ES2245456T3 - Redireccion de la inmunidad celular por quimeras de receptores. - Google Patents
Redireccion de la inmunidad celular por quimeras de receptores.Info
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Abstract
SE DESCRIBE UN PROCEDIMIENTO PARA DIRIGIR UNA RESPUESTA CELULAR EN UN MAMIFERO MEDIANTE LA EXPRESION EN UNA CELULA DEL MAMIFERO DE AL MENOS DOS RECEPTORES QUIMERICOS QUE ACTIVAN EL RECONOCIMIENTO Y LA DESTRUCCION ESPECIFICOS DE UNA AGENTE INFECCIOSO, UNA CELULA INFECTADA CON UN AGENTE INFECCIOSO, UNA CELULA TUMORAL O CANCEROSA, O UNA CELULA DE GENERACION AUTOINMUNE. UNO DE LOS RECEPTORES QUIMERICOS EXPRESADOS INCLUYE UNA PORCION EXTRACELULAR QUE ES CAPAZ DE RECONOCER Y UNIRSE DE FORMA ESPECIFICA A LA CELULA DIANA O AL AGENTE INFECCIOSO DIANA, Y UNA PORCION INTRACELULAR O TRANSMEMBRANA QUE ES CAPAZ DE PRODUCIR UNA SEÑAL EN LA CELULA TERAPEUTICA PARA QUE DESTRUYA UNA CELULA DIANA UNIDA AL RECEPTOR O UN AGENTE INFECCIOSO DIANA UNIDO AL RECEPTOR; Y EL SEGUNDO RECEPTOR QUIMERICO INCLUYE UNA PORCION EXTRACELULAR QUE ES CAPAZ DE RECONOCER Y UNIRSE DE FORMA ESPECIFICA A LA CELULA DIANA O AL AGENTE INFECCIOSO DIANA, Y UNA PORCION INTRACELULAR QUE SE DERIVA DE CD28. TAMBIEN SE DESCRIBEN PARES DE RECEPTORES QUIMERICOS UTILES, CELULAS QUE EXPRESAN LOS RECEPTORES QUIMERICOS, Y ADN QUE CODIFICA LOS RECEPTORES QUIMERICOS.
Description
Redirección de la inmunidad celular por quimeras
de receptores.
La invención se refiere a quimeras funcionales de
receptor de las células T, receptor Fc, o receptor de las células B
que son capaces de redireccionar la función del sistema
inmunitario. Más particularmente, se refiere a la regulación de
linfocitos, macrófagos, células agresoras naturales o granulocitos
por la expresión en dichas células de quimeras que hacen que las
células respondan a dianas reconocidas por las quimeras. La
invención se refiere también a quimeras funcionales de receptor de
las células T, receptor Fc, o receptor de las células B que son
capaces de dirigir células terapéuticas para reconocer y destruir
específicamente, sea células infectadas con un agente infeccioso
específico, el agente infeccioso propiamente dicho, una célula
tumoral, o una célula generada por autoinmunidad. Más
particularmente, la invención se refiere a la producción de
quimeras del receptor de las células T o receptor Fc capaces de
dirigir linfocitos T citotóxicos para reconocer y lisar
específicamente células que expresan proteínas de la envoltura de
HIV. Por consiguiente, la invención proporciona un método para
fabricar un medicamento para la terapia de enfermedades tales como
el SIDA (Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida) que son causadas
por el virus HIV.
El reconocimiento de antígenos por las células T
a través del receptor de las células T constituye la base de una
serie de fenómenos inmunológicos. Las células T dirigen lo que se
denomina inmunidad mediada por las células. Esto implica la
destrucción por las células del sistema inmunitario de tejidos
extraños o células infectadas. Existen una diversidad de células T,
que incluyen células "adyuvantes" y "supresoras", que
modulan la respuesta inmunitaria, y células citotóxicas (o
"agresoras"), que pueden destruir directamente las células
anormales.
Una célula T que reconoce y fija un antígeno
singular presentado en la superficie de otra célula queda activada.
La misma puede multiplicarse luego y, si es una célula citotóxica,
puede destruir la célula fijada.
Una enfermedad autoinmunológica se caracteriza
por producción de anticuerpos que reaccionan con el tejido
hospedador o células T inmunitarias efectoras que son
autorreactivas. En algunos casos, pueden generarse autoanticuerpos
por una respuesta normal de las células T y B activada por
sustancias u organismos extraños que contienen antígenos que
reaccionan cruzadamente con compuestos similares existentes en los
tejidos corporales. Ejemplos de autoanticuerpos clínicamente
importantes son anticuerpos contra los receptores de acetilcolina
en la miastenia grave; y anticuerpos anti-DNA,
anti-eritrocitos, y anti-plaquetas
en el lupus eritematoso sistémico.
En 1984 se demostró que el HIV es el agente
etiológico del SIDA. Desde entonces, la definición del SIDA ha sido
revisada varias veces en lo referente a los criterios que deberían
incluirse en el diagnóstico. Sin embargo, a pesar de la fluctuación
en los parámetros de diagnóstico, el denominador común simple del
SIDA es la infección con HIV y el desarrollo subsiguiente de
síntomas constitucionales persistentes y enfermedades que definen
el SIDA tales como infecciones secundarias, neoplasmas, y
enfermedad neurológica. Harrison's Principles of Internal
Medicine, edición 12ª, McGraw Hill (1991).
El HIV es un retrovirus humano del grupo de los
lentivirus. Los cuatro retrovirus humanos reconocidos pertenecen a
dos grupos distintos. Los retrovirus linfotrópicos T humanos (o
leucemia), HTLV-1 y HTLV-2, y los
virus de la inmunodeficiencia humana, HIV-1 y
HIV-2. Los primeros son virus transformantes,
mientras que los últimos son virus citopáticos.
El HIV-1 ha sido identificado
como la causa más común del SIDA en todo el mundo. La homología de
secuencia entre HIV-2 y HIV-1 es
aproximadamente 40%, estando HIV-2 relacionado más
estrechamente con algunos miembros de un grupo de virus de la
inmunodeficiencia de los simios (SIV). Véase Curran et al.,
Science, 329: 1357-1359 (1985); Weiss
et al., Nature, 324: 572-575
(1986).
HIV tiene los genes retrovíricos usuales
(env, gag, y pol) así como seis genes
adicionales implicados en la replicación y otras actividades
biológicas del virus. Como se ha expuesto previamente, el
denominador común del SIDA es una inmunosupresión profunda,
predominantemente de la inmunidad mediada por las células. Esta
supresión de la inmunidad conduce a una diversidad de infecciones
oportunistas, en particular ciertas infecciones y neoplasmas.
La causa principal del defecto inmunitario en el
SIDA, se ha identificado como una deficiencia cuantitativa y
cualitativa en el subconjunto de linfocitos derivados del timo (T),
la población T4. Este subconjunto de células está definido
fenotípicamente por la presencia de la molécula de superficie CD4,
que se ha demostrado es el receptor celular para HIV. Dalgleish
et al., Nature, 312: 763 (1984). Aunque la
célula T4 es el tipo principal de célula infectado con HIV,
esencialmente cualquier célula humana que exprese la molécula CD4
en su superficie es susceptible de fijarse a HIV y ser infectada
por el mismo.
Tradicionalmente, se ha asignado a las células T
CD4^{+} el papel de adyuvante/inductor, lo que indica su función
en el aporte de una señal activadora a las células B, o la
inducción de los linfocitos T portadores del marcador recíproco CD8
a convertirse en células citotóxicas/supresoras. Reinherz y
Schlossman, Cell, 19: 821-827 (1980);
Goldstein et al., Immunol. Rev., 68:
5-42, (1982).
El HIV se fija específicamente y con afinidad
alta, por la vía de un tramo de aminoácidos en la envoltura vírica
(gp120), a una porción de la región V1 de la molécula CD4
localizada cerca de su término N. Después de la fijación, el virus
se fusiona con la membrana de la célula diana y se internaliza. Una
vez internalizado, utiliza la enzima transcriptasa inversa para
transcribir su RNA genómico en DNA, el cual se integra en el DNA
celular donde existe durante la vida de la célula como un
"provirus".
El provirus puede mantenerse latente o activarse
para transcribir mRNA y RNA genómico, conduciendo a la síntesis de
proteínas, el ensamblaje, la formación de nuevos viriones, y la
gemación de virus desde la superficie celular. Aunque el mecanismo
preciso por el cual el virus induce la muerte celular no ha sido
establecido, se cree que el mecanismo principal es la gemación
masiva vírica desde la superficie celular, que conduce a la ruptura
de la membrana plasmática y el desequilibrio osmótico
resultante.
Durante el curso de la infección, el organismo
hospedador desarrolla anticuerpos contra las proteínas víricas, que
incluyen las glicoproteínas principales de la envoltura gp120 y
gp41. A pesar de esta inmunidad humoral, la enfermedad progresa,
dando como resultado una inmunosupresión letal caracterizada por
infecciones oportunistas múltiples, parasitemia, demencia y muerte.
El fallo de los anticuerpos antivíricos del hospedador para detener
la progresión de la enfermedad representa uno de los aspectos más
molestos y alarmantes de la infección, y augura un mal pronóstico
para los esfuerzos de vacunación basados en enfoques
convencionales.
Dos factores pueden desempeñar un papel en la
eficacia de la respuesta humoral a los virus de la
inmunodeficiencia. En primer lugar, análogamente a otros virus de
RNA (y retrovirus afines en particular), los virus de la
inmunodeficiencia exhiben una elevada tasa de mutación en respuesta
a la vigilancia del sistema inmunitario del hospedador. En segundo
lugar, las glicoproteínas de la envoltura propiamente dichas son
moléculas fuertemente glicosiladas que presentan pocos epítopes
adecuados para la fijación de anticuerpos de afinidad alta. La diana
deficientemente antigénica que presenta la envoltura vírica,
proporciona al hospedador poca oportunidad para restringir la
infección vírica por producción de anticuerpos específicos.
Las células infectadas por el virus HIV expresan
la glicoproteína gp120 en su superficie. Gp120 media sucesos de
fusión entre células CD4^{+} por vía de una reacción similar a
aquélla por la cual el virus entra en las células no infectadas,
conduciendo a la formación de células gigantes multinucleadas de
vida corta. La formación de sincitios depende una interacción
directa de la glicoproteína gp120 de la envoltura con la proteína
CD4. Dalgleish et al., supra; Klatzman, D. et
al., Nature, 312: 763 (1984); McDougal et
al., Science, 231: 382 (1986); Sodroski et
al., Nature, 322: 470 (1986); Lifson et
al., Nature, 323: 725 (1986); Sodroski et
al., Nature, 321: 412 (1986).
La evidencia de que la fijación
CD4-gp120 es responsable de la infección vírica de
las células portadoras del antígeno CD4 incluye el descubrimiento de
que se forma un complejo específico entre gp120 y CD4 (McDougal
et al., supra). Otros investigadores han demostrado
que las líneas de células, que eran no infecciosas para HIV, se
convertían en líneas de células infectables después de la
transfección y expresión del gen de cDNA humano CD4. Maddon et
al., Cell, 46: 333-348
(1986).
Programas terapéuticos basados en CD4 soluble
como agente pasivo para interferir con la adsorción vírica y la
transmisión celular mediada por sincitios han sido propuestos y
demostrados con éxito in vitro por varios grupos (Deen et
al., Nature, 331: 82-84 (1988);
Fisher et al., Nature, 331:
76-78 (1988); Hussey et al., Nature,
331: 78-81 (1988); Smith et al.,
Science, 238: 1704-1707 (1987);
Traunecker et al., Nature, 331:
84-86 (1988)); y proteínas de fusión
CD4-inmunoglobulina con semividas prolongadas y
actividad biológica moderada han sido desarrolladas
subsiguientemente (Capon et al., Nature, 337:
525-531 (1989); Traunecker et al.,
Nature, 339, 68-70 (1989); Byrn et
al., Nature, 344: 667-670 (1990);
Zettlmeissel et al., DNA Cell Biol. 9:
347-353 (1990)). Aunque los conjugados o proteínas
de fusión CD4-inmunotoxina exhiben una
citotoxicidad potente para las células infectadas in vitro
(Chaudhary et al., Nature, 335:
369-372 (1988); Till et al., Science,
242: 1166-1168 (1988)), la latencia del
síndrome de inmunodeficiencia hace improbable que cualquier terapia
de tratamiento simple sea eficaz en la eliminación de la carga
vírica, y es probable que la antigenicidad de las proteínas de
fusión extrañas limite su aceptabilidad en tratamientos que
requieran dosificación repetitiva. Pruebas realizadas con monos
afectados con SIV han demostrado que la CD4 soluble, si se
administra a animales sin citopenia CD4 acusada, puede reducir el
título de SIV y mejorar las medidas de potencial mieloide in
vitro (Watanabe et al., Nature, 337:
267-270 (1989)). Sin embargo, se observó una
reemergencia vírica rápida después de la interrupción del
tratamiento, lo que sugiere que podría ser necesaria la
administración a lo largo de toda la vida para prevenir la
debilitación progresiva del sistema inmunitario.
La expresión en la superficie celular de la forma
más abundante del receptor del antígeno de las células T (TCR)
requiere la coexpresión de al menos 6 cadenas polipeptídicas
distintas (Weiss et al., J. Exp. Med., 160:
1284-1299 (1984); Orloffhashi et al.,
Nature, 316: 606-609 (1985); Berkhout
et al., J. Biol. Chem., 263:
8528-8536 (1988); Sussman et al.,
Cell, 52: 85-95 (1988)), las cadenas
de fijación de antígeno \alpha/\beta, los tres polipéptidos del
complejo CD3, y \zeta. Si está ausente alguna de las cadenas, no
se produce la expresión estable de los miembros restantes del
complejo. \zeta es el polipéptido limitante para la expresión en
la superficie del complejo entero (Sussman et al.,
Cell, 52: 85-95 (1988)) y se cree que
media al menos una fracción de los programas de activación celular
desencadenados por el reconocimiento de ligando por el receptor
(Weissman et al., EMBO J., 8:
3651-3656 (1989); Frank et al.,
Science, 249: 174-177 (1990)). Un
homodímero integral de membrana de 32 kDa tipo I, \zeta (zeta)
tiene un dominio extracelular de 9 residuos que no posee sitio
alguno para la adición de glicanos unidos a N, y un dominio
intracelular de 112 residuos (ratón) o 113 residuos (humano)
(Weissman et al., Science, 238:
1018-1020 (1988); Weissman et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 85: 9709-9713
(1988)). Una isoforma de \zeta denominada \eta (eta) (Baniyash
et al., J. Biol. Chem., 263:
9874-9878 (1988); Orloff et al., J. Biol.
Chem., 264: 14812-14817 (1989)), que
procede de un camino alternativo de corte y empalme de mRNA (Jin
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87:
3319-3233 (1990)), está presente en cantidades
reducidas en células que expresan el receptor antigénico. Se cree
que heterodímeros \zeta-\eta median la formación
de fosfatos de inositol, así como la muerte celular programada
iniciada por receptores denominada apoptosis (Mercep et al.,
Science, 242: 571-574 (1988); Mercep
et al., Science, 246: 1162-1165
(1989)).
Al igual que \zeta y \eta, la cadena \gamma
(gamma) asociada al receptor Fc se expresa en complejos de la
superficie celular con polipéptidos adicionales, algunos de los
cuales median el reconocimiento de ligandos, teniendo otros de
ellos función no definida. \gamma soporta una estructura
homodímera y organización global muy similar a la de \zeta, y es
un componente a la vez del receptor IgE de alta afinidad de
mastocitos/basófilos, Fc\varepsilonRI, que está constituido por
al menos tres cadenas polipeptídicas distintas (Blank et
al., Nature, 337: 187-189 (1989);
Ra et al., Nature, 241:
752-754 (1989)), y de uno de los receptores de baja
afinidad para IgG, representado en los ratones por
Fc\gammaRII\alpha (Ra et al., J. Biol. Chem.,
264: 15323-15327 (1989)), y en los humanos
por la expresión del subtipo CD16 por la expresión los macrófagos y
las células agresoras naturales, CD16_{TM} (CD16 transmembranal)
(Lanier et al., Nature, 342:
803-805 (1989); Anderson et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 87: 2274-2278
(1990)) y con un polipéptido de función no identificada (Anderson
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87:
2274-2278 (1990)). Recientemente se ha comunicado
que \gamma es expresado por una línea de células T de ratón, CTL,
en la cual aquél forma homodímeros así como heterodímeros
\gamma-\zeta y \gamma-\eta
(Orloff et al., Nature, 347:
189-191 (1990)).
Los receptores Fc median la fagocitosis de
complejos inmunitarios, transcitosis, y citotoxicidad celular
dependiente de anticuerpos (ADCC) (Ravetch y Kinet, Annu. Rev.
Immunol. 9: 457-492 (1991); Unkeless
et al., Annu. Rev. Immunol. 6:
251-281 (1988); y Mellman, Curr. Opin.
Immunol. 1: 16-25 (1988)). Se ha
demostrado recientemente que una de las isoformas del receptor Fc
murino de baja afinidad, FcR\gammaIIIB1, media la internalización
de dianas revestidas con Ig en cavidades revestidas de clatrina, y
que otro receptor de baja afinidad, FcR\gammaIIIa, media la ADCC
por su asociación con uno o más miembros de una pequeña familia de
"moléculas desencadenantes" (Miettinen et al.,
Cell 58: 317-327 (1989); y Hunziker y
Mellman, J. Cell Biol. 109: 3291-3302
(1989)). Estas moléculas desencadenantes, cadena \zeta del
receptor de las células T (TCR), cadena \eta de TCR, y cadena
\gamma del receptor Fc, interaccionan con dominios de
reconocimiento de ligandos de receptores diferentes del sistema
inmunitario y pueden iniciar de manera autónoma programas celulares
efectores, que incluyen citólisis, después de la agregación
(Samelson et al., Cell 43:
223-231 (1985); Weissman et al.,
Science 239: 1018-1020 (1988); Jin
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87:
3319-3323 (1990); Blank et al., Nature
337: 187-189 (1989); Lanier et al.,
Nature 342: 803-805 (1989); Kurosaki y
Ravetch, Nature 342: 805-807 (1989);
Hibbs et al., Science 246:
1608-1611 (1989); Anderson et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 87: 2274-2278
(1990); e Irving y Weiss, Cell 64:
891-901 (1991)).
Sin embargo, al establecer paralelos entre las
familias del receptor Fc de baja afinidad murino y humano, ha
quedado claro que las isoformas FcR\gammaIIA y C humanas no
tienen ningún homólogo murino. Debido en parte a esto, su función
está todavía por definir.
Dado que los agentes humorales basados en CD4
pueden tener utilidad limitada in vivo, en un trabajo previo
se exploró la posibilidad de aumentar la inmunidad celular para
HIV. Han sido identificadas preparaciones de quimeras proteínicas
en las cuales el dominio extracelular de CD4 está fusionado a los
dominios transmembranales y/o intracelulares de elementos
transductores de señales del receptor de las células T, receptor Fc
de IgG, o receptor de las células B (documentos U.S.S.N. 07/847.566
y 07/665.961, que se incorporan por la presente como referencia.
