[发明专利]一种抗间皮素嵌合抗原受体及其在制备抗肿瘤产品中的应用

说明书

本发明提供一种抗间皮素嵌合抗原受体及其在制备抗肿瘤产品中的应用。所述抗间皮素嵌合抗原受体，依次包括CD8α信号肽、针对间皮素的单链抗体可变区、CD8铰链区、CD8α跨膜区和胞内信号转导区，所述胞内信号转导区包括串联的CD28段、4‑1BB段和CD3ζ段，所述针对间皮素的单链抗体可变区的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。本发明将特定的靶向MSLN的单链抗体可变区scFv与CD8铰链区、CD8α跨膜区和胞内信号转导区等结合构建了抗间皮素嵌合抗原受体。该scFv与肿瘤细胞表面抗原结合，将信号转导至胞内，激活共刺激因子，促使T细胞活化与增殖，提高细胞因子释放量以及T细胞对肿瘤的杀伤能力。

技术领域

本发明涉及肿瘤治疗技术领域，特别涉及一种抗间皮素嵌合抗原受体及其在制备抗肿瘤产品中的应用。

背景技术

间皮素(mesothelin，MSLN)是一种通过磷脂酰肌醇区锚定在细胞质膜上的表面糖蛋白，其分子量为40kDa。由于间皮素在正常组织中不表达或低表达，而在各种实体瘤(如肺癌、胰腺癌、胆管癌、食管癌、胃癌、胸腺癌、子宫内膜癌、结肠癌和乳腺癌)中过表达，因此可用于肿瘤的特异性治疗。以间皮素为靶点的CAR-T疗法在临床试验中已经取得了有效的治疗效果。

嵌合抗原受体(CAR)是基于基因工程构造并表达于细胞表面的一种受体蛋白，主要由靶向抗原的单链抗体可变区ScFv、跨膜铰链区和胞内信号转导区组成。通过病毒感染或电转等方式可使嵌合抗原受体表达在T细胞表面从而构建成CAR-T细胞。其中ScFv决定CAR的特异性，胞内信号区域关系着T细胞活化增殖能力。当ScFv片段与肿瘤抗原特异性结合时就会刺激胞内信号转导区转导信号从而激活CAR-T细胞活化增殖并释放IL-2、IL-10等细胞因子杀伤肿瘤细胞。CN 110746508 A公开一种特异性结合间皮素的单克隆抗体及嵌合抗原受体，表达含有其单链抗体的CAR的免疫效应细胞能有效杀伤间皮素阳性肿瘤细胞。

为了提高对肿瘤的杀伤能力，研究者们还对CARs胞内信号区进行改造。第一代CARS包含的胞内区CD3ζ可引起T细胞活化，得到细胞毒性作用。第二代CARS在第一代的基础上添加一个胞内信号域，进一步提高了T细胞的效应功能。第三代CARS包含三个信号域，通常包括CD3ζ和两个串联的共刺激域(如CD28与CD137/CD134)，有利于信号放大，进一步提高抗肿瘤活性。

目前，以间皮素为靶点的CARS在抗肿瘤方面的治疗效果还有待提高，对于不同肿瘤细胞的治疗效果也表现出一定的差异。《靶向间皮素的嵌合抗原受体修饰T细胞治疗卵巢癌实验研究》(夏涌等，2017)结果显示mesoCAR-T细胞对卵巢癌肿瘤细胞的杀伤率最高为40％左右。

发明内容

基于现有技术的不足，本申请提出一种抗间皮素嵌合抗原受体及其在制备抗肿瘤产品中的应用。

本发明将CD8α信号肽、靶向MSLN的单链抗体可变区scFv、CD8铰链区、CD8α跨膜区和胞内信号转导区等结合，通过慢病毒感染T细胞获得重组MSLN-CART细胞。并通过体外检测CAR-T对高表达MSLN的肿瘤细胞的杀伤能力及细胞因子分泌能力。

本发明方案包括以下内容：

一种抗间皮素嵌合抗原受体，依次包括CD8α信号肽、针对间皮素的单链抗体可变区、CD8铰链区、CD8α跨膜区和胞内信号转导区，所述胞内信号转导区包括串联的CD28段、4-1BB段和CD3ζ段，所述针对间皮素的单链抗体可变区的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

优选的，所述针对间皮素的单链抗体可变区的碱基序列如SEQ ID NO.4所示。

优选的，所述CD28区和所述4-1BB区通过寡肽串联，所述寡肽的氨基酸序列如SEQID NO.11所示。所述寡肽的碱基序列如SEQ ID NO.12所示。

本发明还提供了一种表达载体，所述表达载体含有所述的抗间皮素嵌合抗原受体的编码基因。