[发明专利]靶向肿瘤细胞表面MUC1的新型嵌合抗原受体及MUC1嵌合抗原受体T细胞的制备方法

说明书

本发明提供了一种靶向肿瘤细胞表面MUC1的新型嵌合抗原受体及MUC1嵌合抗原受体T细胞的制备方法,解决了目前所有临床试验中MUC1抗体因能识别从细胞上脱落而游离血液中的MUC‑1 N端，因而不能有效靶向肿瘤细胞和靶向治疗MUC1阳性肿瘤的技术缺陷。本专利制备技术中人源化的HzMUC1抗体只识别肿瘤细胞表面MUC1，不识别游离于血液中的MUC‑1 N端,能更有效靶向治疗MUC1阳性肿瘤。新型MUC1.28.BB.z CAR‑T细胞与MUC1阳性肿瘤细胞共培养后，杀伤靶细胞效能显著，将为增强抗MUC1 CAR‑T细胞的肿瘤免疫治疗效果打下基础，对MUC1阳性实体肿瘤的免疫治疗具有实际指导意义。

技术领域

本发明具体涉及生物技术领域，具体涉及一种靶向肿瘤细胞表面MUC1的新型嵌合抗原受体及MUC1嵌合抗原受体T细胞的制备方法。

背景技术

黏蛋白1(MUC1)是一种高分子量细胞表面跨膜糖蛋白，在乳腺癌、胰腺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、前列腺癌、膀胱癌、肺癌、肾癌等原发性恶性肿瘤中，MUC1均存在过度表达。MUC1蛋白已被证实在促进肿瘤细胞生长、干细胞特性增强、药物抵抗等方面起关键作用，因而是肿瘤生物治疗的重要靶点之一。

MUC1蛋白在胞外区的海胆精子蛋白、肠激酶和集聚蛋白(SEA)结构域中的GSVVV基序被切割后而形成两个亚基，MUC1-N(α亚基)和MUC1-C(β亚基)。MUC1-N端由信号肽、可变串联重复序列区(VNTR)和SEA结构域组成。VNTR区包含20至125个串联重复的20个氨基酸，其中丝氨酸和苏氨酸是潜在的O-糖基化位点。同时，MUC1-N和MUC1-C也含有少量的N-糖基化位点。MUC1-C由含58个氨基酸的胞外结构域、28个氨基酸的跨膜结构域和72个氨基酸的胞质结构域组成。在正常生理条件下，通过非共价键形成的MUC1-N和MUC1-C异二聚体定位于质膜(plasma membrane)。在肿瘤发生和进展过程中，大量MUC1-N从细胞表面脱落，MUC1-N如何从细胞表面脱落的分子机理尚不清楚。

研发靶向MUC1的抗体用于肿瘤治疗已有35年的历史，迄今还没有FDA批准的靶向MUC1的治疗抗体药物。所有临床试验中的MUC1抗体都只识别MUC1-N中的抗原决定簇，临床试验效果都不理想，原因之一是因为MUC1-N往往从肿瘤细胞表面脱落并在细胞外基质和外周血中自由循环，游离的MUC1-N可以中和大部分的MUC1抗体，这就限制了可以靶向到肿瘤细胞表面上MUC1蛋白的抗体量。

嵌合抗原受体(Chimeric Antigen Receptor,CAR)是一种融合蛋白，由位于胞外的结合肿瘤相关抗原的单链抗体scFv、跨膜区和位于胞内的T细胞的活化基序所组成。CAR-T细胞疗法是通过血液分离术收集患者外周血中的T细胞，对T细胞进行离体基因修饰，使T细胞膜上表达识别特定肿瘤抗原的嵌合抗原受体CAR，然后将CAR-T细胞输回患者体内，CAR-T细胞在特异靶向肿瘤细胞表面抗原(不需要主要组织相容性复合体递呈)的同时被激活，并能够在体内肿瘤细胞刺激下扩增，从而高效杀死癌细胞。

由于CAR-T细胞在治疗血液系统恶性肿瘤方面取得了令人鼓舞的进展,美国食品药品监督管理局(FDA)已批准了两种CAR-T疗法。第一种被批准的CAR-T细胞疗法是诺华公司的Kymriah(靶向CD19抗原称为CTL019),最初被批准用于治疗25岁以下，难治性或两次或多次复发的B细胞急性淋巴细胞白血病(B-ALL)患者，前期临床疗效评估中Kymriah对复发/难治B细胞ALL患者的完全缓解率(CR)达到了60到90％。随后，另一种被批准的是KitePharma公司的抗CD19 CAR-T(Yescarta)细胞疗法，用于治疗大B细胞淋巴瘤患者，这些患者都是曾接受了至少两次其他治疗，但没有出现缓解，或是疾病出现复发。在多个中心的临床试验中Yescarta对难治性B细胞淋巴瘤患者的完全缓解率达到51％，其中一些患者缓解已持续三年以上。