通过抑制或调节T细胞受体信号传导来治疗T细胞耗竭的方法

本文提供了用于预防或逆转t细胞耗竭的组合物和方法。特别地，本发明涉及通过使经历t细胞耗竭的t细胞暴露于特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)或通过在特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)存在下扩增遗传工程化的t细胞来预防或逆转t细胞耗竭的方法。

背景技术：

1、t细胞是在与抗原接合后经由t细胞受体(tcr)信号传导交得活化的免疫细胞。通过t细胞受体的生理活化使t细胞能够介导有效的抗肿瘤或抗感染作用。在急性炎症应答消退期间，活化的效应t细胞的亚群分化成长寿命记忆细胞。相比之下，在患有慢性感染或癌症的患者中，t细胞很少经历朝向功能障碍状态的病理分化，其一直被称为t细胞耗竭。t细胞耗竭的特征在于代谢功能、转录编程、效应子功能丧失(例如，细胞因子分泌、杀伤能力)以及多种表面抑制性受体的共表达的显著变化。t细胞耗竭的根本原因是持续抗原暴露，从而导致持续的tcr信号传导。t细胞耗竭的预防或逆转长期以来一直被寻求作为增强癌症或慢性感染患者中的t细胞有效性的手段。

2、本发明解决了这一紧急需求。

技术实现思路

1、免疫细胞对外来抗原的存在具有广泛范围的应答，包括预先形成的和新形成的介质的分泌、颗粒的吞噬作用、内吞作用、针对靶细胞的细胞毒性以及细胞增殖和/或分化。t细胞是细胞的亚组，其与其他免疫细胞类型(例如，多形核、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、肥大细胞、b细胞和nk细胞)一起构成免疫系统的细胞组分(参见例如，美国专利号6,057,294；美国专利申请20050070478)。在生理条件下，t细胞在免疫监视和消除外来抗原中起作用。但是，在病理条件下，存在令人信服的证据表明t细胞在疾病的病因和传播中起主要作用。在这些病症中，中枢或外周t细胞免疫耐受性的破坏是导致自身免疫性疾病的基本过程。

2、众所周知，t细胞受体(tcr)接合和共刺激信号传导提供了调控t细胞活化、增殖和细胞溶解功能的关键信号。t细胞经由由配体结合的t细胞受体(tcr)二硫键连接的α和β亚基(或γδt细胞中的γ和δ亚基)组成的多肽复合物对抗原作出反应，所述亚基每个亚基具有单跨膜(tm)跨度和小的细胞内尾部，并与异二聚体(cd3γε和cd3δε)和同二聚体(ζζ)信号传导亚基非共价结合(参见例如，cambier j.c.curr opin immunol 1992；4：257-64)。cd3ε、δ和γ链具有单个ig家族细胞外结构域、单个大概α-螺旋tm跨度和40-60个残基的固有无序的细胞内结构域，而每个ζ亚基具有携带亚基间二硫键的小的细胞外区(9个残基)、每个亚基单个大概α-螺旋tm跨度以及大约110个残基的大的固有无序的细胞质结构域。因此，对tcr介导的tm信号转导和随后的t细胞活化(导致t细胞增殖和分化)的过程的理解对于健康和疾病两者均至关重要。tcr信号传导的紊乱可导致炎症和其他t细胞相关病症。

3、由于受体簇集，以高水平表达嵌合抗原受体(car)的t细胞经历强直性、不依赖抗原的信号传导。此类t细胞由于t细胞耗竭而功能不佳，如由高水平的pd-1、tim-3、lag-3、抗原诱导的细胞因子产生减少以及过度的程序性细胞死亡所证明。可通过将car相关的tcr信号传导蛋白(例如tcrζ)瞬时降低至低于强直性信号传导所需的阈值的水平来预防强直性信号传导。

4、在开发本发明的实施方案的过程期间进行的实验表明，用抑制t细胞受体信号传导的特定酪氨酸激酶抑制剂(例如，lck酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼))(例如，src家族酪氨酸激酶抑制剂)进行治疗)减少t细胞耗竭标记物的表达并改善t细胞记忆的形成。因此，本发明涉及通过瞬时抑制t细胞受体(tcr)信号传导以用特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)恢复t细胞功能来预防或逆转t细胞耗竭的方法。

