[发明专利]调节免疫细胞的方法和组合物

说明书

本发明的特征在于可以结合并调节期望的免疫细胞(例如T细胞)群体的水凝胶复合物。在某些实施方案中，所述复合物可以溶解，且由此与其靶细胞解离，代表用于处理免疫细胞(例如T细胞)用于临床用途的安全且有效的方法。本发明还提供了用于合成水凝胶复合物的方法和设备，以及使用该复合物来生成扩增的免疫细胞(例如T细胞)群体作为过继性免疫细胞(例如T细胞)疗法系统的一部分的方法。

背景

快速出现的治疗研究领域涉及将自体或同种异体免疫细胞移植至患者中以治疗癌症和其他疾病。为此目的，正在评估许多类型的免疫细胞，包括淋巴细胞、NK细胞、NKT细胞、CIK细胞、树突状细胞、干细胞衍生的免疫细胞以及其他免疫细胞类型和亚型。迄今为止，尽管其他免疫细胞类型在临床前研究中已显示可观的治疗前景，但基于T淋巴细胞的疗法在临床上进展最快。在各种各样的体外、体内和临床研究和治疗应用中利用从全血分离的T淋巴细胞。实例包括研究免疫应答、T细胞受体信号转导、细胞因子释放和基因表达概况分析。也许最重要的是，分离和随后的离体工程改造T淋巴细胞用于随后移植至临床患者中作为一种新型的癌症疗法显示巨大的希望。对此的主要方法是工程改造T细胞以表达嵌合抗原受体(CAR)或T细胞受体(TCR)。在两种方法中，T细胞从全血分离，活化并离体扩增，并随后输注至人受试者中。

尽管可以容易地从全血分离多克隆和抗原特异性T细胞两者，但它们的数目是有限的。因此，广泛使用活化T细胞并促进T细胞的离体扩增的方案。然而，此类离体操作可能降低T细胞活力、增殖和输注后的存活。因此，用于T细胞活化的方法的选择对临床效力具有重要意义。

良好确立的是，在体内，T细胞的活化取决于两种信号；T细胞受体与抗原的接合(信号1)和共刺激分子的连接(信号2)。两者都是有效免疫应答所需的。离体T细胞活化最通常通过将T细胞暴露于针对T细胞表面标志物CD3和CD28的抗体以接合T细胞受体并同时递送共刺激信号来诱导。

传统的使用磁珠的离体T细胞活化方案存在显著的缺点，其由连接至细胞的残余磁珠的存在所导致。这些可以负面影响功能和活力两者。临床前临床应用要求细胞不含污染的颗粒，同时维持高活力。例如，June等人 (Pilot study of redirected autologous Tcells engineered to contain humanized anti-CD19 in patients with relapsed orrefractory CD19⁺ leukemia and lymphoma previously treated with cell therapy(2015) ClinicalTrials.gov)指定IND中的最终产品发布标准包括如下规格：抗CD3/抗CD28包被的顺磁珠的数目不应超过100/3x10⁶个细胞，并且细胞活力应大于70%。然而，由于大多数抗体包被的基于磁珠的产品缺乏以不改变分离的细胞的活力和表型的方式容易地从捕获分子释放结合细胞的能力，所以使珠粒的数目最小化代表在此类疗法的临床转化中的巨大障碍。

考虑到对基于T细胞工程改造的癌症疗法的极大兴趣和迅速扩展，迫切需要改进的T细胞扩增和收获方法，其克服现有方法的上述限制，特别是用于下游临床应用。具体地，迫切需要使得离体细胞扩增方案能够满足临床规范、一致且可重复地扩增T和其他免疫细胞、保持细胞活力和功能并适用于不同细胞来源和扩增剂的技术。

发明概述

本发明的特征在于生物相容的水凝胶复合物，其能够结合、活化和扩增免疫细胞，例如T细胞。在某些实施方案中，可以例如简单地通过降低阳离子浓度，例如通过引入螯合剂来溶解水凝胶复合物，使得能够有效产生大量T细胞用于过继性转移系统和免疫细胞的其他用途。本文还提供了用于产生水凝胶复合物的方法和使用本发明的水凝胶复合物生成扩增和/或活化的免疫细胞(例如T细胞)群体的方法。

在一个方面，本发明的特征在于包含复合物的颗粒，所述复合物包含水凝胶和结合部分，其中所述水凝胶包含聚合物；且所述结合部分被配置为结合免疫细胞的细胞表面组分。