Células T citolíticas que expresan quimeras que incluyen un dominio
CD4 extracelular exhiben una destrucción potente, independiente del
MHC, de dianas celulares que expresan proteínas de la envoltura de
HIV. Un componente extremadamente importante y nuevo de este
enfoque ha sido la identificación de cadenas simples del receptor de
las células T, del receptor Fc, y del receptor de las células B
cuya agregación es suficiente para iniciar la respuesta
celular.
Una aplicación particularmente útil de este
enfoque ha sido la invención de quimeras entre CD4 y \zeta, \eta
o \gamma que dirigen los linfocitos T citolíticos para reconocer
y destruir las células que expresan gp120 de HIV (documentos
U.S.S.N. 07/847.566 y 07/665.961, que se incorporan por la presente
como referencia.
Aunque los receptores nativos de células T,
células B, y Fc son o pueden ser estructuras multímeras muy
complicadas que no se prestan en sí mismas a manipulación cómoda,
la presente invención demuestra la factibilidad de la creación de
quimeras entre el dominio intracelular de cualquiera de una
diversidad de moléculas que son capaces de desempeñar la tarea de
reconocimiento de dianas. En particular, la formación de quimeras
constituidas por la porción intracelular de las cadenas zeta, eta,
o gamma del receptor células T/Fc unida a la porción extracelular
de una molécula de anticuerpo diseñada adecuadamente, permite que
el potencial de reconocimiento de dianas de una célula del sistema
inmunitario se redireccione específicamente hacia el antígeno
reconocido por la porción extracelular del anticuerpo. Así, con una
porción de anticuerpo capaz de reconocer algún determinante en la
superficie de un patógeno, las células del sistema inmunitario
armadas con la quimera podrían responder a la presencia del
patógeno con el programa efector apropiado para su linaje, v.g. los
linfocitos T adyuvantes podrían responder por actividad citotóxica
contra la diana, y los linfocitos B podrían activarse para
sintetizar anticuerpo. Los macrófagos y granulocitos podrían
ejecutar sus programas efectores, con inclusión de liberación de
citoquinas, fagocitosis, y generación de oxígeno reactivo.
Análogamente, con una porción de anticuerpo capaz de reconocer
células tumorales, la respuesta del sistema inmunitario al tumor
podría aumentar ventajosamente. Con un anticuerpo capaz de
reconocer células inmunitarias que tengan una reactividad
inadecuada con determinantes propios, las células autorreactivas
podrían marcarse selectivamente como dianas a destruir.
Aunque estos ejemplos recurren al uso de quimeras
de anticuerpos como herramienta expositiva conveniente, la invención
no está limitada en su alcance a quimeras de anticuerpos, y de
hecho, el uso de dominios extracelulares específicos que no son
anticuerpos puede presentar ventajas importantes. Por ejemplo, con
una porción extracelular que es el receptor de un virus, bacteria,
o parásito, las células armadas con las quimeras podrían
direccionarse específicamente a células diana que expresen los
determinantes víricos, bacterianos o parasitarios. La ventaja de
este enfoque sobre el uso de anticuerpos es que el receptor nativo
para un patógeno puede tener selectividad o afinidad singularmente
alta para el patógeno, permitiendo un mayor grado de precisión en
la respuesta inmunitaria resultante. Análogamente, para delecionar
células del sistema inmunitario que reaccionan inadecuadamente con
un antígeno propio, puede ser suficiente unir el antígeno (sea como
una proteína intacta, en el caso de terapias de empobrecimiento de
células B, o como complejo MHC, en el caso de terapias de
agotamiento de células T) a cadenas zeta, eta o gamma
intracelulares, y afectar de este modo al direccionamiento
específico de las células que responden inadecuadamente a los
determinantes propios.
Otro uso de las quimeras es el control de
poblaciones de células in vivo subsiguiente a otras formas de
ingeniería genética. Por ejemplo, ha sido propuesto el uso de
linfocitos infiltrantes de tumores o células agresoras naturales
para transportar principios citotóxicos al sitio de tumores. La
presente invención proporciona un medio conveniente para regular los
números y la actividad de tales linfocitos y células sin retirar
los mismos del cuerpo del paciente para multiplicación in
vitro. Así, dado que los dominios intracelulares de los
receptores quiméricos median las respuestas proliferativas de las
células, la coordinación de los dominios extracelulares por una
diversidad de estímulos de agregación específicos para los dominios
extracelulares (v.g., un anticuerpo específico para el dominio
extracelular) dará como resultado la proliferación de las células
portadoras de las quimeras.
Aunque las realizaciones específicas de la
presente invención comprenden quimeras entre cadenas zeta, eta o
gamma, o fragmentos activos de las mismas (v.g., los expuestos más
adelante), cualquier cadena receptora que tenga una función similar
a estas moléculas, v.g., en granulocitos o linfocitos B, podría
utilizarse para los propósitos expuestos en esta memoria. Las
características distintivas de las moléculas desencadenantes
deseables de células inmunitarias comprenden la capacidad para
expresarse autónomamente (es decir, como una cadena simple), la
capacidad para fusionarse a un dominio extracelular tal que la
quimera resultante esté presente en la superficie de una célula
terapéutica, y la capacidad para iniciar programas celulares
efectores después de agregación secundaria para enfrentarse con un
ligando diana.
En la actualidad, el método más conveniente para
suministro de las quimeras a las células del sistema inmunitario es
por alguna forma de terapia genética. Sin embargo, la
reconstitución de células del sistema inmunitario con receptores
quiméricos por mezcla de las células con proteína quimérica
purificada adecuadamente solubilizada podría dar también como
resultado la formación de una población diseñada de células capaces
de responder a las dianas reconocidas por el dominio extracelular
de las quimeras. Enfoques similares han sido utilizados, por
ejemplo, para introducir el receptor de HIV intacto, CD4, en
eritrocitos para fines terapéuticos. En este caso, la población de
células diseñadas no sería capaz de
auto-renovación.
La invención concierne a un método para fabricar
un medicamento para la aplicación terapéutica en una infección, una
enfermedad tumoral o una enfermedad autoinmunológica, caracterizado
porque se generan células terapéuticas que expresan al menos dos
receptores quiméricos proteináceos unidos a la membrana
comprendiendo uno de dichos receptores (a) una
porción extracelular que es capaz de reconocer y fijar
específicamente una célula diana o un agente infeccioso de la diana
y (b) una porción intracelular o transmembranal que es capaz de
señalizar dicha célula terapéutica para destruir una célula diana
fijada a un receptor o un agente infeccioso diana fijado a un
receptor; en donde dicha porción intracelular o transmembranal se
deriva de una proteína receptora de las células T \xi, \eta,
CD3 delta, o proteína T3 gamma; una proteína \gamma del receptor
Fc; o una proteína mb1 o B29 del receptor de las células B, o un
derivado funcional de las mismas;
y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a)
una porción extracelular que es capaz de reconocer y fijar
específicamente dicha célula diana o dicho agente infeccioso diana
y (b) una porción intracelular que se deriva de CD28.
La invención concierne a una célula que expresa
al menos dos receptores quiméricos proteináceos fijados a la
membrana, comprendiendo uno de dichos receptores (a) una porción
extracelular en la cual dicha porción intracelular o transmembranal
es la porción de transducción de señales celulares de una proteína
receptora de las células T, una proteína receptora de las células B,
o una proteína del receptor Fc, o un derivado funcional de la
misma; y comprendiendo el segundo de dichos receptores (a) una
porción extracelular, en donde dicha porción extracelular de los
receptores primero y segundo comprende una porción de fijación de
la envoltura de HIV de CD4, o un derivado funcional de fijación de
la envoltura de HIV del mismo; y (b) una porción intracelular que
se deriva de CD28.
La invención concierne adicionalmente a una
célula que expresa al menos dos receptores quiméricos proteináceos
fijados a membrana, comprendiendo uno de dichos receptores (a) una
porción extracelular; y (b) una porción intracelular o
transmembranal derivada de un polipéptido del receptor CD3, zeta, o
eta de las células T, un receptor de las células B, o un receptor
Fc; y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a)
una porción extracelular, en donde dicha porción extracelular de los
receptores primero y segundo comprende una porción de fijación de
la envoltura de HIV de CD4, o un derivado funcional de fijación de
la envoltura de HIV de la misma, y (b) una porción intracelular que
se deriva de CD28.
La invención concierne adicionalmente a un par de
receptores quiméricos proteináceos fijados a la membrana,
comprendiendo uno de dichos receptores (a) una porción extracelular
y (b) una porción intracelular o transmembranal, en donde dicha
porción intracelular o transmembranal es la porción de transducción
de señales de una proteína receptora de las células T, una proteína
receptora de las células B, o una proteína del receptor Fc, o un
derivado funcional de la misma; y comprendiendo el segundo de
dichos receptores (a) una porción intracelular, en donde dichas
porciones extracelulares de los receptores primero y segundo
comprenden una porción de fijación de la envoltura de HIV de CD4, o
un derivado funcional de fijación de la envoltura de HIV de las
mismas; y (b) una porción intracelular que se deriva de CD28.
La invención concierne adicionalmente a un par de
receptores quiméricos proteináceos fijados a la membrana,
comprendiendo uno de dichos receptores (a) una porción extracelular
y (b) una porción intracelular o transmembranal derivada de un
polipéptido del receptor CD3, zeta o eta de las células T, un
receptor de las células B, o un receptor Fc; y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a)
una porción extracelular, en donde dichas porciones extracelulares
de los receptores primero y segundo comprenden una porción de
fijación de la envoltura de HIV de CD4, o un derivado funcional de
fijación de la envoltura de HIV de la misma y (b) una porción
intracelular que se deriva de CD28.
En otra realización, el método de dirigir la
respuesta celular a un agente infeccioso comprende administrar
células terapéuticas capaces de reconocer y destruir dicho agente,
en donde el agente es un virus, bacteria, protozoo, u hongo
específico. Todavía más específicamente, el método está dirigido
contra agentes tales como HIV y Pneumocystis carinii.
Específicamente, la invención proporciona un
método de dirigir la respuesta celular a una célula infectada por
HIV. El método comprende administrar a un paciente una cantidad
eficaz de linfocitos T citotóxicos, siendo dichos linfocitos
capaces de reconocer y lisar específicamente las células infectadas
con HIV así como virus circulante.
Así pues, en una realización, se proporciona de
acuerdo con la invención un método para dirigir la respuesta celular
a células infectadas por HIV, que comprende administrar a un
paciente una cantidad eficaz de linfocitos T citotóxicos que son
capaces de reconocer y lisar específicamente las células infectadas
con HIV.
En otra realización adicional, se proporcionan
las proteínas receptoras quiméricas que dirigen los linfocitos T
citotóxicos para reconocer y lisar la célula infectada con HIV.
Otra realización adicional de la invención comprende células
hospedadoras transformadas con un vector que comprende los
receptores quiméricos.
En otra realización adicional, la presente
invención proporciona un anticuerpo contra los receptores quiméricos
de la invención.
Para obtener linfocitos T citotóxicos que se
fijan específicamente a las células infectadas con HIV y lisan las
mismas, los autores de la presente invención han intentado por
tanto realizar y proporcionan en esta invención quimeras
receptoras. Estos receptores quiméricos son funcionalmente activos y
poseen la aptitud extraordinaria de fijarse específicamente a las
células que expresan gp 120 y lisar las mismas.
Así pues, es un objeto de la presente invención
proporcionar un método de fabricación de un medicamento para
tratamiento de individuos infectados con HIV. La presente invención
proporciona así numerosos avances importantes en la terapia del
SIDA.
Estas y otras realizaciones no limitantes de la
presente invención serán evidentes para los expertos en la técnica
a partir de la descripción detallada siguiente de la invención.
En la descripción detallada que sigue, se hará
referencia a diversas metodologías conocidas por los expertos en la
técnica de biología molecular e inmunología.
Trabajos de referencia estándar que exponen los
principios generales de la tecnología del DNA recombinante incluyen
Watson et al., Molecular Biology of the Gene,
Volúmenes I y II, The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc.,
editor, Menlo Park, CA (1987); Darnell, Molecular Cell
Biology, Scientific American Books, Inc., editor, Nueva York,
N.Y. (1986); Lewin, Genes II, John Wiley & Sons,
editores, Nueva York, N.Y. (1985); Old et al., Principles
of Gene Manipulation: An Introduction to Genetic Engineering,
2ª edición, University of California Press, editor, Berkeley, CA
(1981); Maniatis et al., Molecular Cloning: A Laboratory
Manual, 2ª edición, Cold Spring Harbor Laboratory, editor, Cold
Spring Harbor, N.Y. (1989); y Current Protocols in Molecular
Biology, Ausubel et al., Wiley Press, Nueva York, N.Y.
(1989).
Por "clonación" se entiende el uso de
técnicas de recombinación in vitro para insertar un gen
particular u otra secuencia de DNA en una molécula vectora. Para
clonar con éxito un gen deseado, es necesario emplear métodos para
generación de fragmentos de DNA a fin de unir los fragmentos a
moléculas vectoras, para introducir la molécula de DNA compuesta en
una célula hospedadora en la cual pueda replicarse, y para
seleccionar el clon que tiene el gen diana de entre las células
hospedadoras receptoras.
Por "cDNA" se entiende DNA complementario o
DNA copia producido a partir de un molde de RNA por la acción de una
DNA-polimerasa dependiente de RNA (transcriptasa
inversa). Así, un "clon de cDNA" significa una secuencia de DNA
dúplex complementaria a una molécula de RNA de interés,
transportada en un vector de clonación.
Por "genoteca de cDNA" se entiende una
colección de moléculas de DNA recombinante que contienen inserciones
de cDNA que comprenden copias de DNA o mRNA que son expresadas por
la célula en el momento en que se constituyó la genoteca de cDNA.
Una genoteca de cDNA de este tipo se puede preparar por métodos
conocidos por los expertos en la técnica, y descritos, por ejemplo,
en Maniatis et al., Molecular Cloning: A Laboratory
Manual, supra. Por lo general, el RNA se aísla
primeramente de las células de un organismo de cuyo genoma se desea
clonar un gen particular. Preferidas para el propósito de la
presente invención son líneas de células linfocíticas de mamífero, y
particularmente humanas. Un vector actualmente preferido para este
propósito es la cepa WR del virus vaccinia.
Por "vector" se entiende una molécula de
DNA, derivada, v.g., de un plásmido, bacteriófago, o virus de
mamífero o insecto, en la cual se pueden insertar o clonar
fragmentos de DNA. Un vector contendrá uno o más sitios de
restricción únicos y puede ser capaz de replicación autónoma en un
organismo hospedador o vehículo definido de tal modo que la
secuencia clonada es reproducible. Así pues, por "vector de
expresión de DNA" se entiende cualquier elemento autónomo capaz
de dirigir la síntesis de un péptido recombinante. Vectores de
expresión de DNA de este tipo incluyen plásmidos y fagos
bacterianos y plásmidos y virus de mamífero y de insecto.
Por "sustancialmente puro" se entiende un
compuesto, v.g., una proteína, un polipéptido, o un anticuerpo, que
está sustancialmente exento de los componentes que lo acompañan
naturalmente. Por lo general, un compuesto es sustancialmente puro
cuando al menos 60%, más preferiblemente al menos 75%, y muy
preferiblemente al menos 90% del material total en una muestra es el
compuesto de interés. La pureza puede medirse por cualquier método
apropiado, v.g., cromatografía en columna, electroforesis en gel de
poliacrilamida, o análisis por HPLC. En el contexto de un ácido
nucleico, "sustancialmente puro" significa una secuencia,
segmento, o fragmento de ácido nucleico que no es inmediatamente
contiguo a (es decir, no está enlazado covalentemente a) las dos
secuencias codificantes con las cuales está en contigüidad
inmediata (es decir, una en el extremo 5' y una en el extremo 3')
en el genoma existente naturalmente del organismo del que se deriva
el DNA de la invención.
Por "derivado funcional" se entienden los
"fragmentos", "variantes", "análogos", o
"derivados químicos" de una molécula. Debe entenderse que un
"fragmento" de una molécula, tal como cualquiera de las
secuencias de cDNA de la presente invención, hace referencia a
cualquier subconjunto nucleotídico de la molécula. Se entenderá que
una "variante" de una molécula de este tipo hace referencia a
una molécula existente naturalmente que es similar en esencia a la
molécula entera, o a un fragmento de la misma. Se entenderá que un
"análogo" de una molécula hace referencia a una molécula no
natural sustancialmente similar a la molécula entera o un fragmento
de la misma. Se dice que un molécula es "sustancialmente
similar" a otra molécula si la secuencia de aminoácidos en ambas
moléculas es sustancialmente la misma. En particular, una secuencia
de aminoácidos "sustancialmente similar" es una que exhibe al
menos 50%, preferiblemente 85%, y muy preferiblemente 95% de
identidad de secuencia de aminoácidos con la secuencia natural o de
referencia y/o una que difiere de la secuencia de aminoácidos
natural o de referencia sólo en sustituciones de aminoácidos
conservadoras.
Las moléculas de aminoácidos sustancialmente
similares poseen una actividad biológica similar. Así pues, con tal
que dos moléculas posean una actividad similar, las mismas se
consideran variantes tal como se utiliza dicho término en esta
memoria aun cuando una de las moléculas contenga residuos
adicionales de aminoácidos no encontrados en la otra o menos
residuos, o si la secuencia de residuos de aminoácidos no es
idéntica. Tal como se utiliza en esta memoria, se dice que una
molécula es un "derivado químico" de otra molécula cuando la
misma contiene restos químicos adicionales que no forman
normalmente parte de la molécula. Restos de este tipo pueden
mejorar la solubilidad, absorción, semi-vida
biológica etc., de la molécula. Los restos pueden reducir
alternativamente la toxicidad de la molécula, eliminar o atenuar
cualquier efecto secundario indeseable de la molécula, etc. Restos
capaces de mediar efectos de este tipo se describen, por ejemplo, en
Remington's Pharmaceutical Sciences, 16^{th} ed., Mac
Publishing Co., Easton, PA (1980).
Análogamente, debe entenderse que un "derivado
funcional" de un gen receptor quimérico de la presente invención
incluye "fragmentos", "variantes", o "análogos" del
gen, que pueden ser "sustancialmente similares" en secuencia
nucleotídica, y que codifican una molécula que posee actividad
similar a, por ejemplo, una quimera del receptor de las células T,
células B, o Fc. Ácidos nucleicos "sustancialmente similares"
codifican secuencias de aminoácidos sustancialmente similares y
pueden incluir también cualquier secuencia de ácido nucleico capaz
de hibridarse a la secuencia de ácido nucleico de tipo salvaje en
condiciones de hibridación apropiadas (véase, por ejemplo, Ausubel
et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley
Press, Nueva York, NY (1989) para condiciones de severidad de
hibridación apropiadas).
Así, tal como se utiliza en esta memoria, debe
entenderse que una proteína quimera del receptor de las células T,
células B o Fc incluye también cualesquiera derivados funcionales,
fragmentos, variantes, análogos, o derivados químicos que pueden
ser sustancialmente similares a la quimera de "tipo salvaje" y
que poseen actividad similar (es decir, muy preferiblemente, 90%,
más preferiblemente, 70%, preferiblemente 40%, o al menos 10% de la
actividad de la quimera del receptor de tipo salvaje). La actividad
de un derivado de un receptor quimérico funcional incluye fijación
específica (con su porción extracelular) a un agente o célula diana
y la destrucción resultante (dirigida por su porción intracelular o
transmembranal) de dicho agente o célula; una actividad de este
tipo puede ensayarse, v.g., utilizando cualquiera de los ensayos
descritos en esta memoria.