5、另外的实验确定，在达沙替尼或普纳替尼存在下与肿瘤细胞共培养的car t细胞表现出减弱的活化和脱粒、不能分泌细胞因子并且展示响应于肿瘤抗原的杀伤减弱。

6、另外的实验确定，达沙替尼可有效抑制car交联后car cd3z以及远端信号传导蛋白的磷酸化。

7、另外的实验确定，在达沙替尼存在下扩增的强直性信号传导car t细胞以剂量依赖的方式表现出经典耗竭标记物表达的减少、保留形成记忆的能力、展示增强的响应于肿瘤抗原的细胞因子分泌并且展示增强的细胞毒性。

8、另外的实验确定，体内达沙替尼治疗遏制耗竭标记物表达、增强记忆形成并促进细胞存活/增殖。

9、因此，本文提供了用于预防或逆转t细胞耗竭的组合物和方法。特别地，本发明涉及通过使经历t细胞耗竭的t细胞暴露于特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)或通过在特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)存在下扩增遗传工程化的t细胞来预防或逆转t细胞耗竭的方法。

10、在某些实施方案中，本发明提供了用于治疗受试者以减轻t细胞耗竭的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的酪氨酸激酶抑制剂。此类实施方案不限于特定的酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂能够抑制tcr信号传导和/或car信号传导。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是lck激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是fyn抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是src家族酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，酪氨酸激酶抑制剂是达沙替尼或普纳替尼。在一些实施方案中，所述治疗是预防性的。

11、此类方法不限于治疗所述受试者的t细胞耗竭的特定方式。在一些实施方案中，治疗增加所述受试者中t细胞对il-2的分泌。在一些实施方案中，治疗减少所述受试者中t细胞的细胞凋亡。在一些实施方案中，治疗降低选自由pd-1、tim-3和lag-3组成的组的至少一种t细胞耗竭标记物的表达。在一些实施方案中，治疗增加cd62l或ccr7的表达。

12、此类方法不限于特定的施用方式。在一些实施方案中，向所述受试者施用多个治疗周期。在一些实施方案中，间歇地施用所述酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，施用所述酪氨酸激酶抑制剂持续足以恢复至少部分t细胞功能的一段时间，然后停止。在一些实施方案中，口服施用所述酪氨酸激酶抑制剂。

13、此类方法不限于特定类型或种类的受试者。在一些实施方案中，所述受试者是人。在一些实施方案中，所述受试者患有慢性感染或癌症。

14、在某些实施方案中，本发明提供了用于治疗受试者中的免疫系统相关疾患或疾病的方法，所述方法包括向所述受试者施用遗传工程化的t细胞和治疗有效量的酪氨酸激酶抑制剂。此类实施方案不限于特定的酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂能够抑制tcr信号传导和/或car信号传导。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是lck激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是fyn抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是src家族酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是达沙替尼或普纳替尼。在一些实施方案中，所述治疗是预防性的。在一些实施方案中，同时和/或在不同时间点施用所述酪氨酸激酶抑制剂和所述遗传工程化的t细胞。

15、此类方法不限于特定类型或种类的遗传工程化的t细胞。在一些实施方案中，所述遗传工程化的t细胞包括但不限于car t细胞、遗传工程化的表达tcr的t细胞、被配置用于肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法的遗传工程化的t细胞、被配置用于转导t细胞疗法的遗传工程化的t细胞，和/或用tcr或car重新工程化的病毒特异性t细胞。

16、此类方法不限于治疗特定的免疫系统相关疾患或疾病。在一些实施方案中，所述免疫系统相关疾患或疾病选自癌症或自身免疫性疾病或疾患。

17、在某些实施方案中，本发明提供了用于预防和/或逆转与施用至受试者的遗传工程化的t细胞相关的毒性的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的酪氨酸激酶抑制剂。此类实施方案不限于特定的酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂能够抑制tcr信号传导和/或car信号传导。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是lck激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是fyn抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是src家族酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是达沙替尼或普纳替尼。

18、此类方法不限于特定类型或种类的遗传工程化的t细胞。在一些实施方案中，所述遗传工程化的t细胞包括但不限于car t细胞、遗传工程化的表达tcr的t细胞、被配置用于肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法的遗传工程化的t细胞、被配置用于转导t细胞疗法的遗传工程化的t细胞，和/或用tcr或car重新工程化的病毒特异性t细胞。

