또는
    (vii) 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함하는 것인 CAR-발현 세포 요법.
  4. 암을 갖는 대상체를 치료하는 방법이며,
    대상체가 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19-발현 세포 집단)을 포함하는 요법에 대해 반응성인 것으로서 확인된 (예를 들어, 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-재발자로서 확인된) 경우에 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 것을 포함하며, 여기서 상기 확인은 하기:
    (i) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성; 또는
    (vii) 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함하며, 그에 의해 대상체를 치료하는 것인 방법.
  5. 대상체에서 암을 치료하는 방법이며,
    대상체에 대해 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)을 포함하는 요법에 대한 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하는 단계이며, 여기서 상기 반응자 또는 재발자 상태 값은 하기:
    (i) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성; 또는
    (vii) 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함하는 것인 단계, 및
    상기 값에 반응하여,
    대상체를 완전 반응자, 부분 반응자 또는 비-반응자, 또는 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 것;
    예를 들어 반응자 또는 비-재발자에게 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 변경된 용량을 투여하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과를 변경하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제를 투여하는 것;
    비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 보다 어린 T 세포 또는 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 요법을 투여하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 보다 어린 T 세포 또는 나이브 T 세포를 풍부화하는 것 또는 형질도입 효율을 증가시키는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자 또는 재발자에 대해 대체 요법, 예를 들어 특정한 암 유형에 대한 표준 관리를 투여하는 것; 또는
    대상체가 비-반응자 또는 재발자이거나 또는 그러한 것으로서 확인된 경우에, 예를 들어 CD25 세포의 고갈, 또는 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, mTOR 억제제, 또는 그의 조합의 투여에 의해 TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 감소시키는 것
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 수행하는 단계
    를 포함하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, CAR-발현 세포 요법이 복수개의 CAR-발현 면역 이펙터 세포를 포함하는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, CAR-발현 세포 요법이 CAR19 요법 (예를 들어, CTL019 요법)인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도가 대상체로부터 획득된 분리반출술 샘플로부터 수득되며, 여기서 임의로 분리반출술 샘플은 주입 또는 재주입 전에 평가되는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도가 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)로부터 수득되며, 여기서 임의로 제조된 CAR-발현 세포 생성물은 주입 또는 재주입 전에 평가되는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체가 CAR-발현 세포 요법을 제공받기 전, 그 동안 또는 그 후에 평가되는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 암이 혈액암인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 혈액암이 ALL 또는 CLL인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체가 인간 환자인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도에 기초하여 대상체를 반응자 (예를 들어, 완전 또는 부분 반응자), 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 단계를 추가로 포함하는 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, (i)-(viii) 중 1종 이상의 척도가 유전자 발현, 유동 세포측정법 또는 단백질 발현 중 1종 이상에 대한 프로파일을 평가하는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, CD8+ T 세포의 수준 또는 활성이 샘플 내 CD8+ T 세포의 백분율을 나타내는 프로파일 또는 서명을 사용하여 평가되는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성이 샘플 내 CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 백분율을 나타내는 프로파일 또는 서명을 사용하여 평가되는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 수준 또는 활성이 표 1A, 1B, 3, 4, 5, 6, 7A, 7B, 또는 도 2b에 열거된 바이오마커 또는 유전자 세트 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 60, 70, 100개 또는 그 초과에 따른 프로파일 또는 유전자 서명을 사용하여 평가되는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 바이오마커가 표 8에 열거된 분비된 또는 세포 표면 바이오마커인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)가 비-반응자와 비교하여 GZMK, PPF1BP2, 또는 나이브 T 세포 중 1, 2종, 또는 그 초과 (모두)의 더 큰 수준 또는 활성을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 비-반응자가 반응자와 비교하여 IL22, IL-2RA, IL-21, IRF8, IL8, CCL17, CCL22, 이펙터 T 세포, 또는 조절 T 세포 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 더 큰 수준 또는 활성을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  22. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 완전 반응자가 참조 값, 예를 들어 CD8+ T 세포의 비-반응자 백분율과 비교하여 더 큰, 예를 들어 통계적으로 유의하게 더 큰, CD8+ T 세포의 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  23. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 완전 반응자가 예를 들어 CD8+ 집단에서 참조 값, 예를 들어 CD27+ CD45RO- 면역 이펙터 세포의 비-반응자 수와 비교하여 CD27+ CD45RO-면역 이펙터 세포의 더 큰 백분율 (예를 들어, 7% 이상의 수)을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  24. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 완전 반응자 또는 부분 반응자가 참조 값, 예를 들어 CD4+ T 세포의 비-반응자 백분율과 비교하여 더 큰, 예를 들어 통계적으로 유의하게 더 큰, CD4+ T 세포의 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  25. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 완전 반응자가 참조 값, 예를 들어 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포), 초기 기억 T 세포의 비-반응자 수와 비교하여 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  26. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 비-반응자가 참조 값, 예를 들어 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포의 반응자 수와 비교하여 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 더 큰 백분율을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  27. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 비-반응자가
    반응자로부터의 PD-1 또는 LAG-3 발현 면역 이펙터 세포 (예를 들어, CD4+ T 세포 및/또는 CD8+ T 세포) (예를 들어, CAR-발현 CD4+ 세포 및/또는 CD8+ T 세포)의 백분율과 비교하여 PD-1 또는 LAG-3 발현 면역 이펙터 세포의 더 큰 백분율, 또는 CAR-발현 세포 요법에 대한 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)와 비교하여 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 PD-1+/LAG-3+ 세포의 더 큰 백분율,
    CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 PD1+ CAR+의 소진된 표현형 및 LAG3의 공동-발현, 또는
    반응자 (예를 들어, 완전 반응자)와 비교하여 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 PD-1+/TIM-3+ 세포의 더 큰 백분율
    을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  28. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 부분 반응자가 CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 반응자보다 PD-1+/LAG-3+ 세포의 더 높은 백분율, 또는
    CAR-발현 세포 집단 (예를 들어, CAR19+ 세포 집단)에서 반응자보다 PD-1+/TIM-3+ 세포의 더 높은 백분율
    을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  29. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 분리반출술 샘플에서 CD8+ CD27+ CD45RO- T 세포의 존재가 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, CAR19 요법 (예를 들어, CTL019 요법))에 대한 대상체 반응의 양성 예측인자인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  30. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 분리반출술 샘플에서 PD1+ CAR+ 및 LAG3+ 또는 TIM3+ T 세포의 높은 백분율이 CAR-발현 세포 요법 (예를 들어, CAR19 요법 (예를 들어, CTL019 요법))에 대한 대상체 반응의 불량한 예후 예측인자인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  31. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, CAR19 요법에 대한 반응자 (예를 들어, 완전 반응자)가 표 9의 바이오마커 프로파일을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  32. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, CAR19 요법에 대한 비-반응자가 PD-1+ 면역 이펙터 세포, TIM-3+ 면역 이펙터 세포, LAG-3+ 면역 이펙터 세포, KLRG1+ 면역 이펙터 세포, CD27-면역 이펙터 세포, 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 활성화된 TH1, 활성화된 TH2 세포, 자극된 기억 세포, 또는 후기 T 기억 세포, 또는 그의 조합 중 1종 이상을 포함하는 바이오마커를 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  33. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, CAR19 요법에 대한 비-반응자가 표 10의 바이오마커 프로파일을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  34. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, KLRG1, CD57, CD27, CD122, 또는 CD62L 중 1, 2, 3, 4종 또는 그 초과 (모두)의 유전자 발현이 CTL019 요법에 대한 환자 반응을 예측하는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  35. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 재발자가 C5orf32, CCL17, CSF1, CTSL1, EMP1, EPAS1, GCLM, GK, GPR56, HMOX1, IKBIP, IL10, IL13, IL1RN, IL4, IL5, IL9, MIR155, PANX2, PGAM4, PRKAR1B, TNFRSF11A, TNFRSF1B, TNFRSF8, VTRNA1-3, 또는 ZNF282 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10종 또는 그 초과의 상승된 수준을 갖거나 갖는 것으로서 확인된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  36. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 반응자 (예를 들어, 완전 또는 부분 반응자)가 하기 프로파일:
    (i) 참조 값, 예를 들어 CD27+ 면역 이펙터 세포의 비-반응자 수와 비교하여 CD27+ 면역 이펙터 세포의 더 큰 수를 가짐;
    (ii) 참조 값, 예를 들어 CD8+ T 세포의 비-반응자 수와 비교하여 CD8+ T 세포의 더 큰 수를 가짐;