Una secuencia de DNA codificante de la quimera
del receptor de las células T, células B, o Fc de la presente
invención, o sus derivados funcionales, puede recombinarse con DNA
vector de acuerdo con técnicas convencionales, con inclusión de
términos con extremos romos o con extremos cohesivos para ligación,
digestión con enzimas de restricción para proporcionar términos
apropiados, rellenado de los extremos cohesivos en caso apropiado,
tratamiento con fosfatasa alcalina para evitar uniones indeseables,
y ligación con ligasas apropiadas. Métodos para tales
manipulaciones han sido descritos por Maniatis, T., et al.,
supra y son bien conocidos en la técnica.
Se dice que una molécula de ácido nucleico, tal
como DNA, es "capaz de expresar" un polipéptido si la misma
contiene secuencias nucleotídicas que contienen información
reguladora de la transcripción y la traducción, y tales secuencias
están "enlazadas operativamente" a secuencias nucleotídicas que
codifican el polipéptido. Un enlace operativo es un enlace en el
cual las secuencias reguladoras de DNA y la secuencia de DNA que se
desea expresar están conectadas de tal manera que permiten la
expresión génica. La naturaleza precisa de las regiones reguladoras
necesarias para la expresión génica puede variar de un organismo a
otro, pero en general incluirá una región promotora que, en los
procariotas, contiene tanto el promotor (que dirige la iniciación de
la transcripción de RNA) como las secuencias de DNA que, cuando se
transcriben en RNA, señalizarán la iniciación de la síntesis de
proteínas. Tales regiones incluirán normalmente aquellas secuencias
5' no codificantes implicadas en la iniciación de la transcripción
y la traducción, tales como la secuencia TATA, secuencia de
protección terminal, secuencia CAAT, y análogas.
Si se desea, la región 3' no codificante para la
secuencia génica que codifica la proteína puede obtenerse por los
métodos descritos anteriormente. Esta región puede estar retenida
por sus secuencias reguladoras de terminación de la transcripción,
tales como terminación y poliadenilación. Así, por retención de la
región 3' naturalmente contigua a la secuencia de DNA codificante de
la proteína, pueden proporcionarse las señales de terminación de la
transcripción. En los casos en que las señales de terminación de la
transcripción no son satisfactoriamente funcionales en la célula
hospedadora de expresión, puede emplearse en su lugar una región
funcional 3' en la célula hospedadora.
Dos secuencias de DNA (tales como una secuencia
de región promotora y una secuencia codificante de quimera del
receptor de las células T, receptor de las células B, o receptor
Fc) se dice que están enlazadas operativamente si la naturaleza del
enlace entre las dos secuencias de DNA (1) no da como resultado la
introducción de una mutación de cambio de marco, (2) no interfiere
con la capacidad de la secuencia de la región promotora para
dirigir la transcripción de la secuencia del gen quimera del
receptor, o (3) no interfiere con la capacidad de la secuencia del
gen quimera del receptor para ser transcrito por la secuencia de la
región promotora. Una región promotora estaría enlazada
operativamente a una secuencia de DNA si el promotor fuese capaz de
efectuar la transcripción de dicha secuencia de DNA. Así pues, para
expresar la proteína, son necesarias señales de transcripción y
traducción reconocidas por un hospedador apropiado.
La presente invención abarca la expresión de una
proteína quimera del receptor de las células T, receptor de las
células B, o receptor Fc (o un derivado funcional de los mismos),
en células procariotas o eucariotas, aunque se prefiere la
expresión en eucariotas (y, particularmente, en linfocitos
humanos).
Los anticuerpos de acuerdo con la presente
invención pueden prepararse por cualquiera de una diversidad de
métodos. Por ejemplo, células que expresan la proteína quimera del
receptor, o un derivado funcional de la misma, se pueden
administrar a un animal con objeto de inducir la producción de
sueros que contengan anticuerpos policlonales que son capaces de
fijar la quimera.
En un método preferido, los anticuerpos de
acuerdo con la presente invención son anticuerpos monoclonales.
Dichos anticuerpos monoclonales se pueden preparar utilizando
tecnología de hibridoma (Kohler et al., Nature,
256: 495 (1975); Kohler et al., Eur. J.
Immunol. 6: 511 (1976); Kohler et al., Eur. J.
Immunol. 6: 292 (1976); Hammerling et al., en:
Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas,
Elsevier, N.Y., pp. 563-684 (1981)). En general,
tales procedimientos implican inmunizar un animal con el antígeno
quimera del receptor de las células T, receptor de las células B, o
receptor Fc. Los esplenocitos de dichos animales se extraen y se
fusionan con una línea adecuada de células de mieloma. De acuerdo
con la presente invención puede emplearse cualquier línea de
células de mieloma adecuada. Después de la fusión, las células de
hibridoma resultantes se mantienen selectivamente en medio HAT, y
se someten luego a clonación por dilución limitante como ha sido
descrito por Wands et al. (Gastroenterology
80: 225-232 (1981)). Las células de hibridoma
obtenidas por una selección de este tipo se ensayan luego para
identificar clones que secretan anticuerpos capaces de fijar la
quimera.
Los anticuerpos de acuerdo con la presente
invención pueden ser también policlonales, o, preferiblemente,
anticuerpos policlonales específicos de una región determinada.
Los anticuerpos contra la quimera del receptor de
las células T, receptor de las células B, o receptor Fc de acuerdo
con la presente invención se pueden utilizar para monitorizar la
cantidad de receptor quimérico (o células portadoras del receptor
quimérico) en un paciente. Dichos anticuerpos son muy adecuados para
uso en ensayos estándar de inmunodiagnóstico conocidos en la
técnica, con inclusión de ensayos inmunométricos o "sándwich"
tales como los ensayos sándwich directos, sándwich inversos, y
sándwich simultáneos. Los anticuerpos se pueden utilizar en
cualquier número de combinaciones que pueda ser determinado por los
expertos sin experimentación excesiva para efectuar inmunoensayos de
especificidad, sensibilidad, y exactitud aceptables.
Trabajos estándar de referencia que exponen
principios generales de inmunología incluyen Roitt, Essential
Immunology, sexta edición, Blackwell Scientific Publications,
editor, Oxford (1988); Kimbal, Introduction to Immunology,
segunda edición, MacMillan Publishing Co., editor, Nueva York
(1986); Roitt et al., Immunology, Gower Medical
Publishing Ltd., editor, Londres (1985); Campbell, "Monoclonal
Antibody Technology", en Burdon et al., compiladores,
Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology,
Volumen 13, Elsevier, editor, Amsterdam (1984); Klein,
Immunology: The Science of Self-Nonself
Discrimination, John Wiley & Sons, editor, Nueva York
(1982); y Kennett, et al., compiladores, Monoclonal
Antibodies, Hybridoma: A New Dimension in Biological Analyses,
Plenum Press, editor, Nueva York (1980).
Debe entenderse que el término "detección"
incluye la determinación de la presencia o ausencia de una sustancia
o cuantificar la cantidad de una sustancia. El término se refiere
por consiguiente al uso de los materiales, composiciones, y métodos
de la presente invención para determinaciones cualitativas y
cuantitativas.
El aislamiento de otros hibridomas que secretan
anticuerpos monoclonales de la misma especificidad que los descritos
en esta memoria se puede realizar por la técnica de rastreo
anti-idiotípico (Potocmjak, et al.,
Science, 215: 1637 (1982)). De modo resumido, un
anticuerpo anti-idiotípico es un anticuerpo que
reconoce determinantes singulares presentes en el anticuerpo
producido por el clon de interés. El anticuerpo
anti-idiotípico se prepara por inmunización de un
animal de la misma variedad utilizado como la fuente del anticuerpo
monoclonal con el anticuerpo monoclonal de interés. El animal
inmunizado reconocerá y responderá a los determinantes idiotípicos
del anticuerpo de inmunización produciendo anticuerpo para estos
determinantes idiotípicos (anticuerpo
anti-idiotípico).
Para la replicación, las células híbridas se
pueden cultivar tanto in vitro como in vivo. La
elevada producción in vivo hace de éste el método de cultivo
preferido actualmente. De modo resumido, células de las variedades
híbridas individuales se inyectan intraperitonealmente en ratones
BALB/c cebados con pristano para producir fluido de ascitis que
contiene concentraciones elevadas de los anticuerpos monoclonales
deseados. Anticuerpos monoclonales del isotipo IgM o IgG pueden
purificarse a partir de sobrenadantes de cultivo utilizando métodos
de cromatografía en columna bien conocidos por quienes poseen
experiencia en la técnica.
Los anticuerpos de acuerdo con la presente
invención son particularmente adecuados para uso en inmunoensayos en
los cuales pueden utilizarse aquéllos en fase líquida o fijados a
un soporte en fase sólida. Adicionalmente, los anticuerpos en estos
inmunoensayos pueden marcarse detectablemente de diversas
maneras.
Existen muchos marcadores y métodos de marcación
diferentes conocidos en la técnica. Ejemplos de los tipos de
marcadores que se pueden utilizar en la presente invención
incluyen, pero sin carácter limitante, enzimas, radioisótopos,
compuestos fluorescentes, compuestos quimioluminiscentes,
compuestos bioluminiscentes y quelatos metálicos. Quienes poseen
experiencia ordinaria en la técnica conocerán otros marcadores
adecuados para fijación a anticuerpos, o serán capaces de averiguar
los mismos por el uso de experimentación de rutina. Adicionalmente,
la fijación de estos marcadores a los anticuerpos puede realizarse
utilizando métodos estándar conocidos comúnmente por quienes poseen
experiencia ordinaria en la técnica.
Una de las vías por las cuales pueden marcarse
detectablemente los anticuerpos de acuerdo con la presente invención
es por unión del anticuerpo a una enzima. Esta enzima, a su vez,
cuando se expone más tarde a su sustrato, reaccionará con el
sustrato de tal manera que producirá un resto químico que puede ser
detectado mediante, por ejemplo, medios espectrofotométricos o
fluorométricos. Ejemplos de enzimas que se pueden utilizar para
marcar detectablemente anticuerpos incluyen
malato-deshidrogenasa, nucleasa estafilocócica,
delta-V-esteroide-isomerasa,
levadura-alcohol-deshidrogenasa,
alfa-glicerofosfato-deshidrogenasa,
triosa-fosfato-isome-rasa,
biotina-avidina-peroxidasa,
peroxidasa de rábano picante, fosfatasa alcalina, asparaginasa,
glucosa-oxidasa,
\beta-galactosidasa, ribonucleasa, ureasa,
catalasa,
glucosa-VI-fosfato-deshidrogenasa,
glucoamilasa y acetilcolina-esterasa.
La presencia de anticuerpos marcados de manera
detectable puede ser detectada también por marcación de los
anticuerpos con un isótopo radiactivo que puede determinarse
posteriormente por medios tales como el uso de un contador gamma o
un contador de centelleo. Isótopos que son particularmente útiles
para el propósito de la presente invención son ^{3}H, ^{125}I,
^{32}P, ^{35}S, ^{14}C, ^{51}Cr, ^{36}Cl, ^{57}Co,
^{58}Co, ^{59}Fe y ^{75}Se.
Es también posible detectar la fijación de
anticuerpos marcados de manera detectable por marcación de los
anticuerpos con un compuesto fluorescente. Cuando un anticuerpo
marcado fluorescentemente se expone a luz de la longitud de onda
apropiada, su presencia puede ser detectada luego debido a la
fluorescencia del colorante. Entre los compuestos de marcación
fluorescentes utilizados más frecuentemente se encuentran
fluoresceína, isotiocianato, rodamina, ficoeritrina, ficocianina,
aloficocianina, o-ftaldehído y fluorescamina.
Los anticuerpos de la invención se pueden marcar
también de manera detectable utilizando metales emisores de
fluorescencia tales como ^{152}Eu, u otros de la serie de los
lantánidos. Estos metales se pueden unir a la molécula de
anticuerpo utilizando grupos quelantes de metales tales como ácido
dietilenotriaminapentaacético (DTPA) o ácido
etilenodiaminatetraacético (EDTA).
Los anticuerpos se pueden marcar también
detectablemente por acoplamiento de los mismos a un compuesto
quimioluminiscente. La presencia del anticuerpo que lleva un
marcador quimioluminiscente se determina luego por detección de la
presencia de luminiscencia que se produce durante el curso de la
reacción química. Ejemplos de compuestos marcadores
quimioluminiscentes particularmente útiles son luminal, isoluminol,
éster teromático de acridinio, imidazol, sales de acridinio, éster
de oxalato, y dioxetano.
Análogamente, se puede utilizar un compuesto
bioluminiscente para marcar los anticuerpos de acuerdo con la
presente invención. La bioluminiscencia es un tipo de
quimioluminiscencia encontrado en sistemas biológicos en el cual una
proteína catalítica aumenta la eficiencia de la reacción
quimioluminiscente. La presencia de un anticuerpo bioluminiscente
se determina por detección de la presencia de luminiscencia.
Compuestos bioluminiscentes importantes para propósitos de
marcación incluyen luciferina, luciferasa y equorina.
Los anticuerpos y el antígeno sustancialmente
purificado de la presente invención son idealmente adecuados para
la preparación de un kit. Un kit de este tipo puede comprender un
medio de soporte que está dividido en compartimientos para recibir
en confinamiento estrecho con él uno o más medios de envase tales
como viales, tubos y análogos, comprendiendo cada uno de dichos
medios de envase los elementos separados del ensayo a utilizar.
Los tipos de ensayos que se pueden incorporar en
forma de kit son muchos, e incluyen, por ejemplo, ensayos
competitivos y no competitivos. Ejemplos típicos de ensayos que
pueden utilizar los anticuerpos de la invención son
radioinmunoensayos (RIA), inmunoensayos enzimáticos (EIA), ensayos
de inmunosorbente unido a enzima (ELISA), e inmunoensayos
inmunométricos, o de tipo sándwich.
Debe entenderse que la expresión "ensayo
inmunométrico" o "inmunoensayo sándwich", incluye
inmunoensayos sándwich simultáneos, sándwich directos y sándwich
inversos. Estos términos son bien comprendidos por los expertos en
la técnica. Los expertos apreciarán también que los anticuerpos de
acuerdo con la presente invención serán útiles en otras variaciones
y formas de ensayos que son conocidos actualmente o que puedan
desarrollarse en el futuro. Debe entenderse que éstos están
incluidos dentro del alcance de la presente invención.
En el modo preferido para realización de los
ensayos, es importante que estén presentes ciertos
"bloqueantes" en el medio de incubación (añadidos usualmente
con el anticuerpo soluble marcado). Los "bloqueantes" se añaden
para asegurar que proteínas inespecíficas, proteasa o anticuerpos
humanos para las inmunoglobulinas de ratón presentes en la muestra
experimental no reticulen o destruyan los anticuerpos en el soporte
de fase sólida, o el anticuerpo indicador radiomarcado, para
producir resultados positivos falsos o negativos falsos. La
selección de "bloqueantes" aumenta por consiguiente de modo
sustancial la especificidad de los ensayos descritos en la presente
invención.
Se ha encontrado que cierto número de anticuerpos
no relevantes (es decir, inespecíficos) de la misma clase o subclase
(isotipo) que los utilizados en los ensayos (v.g., IgG_{1},
IgG_{2a}, IgM, etc.) pueden utilizarse como "bloqueantes".
La concentración de los "bloqueantes" (normalmente
1-100 \mug/\mul) es importante, a fin de
mantener la sensibilidad apropiada pero inhibir cualquier
interferencia no deseada por proteínas de reacción cruzada
existentes mutuamente en el suero humano. Adicionalmente, el
sistema tampón que contiene los "bloqueantes" precisa estar
optimizado. Tampones preferidos son los basados en ácidos orgánicos
débiles, tales como imidazol, HEPPS, MOPS, TES, ADA, ACES, HEPES,
PIPES, TRIS, y análogos, en intervalos de pH fisiológicos. Tampones
algo menos preferidos son tampones inorgánicos tales como fosfato,
borato o carbonato. Por último, se añaden preferiblemente
inhibidores conocidos de proteasas (normalmente a
0,01-10 \mug/ml) al tampón que contiene los
"bloqueantes".
Existen muchos inmunoadsorbentes en fase sólida
que se han empleado y que pueden ser utilizados en la presente
invención. Inmunoadsorbentes bien conocidos incluyen vidrio,
poliestireno, polipropileno, dextrano, nailon y otros materiales,
en forma de tubos, perlas, y placas de microtitulación formadas a
partir de o revestidas con dichos materiales, y análogos. Los
anticuerpos inmovilizados pueden estar unidos covalente o
físicamente al inmunoadsorbente en fase sólida, por técnicas tales
como unión covalente por la vía de un enlace amida o éster, o por
absorción. Los expertos en la técnica conocerán muchos otros
inmunoadsorbentes en fase sólida adecuados y métodos para
inmovilización de anticuerpos en ellos, o serán capaces de
descubrir compuestos de este tipo, utilizando simplemente
experimentación de rutina.
Para diagnosis in vivo, in vitro, o
in situ, marcadores tales como radionucleidos pueden fijarse
a los anticuerpos de acuerdo con la presente invención sea
directamente o por utilización de un grupo funcional intermediario.
Un grupo intermediario que se utiliza a menudo para fijar
radioisótopos que existen como cationes metálicos a anticuerpos es
el ácido dietilenotriaminapentaacético (DTPA). Ejemplos típicos de
cationes metálicos que se fijan de esta manera son: ^{99m}Tc,
^{123}I, ^{111}In, ^{131}I, ^{97}Ru, ^{67}Cu, ^{67}Ga y
^{68}Ga. Los anticuerpos de la invención pueden marcarse también
con isótopos no radiactivos para propósitos de diagnosis. Elementos
que son particularmente útiles de esta manera son ^{157}Gd,
^{55}Mn, ^{162}Dy, ^{52}Cr y ^{56}Fe.
El antígeno de la invención se puede aislar en
forma sustancialmente pura empleando anticuerpos de acuerdo con la
presente invención. Así, una realización de la presente invención
proporciona la quimera del receptor de las células T, receptor de
las células B, o receptor Fc sustancialmente pura, caracterizándose
dicho antígeno porque el mismo es reconocido por y se fija a los
anticuerpos de acuerdo con la presente invención. En otra
realización, la presente invención proporciona un método de
aislamiento o purificación del antígeno quimérico del receptor, por
formación de un complejo de dicho antígeno con uno o más
anticuerpos dirigidos contra la quimera del receptor.