19、此类方法不限于特定类型或种类的过继性t细胞疗法。在一些实施方案中，所述过继性t细胞疗法是car t细胞疗法。在一些实施方案中，所述过继性t细胞疗法是转导t细胞疗法。在一些实施方案中，所述过继性t细胞疗法是肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法。

20、此类方法不限于与施用至受试者的遗传工程化的t细胞相关的特定类型或种类的毒性。在一些实施方案中，所述与施用至受试者的遗传工程化的t细胞相关的毒性是细胞因子释放综合征。在一些实施方案中，所述与施用至受试者的遗传工程化的t细胞相关的毒性是中靶脱肿瘤(on-target off tumor)毒性或脱靶脱肿瘤(off-target off-tumor)毒性。

21、在某些实施方案中，本发明提供了包含遗传工程化的t细胞群体的组合物，其中所述遗传工程化的t细胞群体在酪氨酸激酶抑制剂存在下扩增。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂能够抑制tcr信号传导和/或car信号传导抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是达沙替尼或普纳替尼。

22、在某些实施方案中，本发明提供了产生对t细胞耗竭具有抗性的遗传工程化的t细胞群体的方法，所述方法包括在酪氨酸激酶抑制剂存在下扩增遗传工程化的t细胞群体。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂能够抑制tcr信号传导和/或car信号传导抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是达沙替尼或普纳替尼。此类方法不限于特定类型或种类的遗传工程化的t细胞。在一些实施方案中，所述遗传工程化的t细胞包括但不限于car t细胞、遗传工程化的表达tcr的t细胞、被配置用于肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法的遗传工程化的t细胞、被配置用于转导t细胞疗法的遗传工程化的t细胞，和/或用tcr或car重新工程化的病毒特异性t细胞。此类方法不限于特定的扩增技术，因为此类技术是本领域中众所周知的。

23、在某些实施方案中，本发明提供了治疗经历过继性t细胞疗法的受试者中的免疫系统相关疾患或疾病的方法，所述方法包括向所述受试者施用在酪氨酸激酶抑制剂存在下扩增的遗传工程化的t细胞群体。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂能够抑制tcr信号传导抑制剂和/或car信号传导。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是lck激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是fyn抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是src家族酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中，所述酪氨酸激酶抑制剂是达沙替尼或普纳替尼。在一些实施方案中，所述免疫系统相关疾患或疾病选自癌症或自身免疫性疾病或疾患。

24、此类方法不限于特定类型或种类的遗传工程化的t细胞。在一些实施方案中，所述遗传工程化的t细胞包括但不限于car t细胞、遗传工程化的表达tcr的t细胞、被配置用于肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法的遗传工程化的t细胞、被配置用于转导t细胞疗法的遗传工程化的t细胞，和/或用tcr或car重新工程化的病毒特异性t细胞。

25、此类方法不限于特定类型或种类的过继性t细胞疗法。在一些实施方案中，所述过继性t细胞疗法是car t细胞疗法。在一些实施方案中，所述过继性t细胞疗法是转导t细胞疗法。在一些实施方案中，所述过继性t细胞疗法是肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法。

26、本发明考虑使用遗传工程化的t细胞群体和包含特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)的组合物使患有癌症(例如，和/或癌症相关病症)的动物(例如，人)暴露于过继性t细胞疗法(例如，car t细胞疗法、转导t细胞疗法和肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法)将完全抑制癌细胞或支持细胞的生长和/或使此类细胞作为群体更容易受到癌症治疗药物或放射疗法的诱导细胞死亡的活性的影响。在此类实施方案中，所述方法产生改善的治疗结果，因为此类特定酪氨酸激酶抑制剂能够1)调节遗传工程化的t细胞群体内的tcr信号传导(例如，降低pd-1、tim-3和lag-3中的一者或多者的表达；增加记忆标记物(例如，cd62l或ccr7)的表达；增加il-2和其他细胞因子的分泌)，以及2)预防和/或逆转所述遗传工程化的t细胞群体内的t细胞耗竭。因此，本发明提供了用于在受试者中使用过继性t细胞疗法(例如，car t细胞疗法、转导t细胞疗法和肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法)治疗癌症(例如，和/或癌症相关病症)的方法，所述方法包括向所述受试者(例如，同时和/或在不同时间点)施用遗传工程化的t细胞、特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)和另外的癌症治疗药物或放射疗法。