    (iii) 참조 값, 예를 들어 1종 이상의 체크포인트 억제제를 발현하는 세포의 비-반응자 수와 비교하여 1종 이상의 체크포인트 억제제, 예를 들어 PD-1, LAG-3, TIM-3, 또는 KLRG-1, 또는 조합으로부터 선택된 체크포인트 억제제를 발현하는 세포의 더 낮은 수를 가짐; 또는
    (iv) 참조 값, 예를 들어 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 나이브 CD4 세포, 비자극된 기억 세포 또는 초기 기억 T 세포의 비-반응자 수와 비교하여 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 세포, 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (모두)의 더 큰 수를 가짐
    중 1, 2, 3종 또는 그 초과 (또는 모두)를 갖는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  37. 제1항 내지 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서, (vi)의 시토카인 수준 또는 활성이 시토카인 CCL20/MIP3a, IL17A, IL6, GM-CSF, IFNγ, IL10, IL13, IL2, IL21, IL4, IL5, IL9 또는 TNFα, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  38. 제1항 내지 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서, (vii)에서 15% 이상의 형질도입 효율이 증가된 반응성 또는 감소된 재발을 나타내는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  39. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반응자 또는 재발자 상태 값이 표 1A, 1B, 17, 18, 또는 20에 열거된 0.1 또는 0.01 미만의 FDR p-값을 갖는 바이오마커 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성의 척도를 포함하는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  40. CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)의 효력을 평가하는 방법이며, 상기 방법은
    (i) CAR-발현 세포 생성물 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) CAR-발현 세포 생성물 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) CAR-발현 세포 생성물 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) CAR-발현 세포 생성물 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성;
    (vii) 생성물 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율;
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양; 또는
    (ix) TREG 세포 또는 세포 집단의 수준 또는 활성
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)에 대한 값을 획득하는 단계
    를 포함하고;
    여기서 (i), (ii), (vi), (vii), (viii), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 증가된 효력을 나타내는 것이고,
    여기서 (iii), (iv), (ix), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 감소된 효력을 나타내는 것인
    방법.
  41. 제40항에 있어서, 시토카인이 CCL20/MIP3a, IL17A, IL6, GM-CSF, IFNγ, IL10, IL13, IL2, IL21, IL4, IL5, IL9 또는 TNFα, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 방법.
  42. 제40항에 있어서, 15% 이상의 형질도입 효율이 증가된 효력을 나타내는 것인 방법.
  43. (1) CAR-발현 세포 (예를 들어, CAR-발현 면역 이펙터 세포의 집단)를 포함하는 샘플을 획득하는 단계;
    (2) CAR-발현 세포를 시험관내 활성화하는 단계;
    (3) (i) CAR-발현 세포 생성물 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) CAR-발현 세포 생성물 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) CAR-발현 세포 생성물 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) CAR-발현 세포 생성물 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성; 또는
    (vii) 생성물 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율;
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양; 또는
    (ix) TREG 세포 또는 세포 집단의 수준 또는 활성
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 결정함으로써 활성화된 CAR-발현 세포의 효력을 평가하는 단계
    를 포함하는, CAR-발현 세포 생성물, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)의 제조를 최적화하는 방법이며,
    여기서 (i), (ii), (vi), (vii), (viii), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 증가된 효력을 나타내고,
    여기서 (iii), (iv), (ix), 또는 그의 임의의 조합에서의 증가는 CAR-발현 세포 생성물의 감소된 효력을 나타내는 것이며,
    그에 의해 생성물의 제조를 최적화하는 것인 방법.
  44. 제43항에 있어서, (i), (ii), (vi), (vii), (viii), 또는 그의 임의의 조합 중 임의의 것에서의 증가, 또는 (iii), (iv), (ix), 또는 그의 임의의 조합 중 임의의 것에서의 감소를 갖는 세포를 풍부화하는, 예를 들어 단리하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  45. 제43항에 있어서, 시토카인 수준 또는 활성이 시토카인 CCL20/MIP3a, IL17A, IL6, GM-CSF, IFNγ, IL10, IL13, IL2, IL21, IL4, IL5, IL9 또는 TNFα, 또는 그의 조합 중 1종 이상으로부터 선택된 것인 방법.
  46. 제45항에 있어서, TREG 세포를 고갈시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  47. 제46항에 있어서, TREG 세포가 CD25-고갈, GITR 고갈, mTOR 억제, 또는 그의 조합을 통해 고갈되는 것인 방법.
  48. 제40항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서, (i), (ii), (iii), (iv), (v), (vi), (vii), (viii), (ix), 또는 그의 임의의 조합 (예를 들어, 모두)이 시험관내 활성화 후 평가되는 것인 방법.
  49. 제40항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, CAR-발현 세포 요법이 CTL019를 포함하는 것인 방법.