Los antígenos de la quimera del receptor de las
células T, receptor de las células B, o receptor Fc sustancialmente
pura de la presente invención se pueden utilizar a su vez para
detectar o medir un anticuerpo para la quimera en una muestra, tal
como suero u orina. Así, una realización de la presente invención
comprende un método de detección de la presencia o cantidad de
anticuerpo para el antígeno quimera del receptor de las células T,
el receptor de las células B, o el receptor Fc en una muestra, que
comprende poner en contacto una muestra que contiene un anticuerpo
para el antígeno quimérico con una quimera del receptor marcada
detectablemente, y detectar dicho marcador. Se apreciará que pueden
utilizarse también fracciones inmunorreactivas y análogos
inmunorreactivos de la quimera. Por "fracción inmunorreactiva"
se entiende cualquier porción del antígeno quimérico que demuestra
una respuesta inmunitaria equivalente a un anticuerpo dirigido
contra el receptor quimérico. Por "análogo inmunorreactivo" se
entiende una proteína que difiere de la proteína del receptor
quimérico por uno o más aminoácidos, pero que demuestra una
inmunorrespuesta equivalente a un anticuerpo de la invención.
Por "reconoce y fija específicamente" se
entiende un anticuerpo que reconoce y fija el polipéptido receptor
quimérico pero no reconoce y fija sustancialmente otras moléculas
no afines en una muestra, v.g., una muestra biológica.
Por "célula generada por autoinmunidad" se
entienden células que producen anticuerpos que reaccionan con el
tejido hospedador o células T efectoras inmunitarias que son
autorreactivas; tales células incluyen anticuerpos contra los
receptores de acetilcolina (que conducen, v.g., a la miastenia
grave) o autoanticuerpos anti-DNA,
anti-eritrocitos, y anti-plaquetas
(que conducen, v.g., al lupus eritematoso).
Por "célula terapéutica" se entiende una
célula que ha sido transformada por una quimera de la invención de
tal manera que es capaz de reconocer y destruir un agente
infeccioso específico, una célula infectada por un agente
específico, una célula tumoral o cancerosa, o una célula generada
por autoinmunidad; preferiblemente, tales células terapéuticas son
células del sistema hematopoyético.
Por un "agente infeccioso diana" se entiende
cualquier agente infeccioso, v.g., un virus, bacteria, protozoo, u
hongo) que puede ser reconocido por una célula terapéutica
portadora de un receptor quimérico. Por "una célula diana" se
entiende cualquier célula hospedadora que puede ser reconocida por
una célula terapéutica portadora del receptor quimérico; células
diana incluyen, sin carácter limitante, células hospedadoras que
están infectadas con un virus, una bacteria, un protozoo o un
hongo, así como células tumorales o cancerosas y células generadas
por
autoinmunidad.
autoinmunidad.
Por "extracelular" se entiende que tiene al
menos una porción de la molécula expuesta en la superficie de la
célula. Por "intracelular" se entiende que tiene al menos una
porción de la molécula expuesta al citoplasma de la célula
terapéutica. Por "transmembranal" se entiende que tiene al
menos una porción de la molécula que atraviesa la membrana
plasmática. Una "porción extracelular", una "porción
intracelular" y una "porción transmembranal", tal como se
utilizan en esta memoria, pueden incluir secuencias de aminoácidos
flanqueantes que se extienden en compartimientos celulares
adyacentes.
Por "oligomerizar" se entiende formar
complejos con otras proteínas para formar dímeros, trímeros,
tetrámeros, u otros oligómeros de orden superior. Los oligómeros de
este tipo pueden ser homo-oligómeros o
hetero-oligómeros. Una "porción
oligomerizante" es aquella región de una molécula que dirige la
formación de un complejo (es decir, el oligómero).
Por "citolítico" se entiende que es capaz de
destruir una célula (v.g., una célula infectada con un patógeno,
una célula tumoral o cancerosa, o una célula generada por
autoinmunidad) o que es capaz de destruir un agente infeccioso
(v.g., un virus).
Por "virus de la inmunodeficiencia" se
entiende un retrovirus que, en su forma de tipo salvaje, es capaz
de infectar las células T4 de un hospedador primate y posee una
morfogénesis y morfología víricas características de la subfamilia
de los lentivirus. El término incluye, sin limitación, todas las
variantes de HIV y SIV, con inclusión de HIV-1,
HIV-2, SIVmac, SIVagm, SIVmnd, SIVsmm, SIVman,
SIVmand, y SIVcpz.
Por "independiente del MHC" se entiende que
la respuesta celular citolítica no requiere la presencia de un
antígeno MHC de clase II en la superficie de la célula diana.
Por un "derivado funcional citolítico
transductor de señales" se entiende un derivado funcional (como
se define anteriormente) que es capaz de dirigir al menos 10%,
preferiblemente 40%, más preferiblemente 70%, o muy preferiblemente
al menos 90% de la actividad biológica de la molécula de tipo
salvaje. Tal como se utiliza en esta memoria, un "derivado
funcional citolítico transductor de señales" puede actuar
señalizando directamente la célula terapéutica para destruir un
agente o célula fijado al receptor (v.g., en el caso de una porción
intracelular del receptor quimérico) o puede actuar indirectamente
promoviendo la oligomerización con proteínas citolíticas
transductoras de señales de la célula terapéutica (v.g., en el caso
de un dominio transmembranal). Tales derivados pueden ensayarse en
cuanto a eficacia, v.g., utilizando los ensayos in vitro
descritos en esta memoria.
Por un "derivado funcional de fijación a la
envoltura de HIV" se entiende un derivado funcional (como se ha
definido anteriormente) que es capaz de fijar cualquier proteína de
la envoltura de HIV. Los derivados funcionales se pueden
identificar utilizando, v.g., los ensayos in vitro descritos
en esta memoria.
Las células transformadas de la presente
invención se pueden utilizar para la terapia de cierto número de
enfermedades. Métodos actuales de administración de dichas células
transformadas implican inmunoterapia adoptiva o terapia de
transferencia celular. Estos métodos permiten el retorno de las
células transformadas del sistema inmunitario al torrente
sanguíneo. Rosenberg, Scientific American, 62 (mayo de
1990); Rosenberg et al., New Engl. J. Med. 323: 570
(1990).
Las composiciones farmacéuticas de la invención
se pueden administrar a cualquier animal que pueda experimentar los
efectos beneficiosos de los compuestos de la invención. Entre
dichos animales, los más importantes son los humanos, aunque la
invención no tiene por objeto limitarse a éstos.
En primer lugar se describirán los dibujos.
La Fig. 1A presenta la secuencia de aminoácidos
alrededor del sitio de fusión entre CD4 (residuos
1-369) y las diferentes cadenas receptoras (SEQ ID
NOS: 28-31). La secuencia subrayada muestra la
posición de los aminoácidos codificados dentro del sitio BamHI
utilizado para construcción de la fusión. El comienzo del dominio
transmembranal está marcado con una barra vertical. La secuencia
\eta es idéntica a la secuencia \zeta en el término amino, pero
diverge en el término carboxilo (Jin et al., Proc. Natl.
Acad. Sci. USA, 87: 3319-3323 (1990)).
La Fig. 1B presenta un análisis por citometría de flujo de la
expresión en superficie de CD4, CD4:\zeta,
CD4-\gamma y CD4-\eta en células
CV1. Las células se infectaron con virus que expresaba quimeras CD4
o CD16_{PI}, se incubaron durante 9 horas a 37ºC, y se tiñeron
con MAb Leu3A anti-CD4 conjugado con
ficoeritrina.
La Fig. 2 muestra la expresión superficial de
CD16_{TM} después de coinfección de CD16_{TM} solo (puntos
densos), o coinfección con virus que expresa CD4:\gamma (trazos)
o CD4:\zeta (línea continua). Puntos dispersos, células
infectadas con CD4:\zeta solo, teñidas con 3G8 (Fleit et
al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 79:
3275-3279 (1982)) (Mab
anti-CD16).
La Fig. 3 muestra la expresión en la superficie
de CD16_{TM} después de coinfección por virus que expresan
CD16_{TM} y las quimeras \zeta siguientes: CD4:\zeta (línea
gruesa), CD4:\zetaC11G (línea continua); CD4:\zeta (línea de
trazos); CD4:\zetaC11G/ D15G (puntos densos); ausencia de
coinfección (C16_{TM} solo, puntos dispersos). Las células se
incubaron con Mab 3G8 anti-CD16 y anticuerpos de
cabra Fab'_{2} conjugados con ficoeritrina para IgG de ratón. El
nivel de expresión de las quimeras \zeta era esencialmente
idéntico para los diferentes mutantes analizados, y la coinfección
de las células con virus que expresaban CD16_{TM} y quimeras
\zeta no alteraba apreciablemente la expresión en superficie de
las
quimeras.
quimeras.
La Fig. 4 muestra que el ion calcio libre
intracelular incrementado sigue a la reticulación de las quimeras
mutantes \zeta en una línea de células T. Se infectaron células
Jurkat E6 (Weiss et al., J. Immunol., 133:
123-128 (1984)) con virus vaccinia recombinantes y
se analizaron por citometría de flujo. Los resultados presentados
corresponden a la población CD4^{+} seleccionada, de tal modo que
solamente se analizan las células que expresan la proteína quimérica
relevante. La relación media de fluorescencia violeta a azul con
Indo-1 refleja la concentración intracelular de
calcio libre en la población como un todo y el porcentaje de células
sensibles refleja la fracción de células que superan una relación
umbral predeterminada (ajustada de tal manera que el 10% de las
células sin tratar son positivas). La Fig. 4A y la Fig. 4B muestran
células Jurkat que expresan CD4:\zeta (línea continua) o
CD16:\zeta (línea de trazos) que se expusieron a MAb Leu3a
anti-CD4 (conjugado con ficoeritrina), seguido por
reticulación con anticuerpo de cabra para IgG de ratón. La línea de
puntos muestra la respuesta de células no infectadas a MAb OKT3
anti-CD3. Las Figs. 4C y 4D muestran células Jurkat
que expresan CD4:\zeta D15G g(línea continua);
CD4:\zetaC11G/D15G (trazos); o CD4:\zetaC11G (puntos) que se
trataron y analizaron como en las Figs. 4A y 4B.
La Fig. 5 muestra que los receptores CD4:\zeta,
CD4:\eta, y CD4:\gamma hacen posible que los linfocitos T
citolíticos (CTL) destruyan las dianas que expresan gp120/41 de
HIV-1. Fig. 5A: círculos llenos, CTL que expresan
CD4:\zeta incubados con células HeLa que expresan gp120/41;
círculos vacíos, CTL que expresan CD4:\zeta incubados con células
HeLa no infectadas; cuadrados llenos, CTL no infectados incubados
con células HeLa que expresan gp120/41; cuadrados vacíos, CTL no
infectados incubados con células HeLa no infectadas. Fig. 5B:
círculos llenos, CTL que expresan CD4:\eta incubados con células
HeLa que expresan gp120/41; círculos vacíos, CTL que expresan
CD4:\gamma incubados con células HeLa que expresan gp120/41;
cuadrados vacíos, CTL que expresan la quimera CD4:\zeta mutante
doble C11G/D15G, incubada con células HeLa que expresan gp120/41.
Fig. 5C: Análisis por citometría de flujo de la expresión de CD4
por los CTL utilizados en Fig. 5B. Para corregir las relaciones de
diana a efector, se determinó el porcentaje de células que expresan
la quimera CD4 por sustracción de la población negativa (no
infectada) escalada por superposición de histogramas; para
propósitos comparativos en esta figura, se asignó a las células no
infectadas un umbral arbitrario que da aproximadamente la misma
fracción positiva para las otras poblaciones de células que daría
la sustracción de histogramas.
Las Figs. 6A-B muestran la
especificidad de la citólisis dirigida por CD4. Fig. 6A: círculos
llenos, CTL que expresan CD4:\zeta incubados con células HeLa que
expresan CD16_{PI}; círculos vacíos, CTL que expresan CD4
incubados con células HeLa que expresan gp120; cuadrados llenos,
CTL que expresan CD16:\zeta incubados con células HeLa que
expresan gp120/41; cuadrados vacíos, CTL que expresan CD16_{PI}
incubados con células HeLa que expresan gp120/41. Fig. 6B: círculos
llenos, CTL que expresan CD4:\zeta incubados con células Raji
(MHC clase II^{+}); círculos vacíos, células CTL no infectadas
incubadas con células RJ2.2.5 (mutante Raji MHC clase II^{-});
cuadrados llenos, CTL no infectados incubados con células Raji (MHC
clase II^{+}); cuadrados vacíos, CTL que expresan CD4:\zeta
incubados con células RJ2.2.5 (MHC clase II^{-}). La escala de
las ordenadas está expandida.
Las Figs. 7A-B muestran la
caracterización del receptor quimérico CD16:\zeta. La Fig. 7A es
un diagrama esquemático de la proteína de fusión CD16:\zeta. La
porción extracelular de la forma enlazada a fosfatidilinositol de
CD16 monómero se unió a \zeta dímero justamente en posición
externa al dominio transmembranal. La secuencia de la proteína en
la unión por fusión se muestra en la parte inferior (SEQ ID NOS:
32,33). La Fig. 7B muestra un análisis por citometría de flujo de
la movilización del calcio después de reticulación de la quimera
CD16:\zeta en una línea de células TCR positiva o TCR negativa. Se
muestra la relación media de fluorescencia violeta a azul (una
medida de la concentración relativa de ion calcio) entre
poblaciones celulares tratadas con anticuerpos en el tiempo 0.
Cuadrados llenos, la respuesta de las células Jurkat a Mab OKT3
anti-CD3; triángulos llenos, la respuesta de
CD16:\zeta a la reticulación de Mab 3G8 anti-CD16
en el mutante REX33A TCR^{-}; cuadrados vacíos, la respuesta a la
reticulación de CD16:\zeta en la línea mutante Jurkat TCR^{-},
JRT3.T3.5; triángulos vacíos, la respuesta a la reticulación de
CD16:\zeta en células Jurkat; cruces, la respuesta a CD16 no
quimérico en células Jurkat; y puntos, la respuesta a CD16 no
quimérico en la línea de células REX33A TCR^{-}.
Las Figs. 8A-B muestran el
análisis de deleción del potencial citolítico. La Fig. 8A muestra
las localizaciones de los puntos finales de deleción de \zeta. En
este caso, como en cualquier otro, las mutaciones en \zeta se
representan por la convención residuo
original-localización-residuo
mutante, por lo que D66*, por ejemplo, denota el reemplazamiento de
Asp-66 por un codón de terminación. La Fig. 8B
muestra los resultados del ensayo de citólisis de CD16:\zeta no
delecionado y las deleciones de \zeta principales. Las células de
hibridoma que expresaban el anticuerpo de superficie para CD16 se
cargaron con ^{51}Cr y se incubaron con números crecientes de
linfocitos citolíticos humanos (CTL) infectados con recombinantes
vaccinia que expresaban quimeras CD16:\zeta. Se representa
gráficamente el porcentaje de ^{51}Cr liberado en función de la
relación de células efectoras (CTL) a células diana (hibridoma)
(e/t). Círculos llenos, citólisis mediada por células que expresan
CD16:\zeta (mfi 18,7); cuadrados llenos, citólisis mediada por
células que expresan CD16:\zetaAsp66* (mfi 940,2); cuadrados
vacíos, citólisis mediada por células que expresan
CD16:\zetaGlu60* (mfi 16,0); círculos vacíos, citólisis mediada
por células que expresan CD16:\zetaTyr51* (mfi 17,4); triángulos
llenos, citólisis mediada por células que expresan
CD16:\zetaPhe34* (mfi 17,8); y triángulos vacíos, citólisis
mediada por células que expresan CD165 no quimérica (mfi 591).
Aunque en este experimento la expresión de CD16:\zetaAsp66* no
coincidía exactamente con la de las otras proteínas de fusión, la
citólisis por células que expresan CD16:\zeta a niveles
equivalentes en el mismo experimento daba resultados esencialmente
idénticos a los mostrados por las células que expresan
CD16:\zetaAsp66*.
CD16:\zetaAsp66*.
Las Figs. 9A-D muestran que la
eliminación del potencial para interacciones transmembranales revela
un segmento \zeta corto capaz de mediar la citólisis. La Fig. 9A
es un diagrama esquemático de las quimeras monómeras bipartita y
tripartita. En el extremo superior se encuentra la construcción
CD16:\zeta truncada en el residuo 65 y que carece de los residuos
transmembranales Cys y Asp. En la parte inferior se muestran las
construcciones CD16:CD5:\zeta y CD16:CD7:\zeta y controles
afines. Las secuencias peptídicas de los dominios intracelulares se
muestran abajo. La Fig. 9B muestra la actividad citolítica de
mutantes de deleción quiméricos monómeros. La actividad citolítica
de las células que expresaban CD16:\zeta (círculos llenos, mfi
495) se comparó con la de células que expresan CD16:\zetaAsp66*
(cuadrados llenos; mfi 517) o los mutantes
CD16:\zetaCys11Gly/Asp15Gly/Asp66* (cuadrados vacíos; mfi 338) y
CD16:\zetaCys11Gly/Asp15-Gly/Glu60* (triángulos
llenos, mfi 259). La Fig. 9C muestra la actividad citolítica
mediada por las proteínas de fusión tripartitas. Triángulos llenos,
CD16:\zetaAsp66*; cuadrados vacíos, CD16:5:\zeta
(48-65); cuadrados llenos CD16:7:\zeta
(48-65); triángulos vacíos, CD16:7:\zeta
(48-59); círculos vacíos, CD16:5; círculos llenos,
CD16:7. La Fig. 9D muestra la movilización del calcio por quimeras
mutantes y tripartitas en la línea de células mutantes Jurkat
JRT3.T3.5 TCR-negativa. Círculos vacíos, respuesta
de las células que expresaban CD16:\zetaAsp66* dímeras; cuadrados
llenos, respuesta de las células que expresaban CD16:\zeta
Cys11Gly/Asp15Gly/Asp66*; cuadrados vacíos, respuesta de las
células que expresaban CD16:\zeta Cys11Gly/Asp15Gly/Glu60*;
triángulos llenos, respuesta de las células que expresaban
CD16:7:\zeta (48-65); y triángulos vacíos,
respuesta de las células que expresaban
CD16:\zeta (48-59).
CD16:\zeta (48-59).
Las Figs. 10A-F muestran la
contribución de los aminoácidos individuales a la actividad del
motivo citolítico de 18 residuos transductor de señales. Las Figs.
10A y 10B muestran la actividad citolítica y la Fig. 10C muestra la
movilización del ion calcio mediada por quimeras portadoras de
puntos de mutación cerca de la tirosina
carboxi-terminal (Y62). Las Figs. 10A y 10B
representan datos recogidos en células que expresaban cantidades
baja y alta, respectivamente, de las proteínas de fusión
CD16:\zeta. Se utilizan símbolos idénticos para los ensayos de
movilización de calcio y de citólisis, y se muestran a la derecha
en códigos de una sola letra. Círculos llenos, células que expresan
CD16:\zeta (mfi en A, 21; B, 376); cuadrados llenos, células que
expresan CD16:7:\zeta (48-65) (mfi A, 31; B, 82);
cuadrados vacíos, CD16:7:\zeta (48-65) Glu60Gln
(mfi A, 33; B, 92); cruces, CD16:7:\zeta (48-65)
Asp63Asn (mfi A, 30; B, 74); triángulos llenos, CD16:7:\zeta
(48-65) Tyr62Phe (mfi A, 24; B, 88); círculos
vacíos, CD16:7:\zeta (48-65) Glu61Gln (mfi A, 20,
B, 62); y triángulos vacíos, CD16:7:\zeta (48-65)
Tyr62Ser (mfi B, 64). Las Figs. 10D y 10E muestran la actividad
citolítica y la Fig. 10F muestra la movilización del ion calcio por
quimeras portadoras de mutaciones puntuales cerca de la tirosina
amino-terminal (Y51). Se utilizan símbolos
idénticos para los ensayos de movilización de calcio y de
citólisis, y se muestran a la derecha. Círculos llenos, células que
expresan CD16:\zeta (mfi en D, 21.2; en E, 672); cuadrados
llenos, células que expresan CD16:7:\zeta (48-65)
(mfi D, 31.3; E, 179); triángulos llenos, CD16:7:\zeta
(48-65) Asn48Ser (mfi D, 22.4; E, 209); cuadrados
vacíos, CD16:7:\zeta (48-65) Leu50Ser (mfi D,
25.0; E, 142); y triángulos vacíos, CD16:7:\zeta
(48-65) Tyr51Phe (mfi D, 32.3; E, 294).
