[发明专利]端粒酶全酶复合体及其使用方法

说明书

本公开内容描述了纯化的端粒酶全酶及其向细胞(例如T细胞)的递送，以用于延长端粒长度、提高细胞增殖和阻止细胞衰老。

优先权声明

本申请要求于2018年9月6日提交的美国临时申请序列号62/727,743的优先权权益，其全部内容通过引用在此并入。

背景

1.技术领域

本公开内容涉及细胞生物学、分子生物学、蛋白质生物学和医学的领域。更具体地，其描述了端粒酶全酶复合体(telomerase holoenzyme complex)的产生及其向细胞的递送，以减慢或纠正端粒变短。

2.背景技术

端粒是加帽于线性染色体末端以保扩它们免于降解并防止染色体融合的串联重复序列[1]。在正常的人增殖细胞中，端粒随着每次细胞分裂逐渐地变短[2]，最终导致DNA损伤应答、复制性衰老或凋亡[3]。增殖的一个结果是端粒长度随年龄而缩短[4]并且被认为是生物学(非时序)年龄的生物标志物[5]，所述生物学(非时序)年龄也与多种与年龄相关的病理状况，包括癌症[3]、痴呆[6，7]和心血管病[5]相关。最近在小鼠中的研究已表明，通过防止端粒变短(衰老的单一标志)，健康寿命和寿限二者均会提高[8，9]。

端粒酶，即参与在端粒末端从头添加端粒TTAGGG重复序列的逆转录酶，是包含两种主要组分，催化蛋白亚基(TERT)和模板RNA(TR或TERC)的一种核糖核蛋白酶复合体。在人中，TERT仅在正常地能够长期增殖的细胞(例如，增殖的非静止干细胞)中表达，但不在正常分化的体细胞中表达，活化的淋巴细胞除外[10，11]。

T淋巴细胞(T细胞)是免疫系统中主要以静止的非增殖状态循环，但在被抗原或非特异性刺激活化时迅速分裂的核心细胞类型[11]。在体外，T细胞可响应于特异性抗原或非特异性(促分裂的抗CD3和抗CD28抗体)刺激而活化并增殖[11]。在体外和体内两种情况下，端粒酶活性在活化的人T细胞中瞬时上调，但该端粒酶不足以抵消迅速细胞扩增期间端粒的损失，最终导致复制性衰老[11，12]。因此，端粒长度和再激活端粒酶活性的能力是确定T细胞寿限以及肿瘤浸润性淋巴细胞(tumor-infiltrating lymphocyte，TIL)的抗肿瘤活性的关键因素，所述TIL在具有健康免疫应答的患者中介导肿瘤的消退[13，14]。实际上，具有较长端粒的TIL能够在体内持续更长时间并介导更稳健的抗肿瘤作用[15]。

人抗原特异性T细胞由于其抗肿瘤能力正越来越多地用作过继免疫治疗的主要工具以治疗多种形式的癌症和感染性疾病，例如AIDS[16，17]。现在，可用癌症抗原特异性T细胞受体基因修饰患者的自体T-细胞，随后将经修饰且经体外扩增的T细胞过继转移回宿主。然而，在长时期的体外培养和扩增之后，经修饰的T细胞在体内的复制潜能有限，并且最终进入衰老状态(T细胞耗竭)，这是端粒DNA逐渐损失的结果。由于衰老细胞具有用于免疫治疗的相当有限的潜能，因此提供在体外迅速扩增期间高效地保护T细胞免于端粒损失的手段的技术对于抗原特异性T细胞以及许多其他类型的细胞的成功临床应用将是高度有利的。

发明内容