  50. 제1항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체가 치료, 예를 들어 작용제, 예를 들어 mTOR 억제제 및/또는 체크포인트 억제제에 의한 사전-치료 또는 공동 치료, 예를 들어 CAR-발현 세포 요법의 개시 전에 사전-치료 또는 CAR-발현 세포 요법 후에 치료를 받는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  51. 제1항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 암이 CD19 발현과 연관된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  52. 제1항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 암이 혈액암인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  53. 제1항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 암 또는 혈액암이 B-세포 급성 림프구성 백혈병 (B-ALL), T-세포 급성 림프구성 백혈병 (T-ALL), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 만성 골수 백혈병 (CML), 만성 림프구성 백혈병 (CLL), B 세포 전골수구성 백혈병, 모구성 형질세포양 수지상 세포 신생물, 버킷 림프종, 미만성 대 B 세포 림프종, 여포성 림프종, 모발상 세포 백혈병, 소세포- 또는 대세포-여포성 림프종, 악성 림프증식성 상태, MALT 림프종, 외투 세포 림프종, 변연부 림프종, 다발성 골수종, 골수이형성증 및 골수이형성증 증후군, 비-호지킨 림프종, 호지킨 림프종, 형질모세포 림프종, 형질세포양 수지상 세포 신생물 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  54. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명이 CD19 CAR-발현 세포 유전자 서명을 포함하는 적어도 5, 6, 7, 8, 9 또는 10종의 유전자의 발현에 대한 값을 포함하는 것인 방법 또는 사용을 위한 조성물.
  55. 암을 갖는 대상체에서 CAR-발현 세포 요법의 성공률에 대한 예후를 제공하기 위한 키트이며, 상기 키트는
    표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 및/또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1종 이상의 수준 또는 활성을 특이적으로 검출하는 시약의 세트; 및
    상기 키트의 사용 지침서
    를 포함하고,
    여기서 상기 사용 지침서는 검출된 발현 수준 중 1종 이상이 참조 수준과 상이한, 예를 들어 더 큰 경우에, 대상체가 CAR-발현 세포 요법에 양성적으로 반응할 가능성이 더 크다는 것을 제공하는 것인 키트.
  56. 제55항에 있어서, 시약의 세트가 상기 유전자 세트로부터 발현된 mRNA의 발현을 검출하는 것인 키트.
  57. 제56항에 있어서, 시약의 세트가 상기 유전자 세트에 의해 코딩된 폴리펩티드의 발현을 검출하는 것인 키트.
  58. 메모리에 작동가능하게 접속된 적어도 1개의 프로세서를 포함하는 대상체에서 암을 평가하기 위한 시스템이며, 적어도 1개의 프로세서는 실행 시 하기:
    (i) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 예를 들어 CD4+ 또는 CD8+ T 세포 집단에서 CD27 및/또는 CD45RO- (예를 들어, CD27+ CD45RO-) 면역 이펙터 세포의 수준 또는 활성;
    (ii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 휴지 TEFF 세포, 휴지 TREG 세포, 보다 어린 T 세포 (예를 들어, 보다 어린 CD4 또는 CD8 세포, 또는 감마/델타 T 세포), 또는 초기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 활성화된 TEFF 세포, 활성화된 TREG 세포, 보다 성숙한 T 세포 (예를 들어, 보다 성숙한 CD4 또는 CD8 세포), 또는 후기 기억 T 세포, 또는 그의 조합 중 1, 2, 3종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)의 수준 또는 활성;
    (iv) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플) 내 면역 세포 소진 마커, 예를 들어 1, 2종 또는 그 초과의 면역 체크포인트 억제제 (예를 들어, PD-1, TIM-3 및/또는 LAG-3)의 수준 또는 활성;
    (v) 표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 16, 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 바이오마커, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, KLRG1, 또는 CD19 CAR-발현 세포 유전자 세트 서명 중 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20종 또는 그 초과의 수준 또는 활성;
    (vi) CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019) 내 시토카인 수준 또는 활성 (예를 들어, 시토카인 레퍼토리의 품질)이며, 여기서 시토카인은 표 16에 열거된 시토카인 중 1, 2, 3, 4, 5종 또는 그 초과 (또는 모두)로부터 선택된 것인 수준 또는 활성;