Las Figs. 11A-B muestran la
alineación de las repeticiones internas de \zeta y la comparación
de su capacidad para soportar la citólisis. La Fig. 11A es un
diagrama esquemático de quimeras formadas por división del dominio
intracelular \zeta en terceras partes y adición como apéndice de
las mismas al dominio transmembranal de una quimera CD16:7. Las
secuencias de los dominios intracelulares se muestran abajo (SEQ ID
NOS: 38-40), con los residuos compartidos
encuadrados, y los residuos afines designados por asteriscos. La
Fig. 11B muestra la potencia citolítica de los tres subdominios
\zeta. Círculos llenos, células que expresan CD16:\zeta (mfi
476); cuadrados llenos, CD16:7:\zeta (33-65) (mfi
68); cuadrados vacíos, CD16:7:\zeta (71-104) (mfi
114); y triángulos llenos, CD16:7:\zeta (104-138)
(mfi 104).
La Fig. 12 es un diagrama esquemático de las
quimeras CD16:FcR\gammaII.
La Fig. 13 muestra la movilización del calcio
después de reticulación de las quimeras CD4:FcR\gammaII y
CD16:FcR\gammaII. La Fig. 13A muestra la relación de
fluorescencia violeta a azul emitida por células cargadas con el
fluoróforo Indo-1 sensible al calcio representada
en función del tiempo después de reticulación del dominio
extracelular CD16 con anticuerpos. La Fig. 13B muestra un análisis
similar del aumento en la relación de fluorescencia violeta a azul
de células portadoras de quimeras CD4:FcR\gammaII, después de
reticulación con anticuerpos.
Las Figs. 14A-B muestran ensayos
de citólisis de las quimeras CD4:FcR\gammaII y CD16:FcR\gammaII.
La Fig. 14A muestra el porcentaje de ^{51}Cr liberado por las
células de hibridoma anti-CD16 (diana) cuando las
células se exponen a números crecientes de linfocitos T citotóxicos
que expresan las quimeras CD16:FcR\gammaII (células efectoras).
La Fig. 14B muestra un análisis similar de la citotoxicidad mediada
por las quimeras CD4:FcR\gammaII contra células diana que
expresan las glicoproteínas de la envoltura de HIV.
Las Figs. 15A-E muestran la
identificación de residuos en la cola de FcR\gammaII A que son
importantes para la citólisis. La Fig. 15A es un diagrama
esquemático de las construcciones de deleción. Las Figs. 15B y 15C
muestran la movilización del calcio y la citólisis por variantes de
deleción del terminal carboxilo de CD16:FcR\gammaII A. Las Figs.
15D y 15E muestran la movilización del calcio y la citólisis por
quimeras tripartitas portadoras de cantidades progresivamente
menores del término amino de la cola intracelular de
CD16:FcR\gammaII A.
La Fig. 16 (SEQ ID NO: 24) muestra la secuencia
de aminoácidos de la proteína receptora CD3 delta; la secuencia
encuadrada representa una porción transductora de señal citolítica
preferida.
La Fig. 17 (SEQ ID NO: 25) muestra la secuencia
de aminoácidos de la proteína receptora T3 gamma; la secuencia
encuadrada representa una porción transductora de señal citolítica
preferida.
La Fig. 18 (SEQ ID NO: 26) muestra la secuencia
de aminoácidos de la proteína receptora mb1; la secuencia encuadrada
representa una porción transductora de señal citolítica
preferida.
La Fig. 19 (SEQ ID NO: 27) muestra la secuencia
de aminoácidos de la proteína receptora B29; la secuencia encuadrada
representa una porción transductora de señal citolítica
preferida.
Se prepararon secuencias de la cadena pesada de
IgG1 humana por unión de secuencias en el dominio C_{H}3 a un
fragmento de cDNA derivado del extremo 3' de la forma
transmembranal de mRNA del anticuerpo. El fragmento del extremo 3'
se obtuvo por reacción en cadena de la polimerasa utilizando como
sustrato una genoteca de cDNA de amígdalas, y oligonucleótidos que
tenían las secuencias:
CGC GGG GTG ACC GTG CCC TCC AGC AGC TTG GGC (SEQ
ID NO: 7) y
CGC GGG GAT CCG TCG TCC AGA GCC CGT CCA GCT CCC
CGT CCT GGG CCT CA (SEQ ID NO: 8),
correspondientes a los extremos 5'
y 3' de los fragmentos deseados de DNA respectivamente. El oligo 5'
es complementario a un sitio en el dominio C_{H}1 de IgG1 humana,
y el oligo 3' es complementario a un sitio situado justamente en
posición 5' respecto a las secuencias codificantes del dominio que
atraviesa la membrana. El producto PCR se digirió con BstXI y BamHI
y se ligó entre los sitios BstXI y BamHI de un gen de anticuerpo
semisintético IgG1 que contenía regiones variable y constante.
Después de la inserción del fragmento BstXI a BamHI, las porciones
multiplicadas de la construcción se reemplazaron hasta el sitio
SmaI en C_{H}3 por intercambio de fragmentos de restricción, de
tal manera que únicamente la porción comprendida entre el sitio
SmaI y el oligo 3' se derivaba de la reacción
PCR.
Para crear un receptor quimérico IgG1:\zeta
humano, el gen de la cadena pesada que terminaba en un sitio BamHI
se unió al sitio BamHI de la quimera \zeta descrita más adelante,
de tal manera que las secuencias de anticuerpo formaban la porción
extracelular. La citometría de flujo de células COS transfectadas
con un plásmido codificante de la quimera mostraba un nivel de
expresión alto de determinantes de anticuerpos cuando se
cotransfectó un plásmido de expresión que codificaba un cDNA de
cadena ligera, y expresión moderada de determinantes de anticuerpos
cuando estaba ausente el plásmido de expresión de la cadena
ligera.
En líneas generales, pueden construirse quimeras
similares que incluyen IgG1 humana fusionada a \eta o \gamma
(véase más adelante), o cualquier porción transductora de señales
de una proteína receptora de las células T o receptor Fc como se ha
descrito anteriormente, utilizando técnicas estándar de biología
molecular.
Para crear una unidad de transcripción simple que
pudiera permitir que tanto la cadena pesada como la ligera se
expresaran a partir de un promotor simple, se creó un plásmido
codificante de un mRNA bicistrónico a partir de secuencias
codificantes de cadena pesada y ligera, y la porción 5' no traducida
del mRNA codificante de la proteína de 78 kD regulada por glucosa,
conocida por otro nombre como grp78, o BiP. Se obtuvieron
secuencias de grp78 por PCR de DNA genómico humano utilizando
iniciadores que tenían las secuencias:
CGC GGG CGG CCG CGA CGC CGG CCA AGA CGA CAC (SEQ
ID NO: 9) y
CGC GTT GAC GAG CAG CCA GTT GGG CAG CAG CAG (SEQ
ID NO: 10)
en los extremos 5' y 3'
respectivamente. Se llevaron a cabo reacciones en cadena de la
polimerasa con estos oligos en presencia de
dimetil-sulfóxido al 10%. El fragmento obtenido por
PCR se digirió con NotI y HincII y se insertó entre los sitios NotI
y HpaI aguas abajo de las secuencias codificantes de IgG1 humana. Se
insertaron luego secuencias codificantes de un cDNA de cadena
ligera kappa de IgG humana aguas abajo del conductor grp78,
utilizando el sitio HincII y otro sitio en el vector. El plásmido
de expresión resultante de estas manipulaciones estaba constituido
por el gen semisintético de la cadena pesada, seguido por las
secuencias conductoras de grp78, seguido por las secuencias de cDNA
de cadena ligera kappa, seguido por señales de poliadenilación
derivadas de un fragmento de DNA de SV40. La transfección de las
células COS con el plásmido de expresión proporcionó una expresión
notablemente mejorada de determinantes de la cadena pesada, en
comparación con la transfección del plásmido que codificaba
únicamente determinantes de la cadena
pesada.
Para crear un gen bicistrónico que comprenda una
quimera cadena pesada/receptor y una cadena ligera, las secuencias
aguas arriba de la cadena pesada se pueden reemplazar por cualquier
gen quimérico cadena pesada/receptor descrito en esta memoria.
Se aislaron cDNAs humanos \zeta (Weissman et
al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85:
9709-9713 (1988b)) y \gamma (Küster et al.,
J. Biol. Chem., 265: 6448-6452
(1990)) por la reacción en cadena de la polimerasa de genotecas
preparadas a partir de la línea de células tumorales
HPB-ALL (Aruffo et al., Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, 84: 8573-8577 (1987b)) y de
células agresoras naturales humanas, mientras que el cDNA \eta
(Jin et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87:
3319-3323 (1990)) se aisló de una genoteca de
timocitos murinos. Los cDNAs \zeta, \eta y \gamma se unieron
al dominio extracelular de una forma diseñada de CD4 que poseía un
sitio BamHI inmediatamente aguas arriba del dominio que atraviesa
la membrana (Aruffo et al., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA, 84: 8573-8577 (1987b), Zettlmeissl
et al., DNA Cell Biol., 9:
347-353 (1990)) que se unió al sitio BamHI
naturalmente presente en los cDNAs \zeta y \eta en una
localización similar situada unos cuantos residuos aguas arriba del
dominio que atraviesa la membrana (SEQ ID NOS: 1, 3, 4 y 6). Para
formar la proteína de fusión con \gamma, se construyó un sitio
BamHI en la secuencia en la misma localización aproximada (Fig. 1;
SEQ ID NO: 2 y 5). Las fusiones de genes se introdujeron en un
plásmido de expresión de virus vaccinia que era portador del gen
gpt de E. coli como marcador seleccionable, y se
insertaron en el genoma de la cepa WR de vaccinia por recombinación
homóloga y selección para crecimiento en ácido micofenólico
(Falkner et al., J. Virol., 62:
1849-1854 (1988); Boyle et al., Gene,
65: 123-128 (1988)). El análisis por
citometría de flujo mostró que los recombinantes de vaccinia dirigen
la producción abundante de proteínas de fusión CD4:\zeta y
CD4:\gamma en la superficie celular, mientras que la expresión de
CD4:\eta es sustancialmente más débil (Fig. 1B). El último
descubrimiento es consistente con un informe reciente de que la
transfección de un plásmido de expresión de cDNA \eta en una
línea de células de hibridoma murino proporcionaba sustancialmente
menos expresión que la transfección de un plásmido de expresión
\zeta comparable (Clayton et al., J. Exp. Med.,
172: 1242-1253 (1990)). La
inmunoprecipitación de células infectadas con los recombinantes
vaccinia reveló que las proteínas de fusión forman dímeros
covalentes, al contrario que el antígeno CD4 existente
naturalmente. Se encontró que las masas moleculares de las
proteínas de fusión monómeras CD4:\zeta y CD4:\gamma y CD4
nativo eran 63, 55 y 53 kD respectivamente. Las mayores masas de
las proteínas de fusión son aproximadamente consistentes con la
mayor longitud de la porción intracelular, que excede de la de CD4
nativo por 75 (CD4:\zeta) o 5 (CD4:\gamma) residuos.
La expresión en la superficie celular de la forma
macrófago/células agresoras naturales de Fc\gammaRIII
humana
(CD16_{TM}) en los transfectantes se facilita por cotransfección con \gamma murina (Kurosaki et al., Nature, 342: 805-807 (1989)) o humana (Hibbs et al., Science, 246: 1608-1611 (1989)), así como por \zeta humana (Lanier et al., Nature, 342: 803-805 (1989)).
(CD16_{TM}) en los transfectantes se facilita por cotransfección con \gamma murina (Kurosaki et al., Nature, 342: 805-807 (1989)) o humana (Hibbs et al., Science, 246: 1608-1611 (1989)), así como por \zeta humana (Lanier et al., Nature, 342: 803-805 (1989)).
Coherentemente con estos informes, la expresión
de las quimeras hacía posible también la expresión de CD16_{TM} en
la superficie cuando se suministró a la célula diana por
cotransfección o por coinfección con virus vaccinia recombinantes
(Fig. 2). La promoción de la expresión de CD16_{TM} en la
superficie por \zeta era más acusada que la promoción por \gamma
(Fig. 2) en las líneas de células examinadas, mientras que la CD4
nativo no mejoraba la expresión de CD16_{TM} en la
superficie.
Para crear quimeras que no se asociaran con el
antígeno existente o los receptores Fc, se prepararon proteínas de
fusión \zeta mutantes que carecían del residuo intramembranoso
Asp o del residuo intramembranoso Cys o de ambos. La citometría de
flujo demostró que la intensidad de la expresión en la superficie
celular por las diferentes quimeras mutantes no era apreciablemente
diferente del precursor carente de mutaciones, y experimentos de
inmunoprecipitación demostraron que la expresión total por las
quimeras era similar. Como era de esperar, se encontró que las
quimeras mutantes que carecían del residuo cisteína transmembranal
no formaban dímeros con enlaces disulfuro. Las dos quimeras
mutantes que carecían de Asp eran incapaces de soportar la expresión
de CD16_{TM} en la superficie, mientras que las quimeras
monómeras que carecían de Cys pero llevaban Asp permitían la
coexpresión de CD16_{TM}, si bien con menor eficiencia que el
dímero parental (Fig. 3).
Para determinar si la reticulación de las
proteínas de fusión podrían permitir la acumulación de calcio
intracelular libre de una manera similar a lo que se sabe ocurre
con el receptor del antígeno de las células T, células de la línea
de leucemia de las células T humanas, Jurkat E6 (Número de Acceso
ATCC TIB 152, American Type Culture Collection, Rockville, MD), se
infectaron con los recombinantes vaccinia y se midió la
concentración relativa de calcio citoplásmico después de la
reticulación del dominio extracelular con anticuerpos. Se
realizaron medidas por citometría de flujo con células cargadas con
el colorante Indo-1 sensible al calcio (Grynkiewicz
et al., J. Biol. Chem., 260:
3340-3450 (1985); Rabinovitch et al., J.
Immunol., 137: 952-961 (1986)). Las
Figuras 4 A-D muestran los resultados de los
experimentos del flujo de calcio con células infectadas con
CD4:\zeta y los mutantes Asp^{-} y Cys^{-} de \zeta. La
reticulación de las quimeras aumentaba reproduciblemente el calcio
intracelular. CD4:\eta y CD4:\gamma permitían análogamente la
acumulación de calcio intracelular en las células infectadas. Las
células Jurkat expresan niveles bajos de CD4 en la superficie
celular; sin embargo, la reticulación del CD4 nativo en presencia o
ausencia de CD16:\zeta no altera los niveles de calcio
intracelular (Figs. 4A-B).
Para determinar si los receptores quiméricos
podrían desencadenar programas citolíticos efectores, se creó un
sistema modelo diana:efector basado en el reconocimiento por CD4
del complejo gp120/gp41 de la envoltura de HIV. Se infectaron
células HeLa con virus vaccinia recombinantes que expresaban
gp120/gp41 (Chakrabarti et al., Nature, 320:
535-537 (1986); Earl et al., J.
Virol., 64: 2448-2451 (1990)) y se
marcaron con ^{51}Cr. Las células marcadas se incubaron con
células procedentes de una línea humana aloespecífica de linfocitos
T citotóxicos (CD8^{+}, CD4^{-}) que se había infectado con
recombinantes vaccinia que expresaban las quimeras CD4:\zeta,
CD4:\eta, o CD4:\gamma o la quimera mutante doble
CD4:\zetaCys11Gly:Asp15Gly. Las Figs. 5A-C
muestran que las células HeLa que expresaban gp120/41 eran lisadas
específicamente por los linfocitos T citotóxicos (CTL) que
expresaban quimeras CD4. Las células HeLa no infectadas no eran
consideradas como diana por los CTL armados con quimeras
CD4:\zeta, y las células HeLa que expresaban gp120/41 no eran
reconocidas por los CTL no infectados. Para comparar la eficacia de
las diversas quimeras, se corrigieron las relaciones de efector a
diana por la fracción de CTL que expresaba quimeras CD4, y por la
fracción de células HeLa que expresaba gp120/41, como se mide por
citometría de flujo. La Fig. 5C muestra un análisis citométrico de
la expresión de CD4 por los CTL utilizados en el experimento de
citólisis que se muestra en Figs. 5A y 5B. Aunque la densidad media
de CD4:\zeta superficial excedía notablemente de la densidad
media de CD4:\eta, las eficiencias citolíticas de las células que
expresaban cualquiera de las formas eran similares. Corrigiendo por
la fracción de las dianas que expresan gp120, la eficiencia de
citólisis mediada por las proteínas CD4:\zeta y CD4:\eta es
comparable a las mejores eficiencias consignadas para los pares
diana:efector específicos de receptores de las células T (la
relación media de efector a diana para 50% de liberación por las
células T que expresaban CD4:\zeta era 1,9 \pm 0,99, n = 10). La
fusión CD4:\gamma era menos activa, como lo era la fusión
CD4:\zeta que carecía de los residuos transmembranales Asp y Cys.
Sin embargo, en ambos casos se observó una citólisis significativa
(Figs. 5B-C).
Para controlar en cuanto a la posibilidad de que
la infección por vaccinia pudiera promover el reconocimiento
accidental por los CTL, se realizaron experimentos de citólisis
similares con células diana infectadas con recombinantes vaccinia
que expresaban la forma de CD16 enlazada con fosfatidilinositol
(CD16_{PI}) y marcados con ^{51}Cr, y con CTL infectados con
recombinantes de control que expresaban CD16_{PI} o CD16:\zeta.
La Fig. 6A muestra que las células T que expresan quimeras
distintas de CD4 no reconocen las células HeLa nativas o las células
HeLa que expresan gp120/41, y análogamente, que las células T que
expresan quimeras CD4 no reconocen las células HeLa que expresan
otras proteínas de la superficie codificadas por vaccinia.
Adicionalmente, los CTLs que expresan CD4 no quimérico no lisan
significativamente las células HeLa que expresan gp120/41 (Fig.
6A).
