[发明专利]巨噬细胞专属嵌合抗原受体、表达该受体的可控极化单核/巨噬细胞及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种巨噬细胞专属嵌合抗原受体、表达该受体的可控极化单核/巨噬细胞及其制备方法和应用，涉及生物技术领域。本发明提供了一种嵌合抗原受体，包括依次连接的胞外抗原结合域、跨膜结构域和胞内激活结构域，其中胞外抗原结合域包括信号肽和/或scFv，能够异性识别GBM特异表达的细胞膜表面蛋白EGFRvIII；跨膜结构域包括CD8α，链接胞外抗原结合域和胞内激活结构域；胞内激活结构域包括TIR、CD3ZETA或GM‑CSFRα/β，促进巨噬细胞向M1型极化，将本发明的嵌合抗原受体引入到巨噬细胞中，赋予了该巨噬细胞对GBM的靶向杀伤作用，有效的促进并维持其M1极化状态。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其是涉及一种巨噬细胞专属嵌合抗原受体、表达该受体的可控极化单核/巨噬细胞及其制备方法和应用。

背景技术

胶质母细胞瘤(GBM)被认为起源于神经胶质祖细胞，是目前已发现的最普遍、最具侵袭性的原发性脑肿瘤。其发病率占具了颅内肿瘤的12％-15％和星型细胞肿瘤的50％-60％。罹患该肿瘤的患者中位数生存期约为15个月，5年生存率不到10％。因此，该肿瘤对人类生命健康构成了极大的威胁。虽然目前针对GBM的治疗方法有外科手术、放疗和化疗等手段，但由于该肿瘤向脑叶深部浸润生长，并具备生长迅速、易复发等特点，因此收效甚微，且容易对患者大脑造成难以恢复的二次伤害。

近年来兴起的以嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)为代表的肿瘤免疫细胞疗法已逐步在肿瘤的临床治疗中发挥越来越重要的作用，尤其是在血液癌的治疗中展现出了较好的治疗效果。同时，已有研究试图通过开发靶向GBM特异抗原EGFRvIII的CAR-T来延长GBM携带小鼠的生存期。然而，尽管目前利用CAR-T疗法在针对GBM在内的诸多实体瘤的治疗中做了大量探索，但其效果并不理想。其中的主要原因在于：1.过继移植的CAR-T细胞在治疗中可能发生的脱靶效应；2.T细胞对实体肿瘤浸润性较差；3.T细胞难以穿透血脑屏障；4.实体肿瘤高度复杂性和厌氧的微环境等因素导致细胞毒性T细胞出现的难以恢复的耗竭。因此急需找到新的免疫细胞治疗替代方案。

巨噬细胞，这一类同样具有肿瘤细胞杀伤能力的非特异性免疫细胞，由于在过继性免疫系统和先天性免疫系统的相互作用中起着核心作用，且备较强的可塑性，易于突破血脑屏障，以及更有效的向肿瘤组织部位浸润并长时间驻存的特性，正在成为免疫细胞工程化改造的新选择。然而以巨噬细胞进行过继移植存在着如下问题：1.具有细胞免疫功能的M1型巨噬细胞在肿瘤微环境容易的影响下容易向M2状态极化，进而失去免疫功能并转而促进肿瘤的发生发展；2.传统的病人自体免疫细胞回输治疗的方法面临细胞来源少，分离效率低，改造难度大，耗时耗力等问题，并且原代巨噬细胞很难过慢病毒感染的途径进行基因工程化改造。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种嵌合抗原受体，能够赋予巨噬细胞靶向GBM的特性，降低脱靶效应，促进和维持巨噬细胞在肿瘤微环境的M1极化状态，提高其杀伤效率。

本发明的第二目的在于提供一种巨噬细胞的极化方法，该方法简单，能够实现巨噬细胞的M1极化。

本发明的第三目的在于提供一种巨噬细胞，以解决上述问题中的至少一种。

本发明的第四目的在于提供一种巨噬细胞的制备方法。

本发明的第五目的在于提供一种多能干细胞。

本发明的第六目的在于提供一种单核细胞。

本发明的第七目的在于提供一种巨噬细胞或多能干细胞在制备用于治疗神经胶质瘤的产品中的应用。

本发明的第八目的在于提供一种用于治疗神经胶质瘤的产品。

第一方面，本发明提供了一种嵌合抗原受体，包括依次连接的胞外抗原结合域、跨膜结构域和胞内激活结构域；