    (vii) 제조된 CAR-발현 세포 생성물 샘플 내 CAR-발현 세포의 형질도입 효율; 또는
    (viii) 샘플 (예를 들어, 분리반출술 샘플 또는 CAR-발현 세포 생성물 샘플, 예를 들어 CAR19-발현 세포 생성물 샘플 (예를 들어, CTL019)) 내 CD27+ PD-1- 세포의 양, 예를 들어 1 x 107개 세포 이상의 양
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (모두)의 척도를 포함하는 반응자 또는 재발자 상태 값을 획득하고,
    반응자 상태 값의 결정에 반응하여,
    대상체를 완전 반응자, 부분 반응자, 비-반응자, 재발자 또는 비-재발자로서 확인하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 투여를 권고하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 용량의 선택 또는 변경을 권고하는 것;
    CAR-발현 세포 요법의 스케줄 또는 시간 경과의 선택 또는 변경을 권고하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법과 조합하여 추가의 작용제, 예를 들어 체크포인트 억제제, 예를 들어 본원에 기재된 체크포인트 억제제의 투여를 권고하는 것;
    비-반응자 또는 부분 반응자에게 CAR-발현 세포 요법에 의한 치료 전에 대상체에서 나이브 T 세포의 수를 증가시키는 요법의 투여를 권고하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자로서 확인된 대상체에 대해 CAR-발현 세포 요법의 제조 방법을 변형하는 것, 예를 들어 CAR을 코딩하는 핵산을 도입하기 전에 나이브 T 세포를 풍부화하는 것을 권고하는 것;
    환자에의 주입 전에 CAR-발현 세포 생성물의 변형을 권고하는 것;
    임상 효능을 달성하기 위해 CAR-발현 세포 주입 용량을 조정하는 것을 권고하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자 또는 재발자에 대해 대체 요법의 투여를 권고하는 것;
    예를 들어 비-반응자 또는 부분 반응자에 대해 대체 요법, 예를 들어 특정한 암 유형에 대한 표준 관리의 선택을 권고하는 것; 또는
    대상체가 비-반응자 또는 재발자이거나 또는 그러한 것으로서 확인된 경우에, 예를 들어 CD25 고갈, 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, mTOR 억제제, 또는 그의 조합의 투여에 의해 TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 감소시키는 것을 권고하는 것
    중 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7종, 또는 그 초과 (예를 들어, 모두)를 수행하도록
    구성된 것인 시스템.
  59. 암을 갖는 대상체로부터 혈액 샘플, 예를 들어 T 세포 샘플을 제공하는 단계;
    표 1A, 표 1B, 표 7A, 표 7B, 표 8, 표 9, 표 10, 표 14 (예를 들어, CCL20, IL-17a 및/또는 IL-6), 표 17, 표 18, 표 20, 도 2b에 열거된 유전자, PD-1, LAG-3, TIM-3, CD57, CD27, CD122, CD62L, 또는 KLRG1 중 1종 이상의 발현 수준을 결정하여 샘플에 대해 유전자 발현 패턴을 수득하는 단계;
    수득된 유전자 발현 패턴을 참조 값의 것, 예를 들어 유전자 발현의 역사적 기록과 비교하는 단계;
    수득된 값과 참조 값 사이의 차이를 결정하는 단계; 및
    결정된 차이를 품질 관리 기록에 기록하는 단계
    를 포함하는 방법.
  60. 제59항에 있어서, 수득된 유전자 발현 패턴 차이를 참조 샘플의 것과 비교하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  61. (1) 대상체로부터의 샘플에서 표 17의 1종 이상의 마커의 수준 또는 활성에 대한 값을 획득함으로써 대상체가 CAR-발현 세포 요법에 대해 증가된 재발 가능성을 갖는지 여부를 결정하는 단계이며, 여기서 참조 수준에 비해 1종 이상의 바이오마커 유전자의 수준 또는 활성에서의 차이, 예를 들어 통계적으로 유의한 차이는 CAR-발현 세포 요법에 대한 증가된 재발 가능성을 나타내는 것인 단계; 및
    (2) 증가된 재발 가능성을 갖는 대상체의 경우에, TREG 세포 집단을 감소시키고/거나 TREG 유전자 서명을 감소시키는 단계; 및
    (3) 대상체에게 치료 유효 용량의 CAR-발현 세포 요법을 투여하는 단계
    를 포함하는, 암을 갖는 대상체를 치료하는 방법.
  62. 제61항에 있어서, TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 제조를 위한 세포의 수집 전에 감소시키는 것인 방법.
  63. 제61항에 있어서, TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 CAR-발현 세포 (예를 들어, T 세포, NK 세포) 요법 전에 감소시키는 것인 방법.
  64. 제61항 내지 제63항 중 어느 한 항에 있어서, TREG 세포 집단 및/또는 TREG 유전자 서명을 시클로포스파미드, 항-GITR 항체, 또는 그의 조합의 투여에 의해 감소시키는 것인 방법.
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