Se cree que CD4 interacciona con una secuencia no
polimórfica expresada por el antígeno MHC de clase II (Gay et
al., Nature, 328: 626-629 (1987);
Sleckman et al., Nature, 328:
351-353 (1987)). Aunque no se ha documentado nunca
una interacción específica entre CD4 y el antígeno de clase II con
proteínas purificadas, en ciertas condiciones se puede demostrar
adhesión entre células que expresan CD4 y células que expresan
moléculas de clase II (Doyle et al., Nature,
330: 256-259 (1987); Clayton et al.,
J. Exp. Med., 172: 1243-1253 (1990);
Lamarre et al., Science, 245:
743-746 (1989)). A continuación se examinó si podría
detectarse destrucción entre células portadoras de clase II. La
Fig. 6B muestra que no existe citólisis específica alguna dirigida
por CD4:\zeta contra la línea de células Raji B, que expresa
antígeno abundante de clase II. Aunque se observa una citólisis
moderada (\approx 5%), un mutante negativo de clase II de Raji,
RJ2.2.5 (Accolla, J. Exp. Med., 157:
1053-1058 (1983)) exhibe una susceptibilidad
similar, como lo hacen las células Raji incubadas con células T no
infectadas.
Aunque las quimeras entre CD4 y \zeta pueden
equipar los linfocitos T citotóxicos (CTL) para destruir las
células diana que expresan gp120 de HIV, se buscó una alternativa a
CD4 a fin de comparar inequívocamente las propiedades de las
quimeras zeta introducidas en líneas de células T humanas. Dichas
líneas pueden expresar CD4, lo cual hace que sea difícil definir
específicamente la relación entre el tipo o grado de movilización
del calcio y el potencial citotóxico de las diferentes quimeras.
Para evitar esto, se crearon quimeras entre \zeta y CD16 en las
cuales el dominio extracelular de CD16 está unido a las secuencias
transmembranal e intracelular de \zeta (Fig. 7A). Las fusiones
génicas se introdujeron en un plásmido de expresión del virus
vaccinia que llevaba el gen gpt de E. coli como
marcador seleccionable y se insertaron en el genoma de la cepa WR
de vaccinia por recombinación homóloga y selección respecto a
crecimiento en ácido micofenólico (Falkner y Moss, J. Virol.
62: 1849 (1988); Boyle y Coupar, Gene 65:
123
(1988)).
(1988)).
Se infectaron líneas de células T con los
recombinantes vaccinia y se midió la concentración relativa de ion
calcio citoplásmico libre después de reticulación de los dominios
extracelulares con anticuerpos. Se realizaron medidas
espectrofluorimétricas (población global) y por citometría de flujo
(células individuales), con células cargadas con el colorante
Indo-1 (Grynkiewicz et al., J. Biol.
Chem. 260: 3440 (1985); Rabinovitch et al., J.
Immunol. 137: 952 (1986)). La Figura 7B muestra un
análisis de los datos recogidos de células de la línea de leucemia
Jurkat de las células T humanas infectada con recombinantes
vaccinia que expresan la proteína de fusión CD16:\zeta. La
reticulación de las quimeras aumentaba de manera reproducible el
calcio intracelular, mientras que un tratamiento similar de las
células que expresaban CD16 no quimérico tenía poco o ningún
efecto. Cuando la quimera se expresó en líneas de células mutantes
que carecían del receptor antigénico, o bien REX33A (Breitmeyer
et al., J. Immunol. 138: 726 (1987); Sancho
et al., J. Biol. Chem. 264: 20760 (1989)) o el
mutante Jurkat JRT3.T3.5 (Weiss et al., J. Immunol.
135: 123 (1984)); se observó una respuesta fuerte a la
reticulación del anticuerpo CD16. Se han recogido datos similares en
la línea de células mutantes REX20A (Breitmeyer et al.,
supra, 1987; Blumberg et al., J. Biol. Chem.
265: 14036 (1990)), y un mutante negativo CD3/Ti de la línea
de células Jurkat establecida en este laboratorio. La infección con
recombinantes que expresaban CD16:\zeta no restableció la
respuesta al anticuerpo anti-CD3, lo que demostraba
que la proteína de fusión no actuaba por rescate de cadenas
complejas CD3 intracelulares.
Para evaluar la capacidad de las quimeras para
redirigir la inmunidad mediada por las células, se infectaron CTLs
con recombinantes vaccinia que expresaban quimeras CD16 y se
utilizaron para lisar específicamente células de hibridoma que
expresaban anticuerpos anti-CD16 fijados a la
membrana. Este ensayo es una extensión de un ensayo de
citotoxicidad de hibridomas desarrollado originalmente para
analizar mecanismos efectores de células que llevan receptores Fc
(Graziano y Fanger, J. Immunol. 138: 945, 1987;
Graziano y Fanger, J. Immunol. 139:
35-36 (1987); Shen et al., Mol.
Immunol. 26: 959, 1989; Fanger et al., Immunol.
Today, 10: 92, 1989). La Fig. 8B muestra que la
expresión de CD16:\zeta en linfocitos T citotóxicos permite que
los CTL armados construyan las células de hibridoma 3G8
(anti-CD16; Fleit et al., Proc. Natl.
Acad. Sci. USA 79: 3275, 1982), mientras que los CTL que
expresan la forma de CD16 enlazada a fosfatidilinositol son
inactivos. Los CTL armados con CD16:\zeta no destruyen tampoco las
células de hibridoma que expresan un anticuerpo irrelevante.
Para identificar las secuencias \zeta mínimas
necesarias para la citólisis, se prepararon una serie de mutantes de
deleción en los cuales se eliminó sucesivamente del término
carboxilo una proporción mayor del dominio \zeta intracelular
(Fig. 8A). La mayor parte del dominio intracelular de zeta podía
eliminarse con poca consecuencia para el potencial citolítico; la
quimera CD16:\zeta de longitud total era esencialmente igual en
eficacia a la quimera delecionada hasta el residuo 65,
CD16:\zetaAsp66* (Fig. 8B). Se observó una disminución sustancial
en la citotoxicidad después de deleción hasta el residuo 59 de
\zeta (quimera CD16:\zetaGlu60*), y una deleción ulterior hasta
el residuo 50 dio como resultado una actividad ligeramente menor.
Sin embargo, no se observó la pérdida completa de actividad aun
cuando el dominio intracelular se redujo hasta un ancla
transmembranal de tres residuos (Fig. 8B).
Dado que \zeta es un dímero enlazado por
disulfuro, una explicación para la retención de la actividad
citolítica era que el \zeta endógeno se encontraba en forma de
heterodímeros con la deleción quimérica de \zeta, reconstituyendo
con ello la actividad. Para comprobar esta idea, los residuos 11 y
15 de \zeta se cambiaron de Asp y Cys respectivamente a Gly
(Cys11Gly/Asp15Gly), y se realizaron inmunoprecipitaciones como
sigue. Se infectaron aproximadamente 2 x 10^{6} células CV1
durante una hora en medio DME exento de suero con vaccinia
recombinante a una multiplicidad de infección (moi) de al menos
diez. Seis a ocho horas después de la infección, las células se
desprendieron de las placas con PBS/EDTA 1 mM y se marcaron
superficialmente con 0,2 mCi de ^{125}I por 2 x 10^{6} células
utilizando lactoperoxidasa y H_{2}O_{2} por el método de Clark
y Einfeld (Leukocyte Typing II, pp. 155-167,
Springer-Verlag, NY, 1986). Las células marcadas se
recogieron por centrifugación y se lisaron en 1%
NP-40, 0,1% SDS, NaCl 0,15 M, Tris 0,05 M, pH 8,0,
MgCl_{2} 5 mM, KCl 5 mM, yodoacetamida 0,2 M y PMSF 1 mM. Se
separaron los núcleos por centrifugación, y las proteínas CD16 se
inmunoprecipitaron con anticuerpo 3G8 (Fleit et al.,
supra, 1982; Medarex) e IgG-agarosa
anti-ratón (Cappel, Durham, NC). Las muestras se
sometieron a electroforesis a través de un gel poliacrilamida/SDS al
8% en condiciones no reductoras o a través de un gel al 10% en
condiciones reductoras. Estas inmunoprecipitaciones confirmaron que
la quimera CD16:\zetaCys11Gly/Asp15Gly no se asociaba en
estructuras dímeras enlazadas por disulfuro.
Se ensayó también la actividad citolítica de los
receptores mutantes. La quimera mutada delecionada hasta el residuo
65 (CD16:\zetaCis11Gly/Asp15Gly/Asp66*) era, dependiendo de las
condiciones de ensayo, de dos a ocho veces menos activa en el
ensayo de citólisis que la quimera comparable sin mutación
(CD16:\zetaAsp66*), que estaba usualmente dentro de un factor de
dos de CD16:\zeta, o era indiferenciable en actividad de ésta
(Fig. 9B). La reducción en actividad de las quimeras mutantes es
comparable a la reducción observada con quimeras CD4 de estructura
similar (véase anteriormente) y es atribuible muy probablemente a
la menor eficiencia de los monómeros \zeta comparados con los
dímeros. En contraste, la quimera mutada Asp^{-}, Cys^{-}
delecionada hasta el residuo 59 no tenía actividad citolítica
alguna (Fig. 9B), lo que soporta la hipótesis de que la asociación
con otras cadenas mediada por los residuos transmembranales Cys y/o
Asp era responsable de la débil persistencia de la actividad
citolítica en deleciones más próximas al terminal amino que el
residuo 65.
Estudios de citometría de flujo demostraron que
los mutantes de deleción que carecían de los residuos
transmembranales Asp y Cys podrían promover todavía un aumento en el
ion calcio intracelular libre en respuesta a la reticulación de los
anticuerpos en una línea de células Jurkat mutante TCR^{-} (Fig.
9D). Se obtuvieron resultados similares para quimeras expresadas en
la línea de células Jurkat parental. En el caso de
CD16:\zetaCys11Gly/Asp15Gly/Glu60*, estos datos demuestran que la
capacidad para mediar la sensibilidad al calcio puede estar
separada por mutación de la capacidad para soportar la
citólisis.
Para eliminar definitivamente la posible
contribución de los residuos \zeta transmembranales, se
reemplazaron los residuos transmembranales y los primeros 17
residuos citoplásmicos de \zeta por secuencias codificantes de los
residuos que atraviesan la membrana y los primeros 14 o los
primeros 17 residuos citoplásmicos de los antígenos CD5 o CD7,
respectivamente (Fig. 9A). Las proteínas de fusión tripartitas
resultantes CD16:5:\zeta (48-65) y CD16:7:\zeta
(48:65) no formaban dímeros enlazados por disulfuro como lo hacían
las quimeras más simples CD16:\zeta, debido a que carecían del
residuo cisteína en el dominio transmembranal \zeta. Ambas
quimeras tripartitas eran capaces de movilizar calcio en líneas de
células Jurkat y TCR negativas (Fig. 9D) y de establecer una
respuesta citolítica en CTL (Fig. 9C y datos no presentados). Sin
embargo, la truncación de la porción \zeta hasta el residuo 59 en
la quimera CD16:7:\zeta (48-59) anula la capacidad
de la fusión tripartita para dirigir la respuesta al calcio en
células Jurkat TCR positivas o negativas o la citólisis en CTL
maduros (Fig. 9C y 9D y datos no presentados).
Para examinar las contribuciones de residuos
individuales dentro del motivo de 18 residuos, se prepararon cierto
número de variantes mutantes por mutagénesis orientada, y se evaluó
su capacidad para mediar la destrucción dirigida por receptores en
condiciones de baja (Figs. 10A y 10B) o alta (Figs. 10B y 10E)
expresión del receptor quimérico. Las Figs. 10A-F
muestran que, si bien cierto número de sustituciones relativamente
conservadoras (es decir, de reemplazamiento de residuos ácidos con
sus amidas cognadas, o de tirosina con fenilalanina) que abarcaban
los residuos 59 a 63 producían un compromiso moderado de la
eficacia citolítica, en general las variantes retenían la capacidad
para movilizar el calcio. Sin embargo, colectivamente estos residuos
comprenden un submotivo importante, dado que su deleción elimina la
actividad citolítica. La conversión de Tyr 62 en Phe o Ser
eliminaba tanto la respuesta citotóxica como las respuestas al
calcio. En el término amino del segmento de 18 residuos, el
reemplazamiento de Tyr 51 con Phe anulaba tanto la movilización del
calcio como la actividad citolítica, mientras que la sustitución de
Leu con Ser en la posición 50 eliminaba la respuesta al calcio si
bien empeoraba sólo parcialmente la citólisis. Sin quedar ligados
por una hipótesis particular, se sospecha que la incapacidad del
mutante Leu50Ser para movilizar el calcio en ensayos de citometría
de flujo a corto plazo no refleja plenamente su capacidad para
mediar un aumento sustancial en el ion calcio intracelular libre
durante el periodo de tiempo más largo del ensayo de citólisis. Sin
embargo, se ha comunicado una actividad citolítica insensible al
calcio para algunas líneas de células T citolíticas, y no se ha
descartado la posibilidad de que un fenómeno similar sustente los
resultados aquí descritos. El reemplazamiento de Asn48 con Ser
deterioraba parcialmente la citotoxicidad en algunos experimentos,
mientras que tenía poco efecto en otros.
Para investigar el papel potencial de elementos
de secuencia redundantes, se dividió el dominio intracelular de
\zeta en tres segmentos, que abarcaban los residuos 33 a 65, 71 a
104, y 104 a 138. Cada uno de estos segmentos se unió a una quimera
CD16:CD7 por medio de un sitio MluI introducido en posición
inmediatamente distal a las secuencias básicas de anclaje de la
membrana del dominio intracelular de CD7 (véase más adelante; Fig.
11A). La comparación de la eficacia citolítica de los tres
elementos mostró que los mismos eran esencialmente equipotentes
(Fig. 11B). La comparación de secuencias (Fig. 11A) muestra que el
segundo motivo lleva once residuos entre tirosinas, mientras que
los motivos primero y tercero llevan diez.
Aunque no se ha presentado una explicación
precisa del proceso de activación de las células T, está claro que
la agregación del receptor antigénico, o de quimeras receptoras que
llevan secuencias \zeta intracelulares, desencadena la
movilización del calcio, la liberación de citoquinas y gránulos, y
la aparición de marcadores de activación de la superficie celular.
El sitio activo de \zeta, una secuencia peptídica lineal corta
probablemente demasiado pequeña para tener actividad enzimática
inherente, interacciona probablemente con una o como máximo con un
pequeño número de proteínas para mediar la activación celular. Está
claro también que la movilización del calcio libre no es por sí
misma suficiente para la activación celular, dado que la capacidad
para mediar la citólisis puede segregarse por mutación de la
capacidad para mediar la acumulación de calcio.
Como se muestra en esta memoria, la adición de 18
residuos del dominio intracelular de \zeta al dominio
transmembranal e intracelular de dos proteínas no afines permite
que las quimeras resultantes redireccionen la actividad citolítica
contra las células diana que se fijan a la porción extracelular de
las proteínas de fusión. Aunque las quimeras que llevan el motivo de
18 residuos son aproximadamente ocho veces menos activas que las
quimeras basadas en \zeta de longitud total, la actividad
reducida puede atribuirse a la pérdida de interacciones
transmembranales que permiten normalmente que \zeta de tipo
salvaje forme dímeros enlazados por disulfuro. Es decir, las
construcciones de deleción de \zeta que tienen el mismo término
carboxilo que el motivo y carecen de los residuos transmembranales
Cys y Asp exhiben típicamente una actividad ligeramente menor que
las quimeras que llevan solamente el motivo de 18 residuos.
El elemento de competencia citolítica sobre el
cual han enfocado su atención los autores de la invención tiene dos
tirosinas y carece de serinas o treoninas, lo que restringe las
posibles contribuciones de la fosforilación a la actividad. La
mutación de cualquier tirosina destruye la actividad, sin embargo, y
aunque experimentos preliminares no apuntan a una fosforilación
sustancial de la tirosina después de la reticulación de los
antígenos quiméricos de superficie que llevan el motivo de 18
residuos, no puede excluirse la posible participación de dicha
fosforilación a un nivel bajo. Además de los efectos observados en
los dos residuos tirosina, cierto número de reemplazamientos de
aminoácidos en los términos amino y carboxilo del motivo debilitan
la actividad en condiciones de baja densidad de receptores.
Secuencias similares al motivo \zeta activo
pueden encontrarse en los dominios citoplásmicos de varias otras
proteínas transmembranales, con inclusión de las moléculas CD3
\delta y \gamma, las proteínas asociadas a IgM de la superficie
mb1 y B29, y las cadenas \beta y \gamma del receptor de IgE de
afinidad alta, Fc\varepsilonRI (Reth, Nature 338:
383, 1989). Aunque la función de estas secuencias no se conoce con
certeza, si se expresan eficientemente, cada una de ellas puede ser
capaz de activación autónoma de las células T, y dicha actividad
puede explicar la sensibilidad residual de TCR observada en una
línea de células mutantes zeta-negativa (Sussman
et al., Cell 52: 85, 1988).
\zeta lleva en sí mismo tres secuencias de este
tipo, espaciadas de modo aproximadamente igual, y una trisección
grosera del dominio intracelular muestra que cada una de ellas es
capaz de iniciar una respuesta citolítica. \eta, una isoforma de
corte y empalme de \zeta (Jin et al., supra, 1990;
Clayton et al., Proc. Nat. Acad. Sci. USA 88:
5202, 1991), carece de la mitad carboxilo del tercer motivo. Dado
que la eliminación de la mitad carboxilo del primer motivo anula la
actividad, parece probable que la mayor parte de la eficacia
biológica de \eta pueda atribuirse a los dos primeros motivos.
Aunque por diferentes medidas \eta es tan activo como \zeta en
lo que respecta a promover la liberación de citoquinas mediada por
antígeno (Bauer et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA
88: 3842, 1991) o la citólisis redirigida (véase
anteriormente), \eta no se fosforila en respuesta a la
estimulación de receptores (Bauer et al., supra,
1991). Así, o bien se requiere la presencia de los tres motivos
para la fosforilación, o el tercer motivo representa un sustrato
favorecido para una tirosina-quinasa no
identificada.
Para evaluar las acciones de diferentes subtipos
de receptor Fc humano, se crearon moléculas quiméricas en las cuales
el dominio extracelular de los antígenos CD4, CD5 o CD16 humanos
estaba unido a los dominios transmembranal e intracelular de los
subtipos FcRII\gammaA, B1, B2, y C (nomenclatura de Ravetch y
Kinet, Ann. Rev. Immunol. 9: 457, 1991).
Específicamente, secuencias de cDNA correspondientes a los dominios
transmembranales y citoplásmicos de las isoformas FcRIIA, B1, y B2
descritas previamente se multiplicaron a partir del clon PC23
preexistente o de una genoteca de cDNA de amígdalas humanas
(construida por técnicas estándar) utilizando los cebadores
oligonucleotídicos sintéticos siguientes:
CCC GGA TCC CAG CAT GGG CAG CTC TT (SEQ ID No.
18; FcRII A directo);
CGC GGG GCG GCC GCT TTA GTT ATT ACT GTT GAC ATG
GTC GTT (SEQ ID NO:19; FcRII A inverso);
GCG GGG GGA TCC CAC TGT CCA AGC TCC CAG CTC TTC
ACC G (SEQ ID NO:20; FcRII B1 y FcRII B2 directo); y
GCG GGG GCG GCC GCC TAA ATA CGG TTC TGG TC (SEQ
ID NO:21; FcRII B1 y FcRII B2 inverso).