27、本发明考虑使用在特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)存在下扩增的遗传工程化的t细胞群体使患有癌症(例如，和/或癌症相关病症)的动物(例如，人)暴露于过继性t细胞疗法(例如，car t细胞疗法、转导t细胞疗法和肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法)将完全抑制癌细胞或支持细胞的生长和/或使作为群体的此类细胞更容易受到癌症治疗药物或放射疗法的诱导细胞死亡的活性的影响。在此类实施方案中，所述方法产生改善的治疗结果，因为此类遗传工程化的t细胞群体对t细胞耗竭具有抗性和/或不太易于t细胞耗竭。因此，本发明提供了用于在受试者中使用过继性t细胞疗法(例如，car t细胞疗法、转导t细胞疗法和肿瘤浸润性淋巴细胞(til)疗法)治疗癌症(例如，和/或癌症相关病症)的方法，所述方法包括向所述受试者(例如，同时和/或在不同时间点)施用在特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)存在下扩增的遗传工程化的t细胞群体和另外的癌症治疗药物或放射疗法。

28、本发明考虑此类方法(例如，使用遗传工程化的t细胞群体和包含特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)的组合物的过继性t细胞疗法)(例如，使用在特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼存在下扩增的遗传工程化的t细胞群体的过继性t细胞疗法)当作为单一疗法施用或当与另外的剂(诸如其他诱导细胞死亡或扰乱细胞周期的癌症治疗药物或放射疗法)呈时间关系(组合疗法)施用时满足用于治疗多种癌症类型的未满足的需求，从而与仅用单独癌症治疗药物或放射疗法治疗的动物中相应比例的细胞相比，使更大比例的癌细胞或支持细胞更易执行细胞凋亡程序。

29、在本发明的某些实施方案中，用此类方法(例如，使用遗传工程化的t细胞群体和包含特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼)的组合物的过继性t细胞疗法)(例如，使用在特定酪氨酸激酶抑制剂(例如达沙替尼、普纳替尼存在下扩增的遗传工程化的t细胞群体的过继性t细胞疗法)组合治疗动物与用单独抗癌药物/放射治疗的那些动物相比，在此类动物中产生更大的肿瘤应答和临床益处。由于所有批准的抗癌药物和放射治疗的剂量都是已知的，因此本发明考虑用此类方法将它们进行各种组合。

30、癌症(例如，和/或癌症相关病症)的非限制性示例性列表包括但不限于胰腺癌(pancreatic cancer)、乳腺癌(breast cancer)、前列腺癌(prostate cancer)、淋巴瘤、皮肤癌、结肠癌(colon cancer)、黑素瘤、恶性黑素瘤、卵巢癌、脑癌、原发性脑癌、头颈癌、神经胶质瘤、成胶质细胞瘤、肝癌、膀胱癌(bladder cancer)、非小细胞肺癌、头部或颈部癌、乳腺癌(breast carcinoma)、卵巢癌、肺癌、小细胞肺癌、维尔姆斯肿瘤(wilms′tumor)、宫颈癌、睾丸癌、膀胱癌(bladder carcinoma)、胰腺癌(pancreatic carcinoma)、胃癌、结肠癌(colon carcinoma)、前列腺癌(prostatic carcinoma)、泌尿生殖系统癌、甲状腺癌、食管癌、骨髓瘤、多发性骨髓瘤、肾上腺癌、肾细胞癌、子宫内膜癌、肾上腺皮质癌、恶性胰腺胰岛瘤、恶性类癌、绒毛膜癌、蕈样霉菌病、恶性高钙血症、宫颈增生、白血病、急性淋巴细胞性白血病、慢性淋巴细胞性白血病、急性骨髓性白血病、慢性骨髓性白血病、慢性粒细胞性白血病、急性粒细胞性白血病、毛细胞白血病、成神经细胞瘤、横纹肌肉瘤、卡波济氏肉瘤、真性红细胞增多症、特发性血小板增多症、霍奇金病、非霍奇金淋巴瘤、软组织肉瘤、成骨肉瘤、原发性巨球蛋白血症和成视网膜细胞瘤等、t和b细胞介导的自身免疫性疾病；炎性疾病；感染；过度增生性疾病；aids；退行性疾患、血管疾病等。在一些实施方案中，被治疗的癌细胞是转移性的。在其他实施方案中，被治疗的癌细胞对抗癌剂具有抗性。