Estos iniciadores contenían sitios de escisión
para las enzimas BamHI y NotI, respectivamente, indentadas seis
residuos desde el extremo 5'. El sitio NotI estaba seguido
inmediatamente por un codón de parada antisentido, CTA o TTA. Todos
los iniciadores contenían 18 o más residuos complementarios a los
extremos 5' y 3' de los fragmentos deseados. El fragmento de cDNA
correspondiente al dominio citoplásmico FcRII\gammaC, que difiere
de la isoforma IIA en un solo residuo de aminoácido (L en lugar de
P en el residuo 268) se generó por mutagénesis orientada mediante
PCR con solapamiento utilizando iniciadores de secuencia:
TCA GAA AGA GAC AAC CTG AAG AAA CCA ACA A (SEQ ID
No:. 22) y
TTG TTG GTT TCT TCA GGT TGT GTC TTT CTG A (SEQ ID
NO:23).
Los fragmentos PCR se insertaron en vectores de
expresión de virus vaccinia que contenían los dominios
extracelulares CD16 o CD4 respectivamente y se insertaron
subsiguientemente en vaccinia de tipo salvaje por recombinación en
el locus timidina-quinasa, utilizando selección para
cointegración de E. coli gpt a fin de facilitar la
identificación de los recombinantes deseados. Las identidades de
todas las isoformas (mostradas en Fig. 12) se confirmaron por
secuenciación didesoxi.
La producción de las proteínas receptoras
quiméricas se confirmó ulteriormente por estudios de
inmunoprecipitación. Se infectaron aproximadamente 10^{7} células
JRT3.T3.5 durante una hora en medio IMDM exento de suero con
vaccinia recombinante a una multiplicidad de infección de al menos
diez. Doce horas después de la infección, se cosecharon las células
y se marcaron en superficie con 0,5 mCi de ^{125}I por 10^{7}
células utilizando el método de
lactoperoxidasa/glucosa-oxidasa (Clark y Einfeld,
supra). Las células marcadas se recogieron por centrifugación
y se lisaron con NP-40 al 1%, MgCl_{2} 0,1 mM,
KCl 5 mM, yodoacetamida 0,2 M y PMSF 1 mM. Se separaron los núcleos
por centrifugación, y las proteínas de fusión de CD16 se
inmunoprecipitaron con anticuerpo 4G8 e IgG-agarosa
anti-ratón. Las muestras se sometieron a
electroforesis en condiciones reductoras. Todas las moléculas
receptoras quiméricas inmunoprecipitadas tenían las masas
moleculares esperadas.
Para ensayar la capacidad de los receptores
quiméricos para mediar un aumento en el ion calcio citoplásmico
libre, se utilizaron los virus recombinantes para infectar la línea
de células Jurkat mutante TCR^{-}, JRT3.T3.5 (como se describe en
esta memoria) y se midió el calcio citoplásmico libre en las células
(como se describe en esta memoria) después de reticulación de los
dominios extracelulares del receptor con anticuerpo monoclonal 3G8
o Leu-3A (como se describe en esta memoria). Estos
experimentos revelaron que los dominios intracelulares de
FcR\gammaII A y C eran capaces de mediar un aumento en el ion
calcio citoplásmico libre después de reticulación de los dominios
extracelulares, mientras que los dominios intracelulares de
FcR\gammaII B1 y B2 eran inactivos en condiciones comparables
(Fig. 13A y 13B). Los híbridos CD4, CD5 y CD16 de FcR\gammaII A
compartían una capacidad esencialmente igual para promover la
respuesta de calcio (Figs. 13A-B). Otras líneas de
células, de linajes tanto monocíticos como linfocíticos, eran
capaces de responder a la señal iniciada por reticulación de los
dominios extracelulares.
Para explorar la implicación de los diferentes
dominios intracelulares de FcR\gammaII en la citólisis, se
infectaron linfocitos T citotóxicos (CTL) humanos con recombinantes
vaccinia que expresaban las quimeras CD16:FcR\gammaII A, B1, B2 y
C. Las células infectadas se cocultivaron luego con células de
hibridoma cargadas con ^{51}Cr (a saber, células 3G8
10-2) que expresaban el anticuerpo de la superficie
celular para CD16. En este ensayo, los CTLs portadores de la quimera
CD16 destruían las células diana de hibridoma (permitiendo la
liberación de ^{51}Cr libre) si el dominio extracelular CD16 de
la quimera se ha unido a un segmento intracelular capaz de activar
el programa efector de los linfocitos; este ensayo de citólisis se
describe en detalle más adelante. La Fig. 14A muestra que los CTL
armados con CD16:FcR\gammaIIA y C, pero no FcR\gammaII B1 o B2,
son capaces de lisar las células diana que expresan el anticuerpo de
la superficie celular anti-CD16.
Para eliminar la posibilidad de que la citólisis
específica fuese atribuible en cierto grado a interacción con el
resto CD16, se realizaron experimentos de citólisis en los cuales
los dominios intracelulares de FcRII estaban unidos a un dominio
extracelular de CD4. En este caso, las células diana eran células
HeLa que expresaban las proteínas gp120/41 de la envoltura de HIV
(específicamente, células HeLa infectadas con el vector vaccinia
vPE16 (disponible del National Institute of Allergy and Infections
Disease AIDS Depository, Bethesda, MD). Como en el sistema CD16, las
células diana que expresaban la envoltura de HIV eran sensibles a
la lisis por las células T que expresaban la quimera
CD4:FcR\gammaII A, pero no FcR\gammaII B1 o B2 (Fig. 14B).
Los dominios intracelulares de FcR\gammaII A y
C no comparten homología de secuencia apreciable alguna con
cualquier otra proteína, con inclusión de los miembros de la
familia extensa FcR\gamma/TCR\zeta. Para definir los elementos
de secuencia responsables de la inducción de la citólisis, se
prepararon deleciones 5' y 3' de las secuencias codificantes del
dominio intracelular (descritas más adelante y representadas en
Fig. 15A) y se evaluaron en lo referente a eficacia en ensayos de
movilización de calcio y citólisis (como se describe en esta
memoria). En los experimentos en que se eliminó la porción del
terminal amino del dominio intracelular, el dominio transmembranal
de FcR\gammaII se reemplazó con el dominio transmembranal del
antígeno CD7 no afín para eliminar la posible contribución de las
interacciones mediadas por el dominio que atraviesa la
membrana.
Las Figs. 15B y 15C muestran que la eliminación
de los 14 residuos del terminal carboxilo, con inclusión de la
tirosina 298, daba como resultado la pérdida completa de la
capacidad citolítica y una reducción sustancial en el potencial de
movilización del calcio. Una deleción ulterior hasta justamente
antes de la tirosina 282 dio un fenotipo idéntico (Figs. 15B y
15C). La deleción del término N del dominio intracelular hasta el
residuo 268 no tenía efecto sustancial alguno en el perfil de
calcio ni en la potencia citolítica, mientras que la deleción hasta
el residuo 275 empeoraba notablemente el desprendimiento de calcio
libre pero tenía poco efecto sobre la citólisis (Figs. 15D y 15E).
Una deleción ulterior, hasta el residuo 282, daba colas
FcR\gammaII que carecían de la capacidad para movilizar el calcio
o para desencadenar la citólisis (Figs. 15D y 15E). El "elemento
activo" definido por estas medidas groseras es relativamente
grande (36 aminoácidos) y contiene dos tirosinas separadas por 16
residuos.
Otros dominios transductores de señales
intracelulares y transmembranales de acuerdo con la invención
pueden derivarse de las proteínas receptoras de las células T, CD3
delta y T3 gamma, y de las proteínas receptoras de las células B,
mb1 y B29. Las secuencias de aminoácidos de estas proteínas se
muestran en Fig. 16 (CD delta; SEQ ID NO:24), Fig. 17 (T3 gamma;
SEQ ID NO:25), Fig. 18 (mb1; SEQ ID NO:26) y Fig 19 (B29; SEQ ID
NO:27). Las porciones de las secuencias suficientes para la
transducción de señales citolíticas (y por consiguiente incluidas
preferiblemente en un receptor quimérico de la invención) se
muestran entre corchetes. Receptores quiméricos que incluyen estos
dominios proteínicos se construyen y se utilizan en los métodos
terapéuticos de la invención generalmente como se ha descrito
arriba.
Dado que se ha demostrado que la activación de
las células T aumenta por intervención de CD28, la invención incluye
también células terapéuticas que expresan pares de receptores
quiméricos: la primera quimera incluye el dominio intracelular de
CD28, y la segunda quimera incluye cualquier dominio de
transducción de señales intracelular o transmembranal descrito en
esta memoria. En un par de receptores quiméricos dado, los dominios
extracelulares pueden ser idénticos (por ejemplo, ambos pueden
derivarse de la proteína CD4 y reconocer por tanto ambos HIV o una
célula infectada por HIV), o cada uno de ellos puede estar diseñado
para reconocer una molécula diana diferente en la superficie de una
célula o un patógeno.
En un ejemplo particular, un par de quimeras
puede incluir dos dominios extracelulares diferentes, cada uno de
los cuales reconoce un antígeno distinto característico de un tumor
considerado como diana. Ejemplos de antígenos tumorales incluyen,
sin limitación, cualquiera de cierto número de carbohidratos (v.g.
Le^{Y}, sialil-Le^{Y}, Le^{x}, y
sialil-Le^{x}), antígeno carcinoembrionario,
CD40, CD44 modificado, \alpha-fetoproteína, los
antígenos T y Tn, tenascina, y receptores de factores de
crecimiento (v.g., HER2/neu). Al aumentar el número de marcadores
de la superficie tumoral que tienen que ser reconocidos para
provocar una respuesta destructora potente, este enfoque aumenta la
especificidad terapéutica por disminución de la probabilidad y
frecuencia de destrucción de las células no cancerosas.
Este método de control combinatorio puede
extenderse a cualquier número de receptores quiméricos cooperantes y
puede utilizarse para regular cualquier método terapéutico de la
invención.
Las quimeras CD28 se construyen y expresan de
acuerdo con los métodos descritos en esta memoria. La secuencia CD28
se proporciona en Aruffo y Seed (Proc. Natl. Acad. Sci. USA
84:8573-8577 (1987)). Se incluyen
también en esta referencia descripciones de los dominios
intracelular y transmembranal de CD28. Un ejemplo de una quimera
que lleva un dominio intracelular de CD28 se expone en Romeo et
al. (Cold. Spring. Harbor Symp. on Quant. Biol. LVII:
117-125 (1992)).
Se infectaron aproximadamente 5 x 10^{6}
células CV1 durante una hora en medio DME exento de suero con
vaccinia recombinante a una multiplicidad de infección (moi) de al
menos diez (título medido en células CV1). Las células se pusieron
en medio de nuevo aporte después de la infección y se marcaron
metabólicamente con 200 \muCi/ml de
^{35}S-metionina más cisteína (marcador
Tran^{35}S, ICN; Costo Mesa, CA) en DMEM exento de metionina y
cisteína (Gibco; Grand Island, NY) durante seis horas. Las células
marcadas se desprendieron con PBS que contenía EDTA 1 mM, se
recogieron por centrifugación, y se lisaron en
NP-40 al 1%, SDS al 0,1%, NaCl 0,15 M, Tris 0,05 M
de pH 8,0, EDTA 5 mM, y PMSF 1 mM. Se separaron los núcleos por
centrifugación, y las proteínas CD4 se inmunoprecipitaron con
anticuerpo OKT4 e IgG-agarosa
anti-ratón (Cappel, Durham, NC). Las muestras se
sometieron a electroforesis a través de geles de poliacrilamida/SDS
al 8% en condiciones no reductoras (NR) y reductoras (R). Los geles
que contenían muestras marcadas con ^{35}S se impregnaron con
En^{3}Hance (New England Nuclear, Boston, MA) antes de la
autorradiografía. La expresión facilitada de la forma transmembranal
de CD16, CD16_{TM}, se midió por comparación de su expresión en
células CV1 infectadas exclusivamente con CD16_{TM} con la
expresión en células coinfectadas con virus codificantes de
CD16_{TM} y quimeras \zeta o \gamma. Después de infección e
incubación durante seis horas o más, las células se desprendieron de
las placas con PBS y EDTA 1 mM y la expresión de CD16TM o de las
quimeras se midió por inmunofluorescencia indirecta y citometría de
flujo.
Células Jurkat de la sublínea E6 (Weiss et
al., J. Immunol., 133: 123-128
(1984)) se infectaron con virus vaccinia recombinantes durante una
hora en IMDM exento de suero a una moi de 10 y se incubaron durante
tres a nueve horas en IMDM, y FBS al 10%. Las células se recogieron
por centrifugación y se resuspendieron a 3 x 10^{6} células/ml en
medio completo que contenía
Indo-1-acetometoxiéster 1 mM
(Grynkiewicz et al., J. Biol. Chem., 260:
3340-3450 (1985)) (Molecular Probes) y se incubaron
a 37ºC durante 45 minutos. Las células cargadas con
Indo-1 se redujeron a un sedimento y se
resuspendieron a 1 x 10^{6}/ml en IMDM exento de suero y se
guardaron a la temperatura ambiente en la oscuridad. Las células se
analizaron en cuanto a ion calcio libre por medida simultánea de la
emisión de fluorescencia violeta y azul por citometría de flujo
(Rabinovitch et al., J. Immunol., 137:
952-961 (1986)). Para iniciar el flujo de calcio, se
añadió Leu-3A conjugada con ficoeritrina (PE)
(anti-CD4) (Becton Dickinson, Lincoln Park, NJ) a 1
\mug/ml a la suspensión de células, seguido por 10 \mug/ml de
IgG de cabra anti-ratón no conjugada en el tiempo 0
o anticuerpo monoclonal 3G8 no conjugado (anti-CD16)
a la suspensión de células a 1 \mug/ml seguido por 10 \mug/ml
de IgG Fab_{2}' de cabra anti-ratón conjugada con
PE en el tiempo 0. Se recogieron histogramas de la relación de
emisión violeta/azul a partir de la población de células PE
positivas (infectadas), que representaba típicamente
40-80% de todas las células. La respuesta al
receptor de antígeno de las células T en las células no infectadas
era desencadenada por el anticuerpo OKT3, sin reticulación. Para
los experimentos que implicaban receptores quiméricos de CD16, se
excluyeron del análisis las muestras que presentaban desviación de
la línea base hacia un contenido de calcio intracelular más bajo
(sin anticuerpo). Los datos de los histogramas se analizaron
subsiguientemente por conversión de los datos binarios a ASCII
utilizando el soporte lógico Write Hand Man (Cooper City, FL),
seguido por análisis con una colección de programas FORTRAN. La
relación de emisiones violeta/azul antes de la adición de los
reactivos del segundo anticuerpo se utilizó para establecer la
relación normalizada inicial, se estableció igual a la unidad, y la
relación umbral restante se estableció de tal modo que el 10% de la
población restante excedería del
umbral.
umbral.
La línea de células T humana WH3, una línea
citolítica CD8^{+} CD4^{-} HLA B44 restringida se mantuvo en
IMDM, suero humano al 10% con 100 U/ml de IL-2 y se
estimuló periódicamente de modo no específico con linfocitos de
sangre periférica irradiados (3000 rad) no apareados en HLA y 1
\mug/ml de fitohemaglutinina, o específicamente, con células
mononucleares portadoras de B44 irradiadas. Después de un día de
estimulación inespecífica, se diluyó la PHA a 0,5 \mug/ml por
adición de medio de nuevo aporte, y se cambió el medio al cabo de
tres días. Las células se dejaron crecer durante al menos 10 días
después de la estimulación antes de ser utilizadas en los ensayos de
citotoxicidad. Se infectaron las células con vaccinia recombinante
a una multiplicidad de infección de al menos 10 durante una hora en
medio exento de suero, seguido por incubación en medio completo
durante tres horas. Las células se recogieron por centrifugación y
se resuspendieron a una densidad de 1 x 10^{7} células/ml. Se
añadieron 100 \mul a cada pocillo de una placa de microtitulación
con fondo en U que contenía 100 \mul/pocillo de medio completo.
Las células se diluyeron en pasos seriados dobles. Dos pocillos para
cada muestra no contenían linfocitos, a fin de permitir que se
midieran la liberación espontánea de cromo y la absorción de cromo
total. Las células diana, de la sublínea HeLa S3, se infectaron en
placas de 6,0 ó 10,0 cm a una moi aproximada de 10 durante una hora
en medio exento de suero, seguido por incubación en medio completo
durante tres horas. Las células se desprendieron luego de las
cápsulas con PBS, EDTA 1 mM y se sometieron a recuento. Una parte
alícuota de 10^{6} células diana (células HeLa, Raji, o RJ2.2.5
para los experimentos con el receptor quimérico CD4 y células 3G8
10-2; Shen et al., Mol. Immunol.
26: 959 (1989) para los experimentos con el receptor
quimérico CD16) se centrifugó y se resuspendió en 50 \mul de
cromato de sodio ^{51}Cr estéril (1 mCi/ml, Dupont, Wilmington,
DE) durante una hora a 37ºC con mezcla intermitente, después de lo
cual se lavó tres veces con PBS. Se añadieron a cada pocillo 100
\mul de células marcadas resuspendidas en medio a 10^{5}
células/ml. Las células diana Raji y RJ2.2.5 se marcaron de la misma
manera que las células HeLa. La placa de microtitulación se
centrifugó a 750 x g durante 1 minuto y se incubó durante 4 horas a
37ºC. Al final del periodo de incubación, las células contenidas en
cada pocillo se resuspendieron por pipeteado suave, se separó una
muestra para determinar los impulsos totales incorporados, y la
placa de microtitulación de centrifugó a 750 x g durante 1 minuto.
Se separaron partes alícuotas de 100 \mul del sobrenadante y se
sometieron a recuento en un contador de centelleo de rayos gamma.
El porcentaje de destrucción se corrigió por la fracción de células
diana infectadas (usualmente 50-90%) medida por
citometría de flujo. Para las células efectoras infectadas, la
relación efector:diana se corrigió por el porcentaje de células
infectadas (usualmente 20-50% para los experimentos
con el receptor quimérico CD4 y > 70% para los experimentos con
el receptor quimérico
CD16).
CD16).
Para crear mutaciones puntuales en los residuos
de aminoácidos 11 y/o 15 de la secuencia \zeta, se prepararon
iniciadores oligonucleotídicos sintéticos que se extendían desde el
sitio BamHI aguas arriba del dominio transmembranal \zeta, y que
convertían el residuo 11 nativo \zeta de Cys en Gly (C11G) o el
residuo 15 de Asp en Gly (D15G) o ambos (C11G/D15G) y se utilizaron
en reacciones PCR para generar fragmentos mutados que se
reinsertaron en las construcciones de tipo salvaje CD4:\zeta.
Para crear deleciones de \zeta, se amplificaron
secuencias cDNA de \zeta por PCR utilizando iniciadores
oligonucleotídicos sintéticos diseñados para crear un codón de
parada (UAG) después de los residuos 50, 59, o 65. Los iniciadores
contenían el sitio de escisión para la enzima NotI indentado a cinco
o seis residuos de distancia del extremo 5', usualmente en una
secuencia de la forma CGC GGG CGG CCG CTA (SEQ ID No.: 11), donde
los tres últimos residuos corresponden al anticodón de parada. Las
secuencias NotI y anticodón de parada iban seguidas por 18 o más
residuos complementarios para el extremo 3' deseado del fragmento.
Las quimeras resultantes se designaron CD16:\zetaY51*,
CD16:\zetaE60* y CD16:\zetaD66*, respectivamente. El sitio BamHI
aguas arriba del dominio transmembranal y el sitio NotI se
utilizaron para generar fragmentos que se reintrodujeron en la
construcción de tipo salvaje CD16:\zeta. Se crearon quimeras
monómeras \zeta por liberación de las secuencias intracelulares
\zeta transmembranal y membranal proximales por digestión con
BamHI y SacI de la construcción Asp^{-} y Cys^{-} CD4:\zeta
descrita anteriormente e inserción del fragmento en la construcción
CD16:\zetaE60* y CD16:\zetaD66*, respectivamente.
Para preparar la construcción CD16:\zetaD66*,
la secuencia de cDNA \zeta correspondiente al dominio
transmembranal y los 17 residuos siguientes del dominio
citoplásmico se reemplazó por un dominio transmembranal y
citoplásmico correspondiente obtenido a partir del cDNA de CD5 y
CD7. Los fragmentos CD5 y CD7 se generaron por una reacción PCR
utilizando oligonucleótidos directos que incluían un sitio de
escisión por restricción con BamHI y correspondientes a la región
situada inmediatamente aguas arriba del dominio transmembranal de
CD5 y CD7 respectivamente y los oligonucleótidos inversos
siguientes que se solapaban con las secuencias CD5 y CD7
respectivamente y la secuencia \zeta que contenía el sitio de
escisión por restricción con Sac-I.
CD5:\zeta: CGC GGG CTC GTT ATA GAG CTG GTT CTG
GCG CTG CTT CTT CTG (SEQ ID NO:12)
CD7:\zeta: CGC GGG GAG CTC GTT ATA GAG CTG GTT
TGC CGC CGA ATT CTT ATC CCG (SEQ ID NO:13).
Los productos PCR de CD5 y CD7 se digirieron con
BamHI y SacI y se ligaron a CD16:\zetaE60* digerido con BamHI y
SacI y reemplazando la secuencia \zeta desde
Bam-HI a SacI por el fragmento CD7. Para generar las
construcciones CD16:CD5 y CD16:CD7, se obtuvieron fragmentos CD5 y
CD7 por PCR utilizando un oligonucleótido que contenía un sitio de
escisión por restricción con NotI y que codificaba un codón de
parada (UAA) después del residuo Gln416 y Ala193 de CD5 y CD7
respectivamente. Los fragmentos PCR de CD5 y CD7 se digirieron con
BamHI y NotI y se insertaron en la construcción
CD16:\zetaAsp66*.
Se sintetizaron Iniciadores oligonucleotídicos
sintéticos que se extendían desde el sitio SacI dentro del motivo
\zeta y que convertían el residuo nativo 48 de Asn en Ser (N48S),
el residuo 50 de Leu en Ser (L50S) y el residuo 51 de Tyr en Phe
(Y51F), y se utilizaron en una reacción PCR para generar fragmentos
que se reintrodujeron en la construcción de tipo salvaje
CD16:7:\zeta (48-65).
Se sintetizaron Iniciadores oligonucleotídicos
sintéticos que se extendían desde el sitio NotI 3' al codón de
parada y que convertían el residuo nativo 60 de Glu en Gln (E60Q),
el residuo 61 de Glu en Gln (E61Q), el residuo 62 de Tyr en Phe o
Ser (Y62F o Y62S) y el residuo 63 de Asp en Asn (D63N), y se
utilizaron en PCR para generar fragmentos que se subclonaron en la
construcción de tipo salvaje CD16:\zetaD66* desde el sitio BamHI
al sitio
NotI.
NotI.
Se obtuvo por PCR un fragmento transmembranal CD7
que llevaba sitios MluI y NotI en la unión entre los dominios
transmembranal e intracelular utilizando un oligonucleótido con la
secuencia siguiente: CGC GGG GCG GCC ACG CGT CCT CGC CAG CAC ACA
(SEQ ID NO:14). El fragmento PCR resultante se digirió con BamHI y
NotI y se reinsertó en la construcción CD16:7:\zeta
(48-65). Se obtuvieron fragmentos \zeta
codificantes de los residuos 33 a 65, 71 a 104, y 104 a 137 por
reacción PCR utilizando pares de iniciadores que contenían sitios
MluI en el extremo 5' de los iniciadores directos y codones de
parada seguidos por sitios NotI en el extremo 5' de los iniciadores
inversos. En cada caso, los sitios de restricción se indentaron a
seis residuos de distancia del término 5' del iniciador para
asegurar la escisión por la enzima de restricción.
\zeta 33: CGC GGG ACG CGT TTC AGC CGT CCT CGC
CAG CAC ACA (SEQ ID NO:15);
\zeta 71: CGC GGG ACG CGT GAC CCT GAG ATG GGG
GGA AAG (SEQ ID NO:16); y
\zeta 104: CGC GGG ACG CGT ATT GGG ATG AAA GGC
GAG CGC (SEQ ID NO:17).
Se construyeron mutantes de deleción FcRIIA del
terminal carboxilo por PCR de la misma manera que para las
construcciones de longitud total, convirtiendo las secuencias
codificantes de tirosina en las posiciones 282 y 298 en codones de
parada (TAA). Las deleciones N-terminales se
generaron por amplificación de fragmentos que codificaban
sucesivamente una proporción menor del dominio intracelular por
PCR, utilizando oligonucleótidos que permitían que los fragmentos
resultantes se reinsertaran entre los sitios de restricción MluI y
NotI en un plásmido de expresión construido previamente que
codificaba el dominio extracelular de CD16 fusionado al dominio
transmembranal de CD7, terminando el último en un sitio MluI y la
unión entre el dominio transmembranal y el dominio
intracelular.
Los ejemplos descritos anteriormente demuestran
que la agregación de quimeras \zeta, \eta o \gamma es
suficiente para iniciar la respuesta de las células efectoras
citolíticas en las células T. La gama de expresión conocida de
\zeta, \eta y \gamma, que incluye linfocitos T, células
agresoras naturales, granulocitos basófilos, macrófagos y
mastocitos, sugiere que motivos de secuencia conservados pueden
interaccionar con un aparato sensorial común a las células de
origen hematopoyético, y que un componente importante de la defensa
del hospedador en el sistema inmunitario puede estar mediado por
sucesos de agregación de receptores.
La potencia de la respuesta citolítica y la
ausencia de una respuesta a células diana portadoras de receptores
del MHC de clase II demuestra que quimeras basadas en \zeta,
\eta o \gamma constituyen la base de una intervención genética
para el SIDA por inmunoterapia adoptiva. La amplia distribución de
\zeta y \gamma endógenos y la evidencia de que los receptores
Fc asociados con \gamma median citotoxicidad en diferentes tipos
de células (Fanger et al., Immunol. Today, 10,
92-99 (1989)) permite que se consideren una
diversidad de células para este propósito. Por ejemplo, los
granulocitos neutrófilos, que tienen una duración de vida muy corta
(\approx 4 h) en circulación y son intensamente citolíticos, son
células diana atractivas para expresión de las quimeras. La
infección de neutrófilos con HIV no da probablemente como resultado
liberación de virus, y la abundancia de estas células (las más
predominantes de los leucocitos) debería facilitar la defensa del
hospedador. Otra posibilidad atractiva para células hospedadoras
son células T maduras, una población actualmente accesible al
diseño de retrovirus (Rosenberg, Sci. Am., 262:
62-69 (1990)). Con la ayuda de IL-2
recombinante, las poblaciones de células T pueden expandirse en
cultivo con relativa facilidad, y las poblaciones expandidas tienen
típicamente una duración de vida limitada una vez reinfundidas
(Rosenberg et al., N. Engl. J. Med., 323:
570-578 (1990)).
En las condiciones apropiadas, el reconocimiento
de HIV por las células que expresan quimeras CD4 debería
proporcionar también estímulos mitógenos, permitiendo la
posibilidad de que la población de células armadas pudiera
responder dinámicamente a la carga vírica. Aunque los autores de la
presente invención han enfocado su atención en este trabajo en el
comportamiento de las proteínas de fusión en los linfocitos T
citolíticos, la expresión de las quimeras en linfocitos adyuvantes
podría proporcionar una fuente de citoquinas movilizadas por HIV que
podrían contrarrestar el colapso del subconjunto de células
adyuvantes en el SIDA. La descripción reciente de varios esquemas
para diseñar resistencia a la infección en pasos diferentes de la
penetración del virus (Friedman et al., Nature,
335: 452-454 (1988); Green et al.,
Cell 58: 215-223 (1989); Malim et
al., Cell, 58: 205-214 (1989);
Trono et al., Cell, 59: 113-120
(1989); Buonocore et al., Nature, 345:
625-628 (1990)) sugiere que podrían diseñarse
células portadoras de quimeras CD4 para impedir la producción de
virus por expresión de agentes apropiados que tengan un sitio de
acción intracelular.
La capacidad para transmitir señales a los
linfocitos T por quimeras autónomas proporciona también la
posibilidad de la regulación de linfocitos diseñados
retrovíricamente in vivo. Los estímulos de reticulación,
mediados por ejemplo por anticuerpos IgM específicos diseñados para
eliminar dominios de fijación del complemento, pueden permitir que
tales linfocitos aumenten en número in situ, mientras que el
tratamiento con anticuerpos IgG específicos similares (por ejemplo
reconocimiento de una variación de aminoácido diseñada en la cadena
quimérica) podría empobrecer selectivamente la población diseñada.
Adicionalmente, los anticuerpos IgM anti-CD4 no
requieren reticulación adicional para movilizar el calcio en las
células Jurkat que expresan quimeras CD4:\zeta. La capacidad para
regular poblaciones de células sin recurrir a amplificación
extracorpórea repetida puede ampliar sustancialmente la gama y la
eficacia de los usos actuales propuestos para las células T
diseñadas genéticamente.
Para crear otras quimeras constituidas por
secuencias intracelulares \zeta, \eta o \gamma, secuencias de
cDNA o genómicas codificantes de un dominio extracelular del
receptor pueden dotarse de un sitio de restricción introducido en
una localización que preceda inmediatamente al dominio
transmembranal de elección. El fragmento del dominio extracelular
que termina en el sitio de restricción puede unirse luego a
secuencias \zeta, \eta o \gamma. Dominios extracelulares
típicos pueden derivarse de receptores que reconocen el
complemento, carbohidratos, proteínas víricas, bacterias, protozoos
o metazoos parásitos, o proteínas inducidas por ellos. Análogamente,
ligandos o receptores expresados por patógenos o células tumorales
pueden unirse a secuencias \zeta, \eta o \gamma para dirigir
las respuestas inmunitarias contra células portadoras de receptores
que reconocen dichos ligandos.
Si bien la invención se ha descrito en relación
con realizaciones específicas de la misma, se comprenderá que
aquélla es susceptible de modificaciones adicionales, y esta
solicitud tiene por objeto abarcar variaciones, usos, o
adaptaciones de la invención y con inclusión de tales desviaciones
de la presente descripción que formen parte de la técnica a la que
se refiere la invención y que puedan ser aplicadas a las
características esenciales expuestas anteriormente en esta memoria,
indicadas como sigue en el alcance de las reivindicaciones
adjuntas.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- SOLICITANTES: Seed, Brian et al.
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Redirección de la Inmunidad Celular por Quimeras de Receptores
\vskip0.800000\baselineskip
- (iii)
- NÚMERO DE SECUENCIAS: 40
\vskip0.800000\baselineskip
- (iv)
- DIRECCIÓN DE CORRESPONDENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- DESTINATARIO: Fish & Richardson P.C.
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- CALLE: 225 Franklin Street
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CIUDAD: Boston
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- ESTADO: MA
\vskip0.500000\baselineskip
- (E)
- PAÍS: Estados Unidos de América
\vskip0.500000\baselineskip
- (F)
- CÓDIGO POSTAL: 02110-2804
\vskip0.800000\baselineskip
- (v)
- FORMA LEGIBLE POR ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TIPO DE MEDIO: disquete de 3,5'', 1,44 Mb
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- ORDENADOR: IMB PS/2 Modelo 50Z o 55SX
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- SISTEMA OPERATIVO: IBM P.C. DOS (Versión 3.30)
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- SOPORTE LÓGICO: Wordperfect (Versión 5.0)
\vskip0.800000\baselineskip
- (vi)
- DATOS DE LA PRESENTE SOLICITUD:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NÚMERO DE SOLICITUD: PCT/US96/-----
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- FECHA DE PRESENTACIÓN: Con la presente memoria
\vskip0.800000\baselineskip
- (vii)
- DATOS DE SOLICITUDES ANTERIORES:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NÚMERO DE SOLICITUD: 08/394.176
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- FECHA DE PRESENTACIÓN: 24 febrero 1995
\vskip0.800000\baselineskip
- (viii)
- INFORMACIÓN DE PROCURADOR/AGENTE:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- NOMBRE: Karen F. Lech, Ph. D
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- NÚMERO DE REGISTRO: 35.238
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- REFERENCIA/NÚMERO DE EXPEDIENTE: 00786/270001
\vskip0.800000\baselineskip
- (ix)
- INFORMACIÓN DE TELECOMUNICACIONES:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- TELÉFONO: (617) 542-5070
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TELEFAX: (617) 542-8906
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- TÉLEX: 200154
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:1:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 1728 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: doble
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: DNA (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:1:
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:2:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 1389 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: doble
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: DNA (genómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:3:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 1599 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: doble
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: DNA (génómico)
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:4:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 575 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:4:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:5:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 462 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:5:
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 6:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 532 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:6:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:7:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:7:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGGTGA CCGTGCCCTC CAGCAGCTTG GGC
\hfill33
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:8:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 50 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:8:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGGATC CGTCGTCCAG AGCCCGTCCA GCTCCCCGTC CTGGGCCTCA
\hfill50
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:9:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:9:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGCGGC CGCGACGCCG GCCAAGACAG CAC
\hfill33
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 10:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:10:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGTTGACG AGCAGCCAGT TGGGCAGCAG CAG
\hfill33
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:11:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 15 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:11:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGCGGC CGCTA
\hfill15
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:12:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 42 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:12:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGCTCG TTATAGAGCT GGTTCTGGCG CTGCTTCTTC TG
\hfill42
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:13:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 48 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:13:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGGAGC TCGTTATAGA GCTGGTTTGC CGCCGAATTC TTATCCCG
\hfill48
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:14:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:14:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGGCGG CCACGCGTCC TCGCCAGCAC ACA
\hfill33
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:15:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 36 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:15:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGACGC GTTTCAGCCG TCCTCGCCAG CACACA
\hfill36
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:16:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:16:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGACGC GTGACCCTGA GATGGGGGGA AAG
\hfill33
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:17:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 33 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:17:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGACGC GTATTGGGAT GAAAGGCGAG CGC
\hfill33
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:18:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 26 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:18:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCCCGGATCCC AGCATGGGCA GCTCTT
\hfill26
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:19:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 42 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:19:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGCGGGGCGG CCGCTTTAGT TATTACTGTT GACATGGTCG TT
\hfill42
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:20:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 40 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:20:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGCGGGGGGAT CCCACTGTCC AAGCTCCCAG CTCTTCACCG
\hfill40
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:21:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 32 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:21:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGCGGGGGCGG CCGCCTAAAT ACGGTTCTGG TC
\hfill32
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:22:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 31 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:22:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipTCAGAAAGAG ACAACCTGAA GAAACCAACA A
\hfill31
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:23:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 31 bases
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: simple
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: ácido nucleico
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:23:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipTTGTTGGTTT CTTCAGGTTG TGTCTTTCTG A
\hfill31
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:24:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 171 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: aminoácido
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:24:
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:25:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 182 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: aminoácido
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:25:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:26:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 220 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: aminoácidos
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:26:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:27:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 228 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: aminoácido
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:27:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:28:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 16 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:28:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Gln Ser Phe Gly Leu Leu Asp Pro Lys Leu Cys
Tyr Leu Leu Asp Gly}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:29:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 19 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:29:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Pro Thr Trp Ser Thr Pro Val His Ala Asp Pro
Lys Leu Cys Tyr Leu}
\sac{Leu Asp Gly}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:30:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 12 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:30:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Leu Gly Glu Pro Gln Leu Cys Tyr Ile Leu Asp
Ala}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:31:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 19 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:31:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Pro Thr Trp Ser Thr Pro Val His Ala Asp Pro
Gln Leu Cys Tyr Ile}
\sac{Leu Asp Ala}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:32:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 16 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:32:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Gln Ser Phe Gly Leu Leu Asp Pro Lys Leu Cys
Tyr Leu Leu Asp Gly}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:33:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 16 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:33:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Phe Ser Pro Pro Gly Ala Asp Pro Lys Leu Cys
Tyr Leu Leu Asp Gly}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:34:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 142 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:34:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:35:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 35 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:35:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Arg Val Lys Phe Ser Arg Ser Ala Glu Pro Pro
Ala Tyr Gln Gln Gly}
\sac{Gln Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly
Arg Arg Glu Glu Tyr}
\sac{Asp Val Leu}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:36:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 32 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:36:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Lys Lys Leu Val Lys Lys Phe Arg Gln Lys Lys
Gln Arg Gln Asn Gln}
\sac{Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly Arg Arg Glu
Glu Tyr Asp Val Leu}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:37:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 35 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:37:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Arg Thr Gln Ile Lys Lys Leu Cys Ser Trp Asn
Asp Lys Asn Ser Ala}
\sac{Ala Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly
Arg Arg Glu Glu Tyr}
\sac{Asp Val Leu}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO:38:
\vskip0.800000\baselineskip
- (i)
- CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
- (A)
- LONGITUD: 35 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
- (B)
- TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
- (C)
- CLASE DE CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
- (D)
- TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
- (ii)
- TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
- (xi)
- DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:38:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Arg Thr Arg Phe Ser Arg Ser Ala Glu Pro Pro
Ala Tyr Gln Gln Gly}
Claims (27)
1. Un método para fabricar un medicamento para la
aplicación terapéutica en una infección, una enfermedad tumoral o
una enfermedad autoinmunológica, caracterizado porque se
generan células terapéuticas que expresan al menos dos receptores
quiméricos proteináceos fijados a la membrana
comprendiendo uno de dichos receptores (a) una
porción extracelular que es capaz de reconocer y fijar
específicamente una célula diana o un agente infeccioso diana y (b)
una porción intracelular o transmembranal que es capaz de señalizar
dicha célula terapéutica para destruir una célula fijada a un
receptor o un agente infeccioso diana fijado a un receptor; en
donde dicha porción intracelular o dicha transmembranal se deriva
de una proteína \xi, \eta, CD3 delta o T3 gamma receptora de
las células T; una proteína \gamma del receptor Fc, o una
proteína mb1 o B29 receptora de las células B, o uno de sus
derivados funcionales;
y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a)
una porción extracelular que es capaz de reconocer y fijar
específicamente dicha célula diana o dicho agente infeccioso diana
y (b) una porción intracelular que se deriva de CD28.
2. El método de la reivindicación 1, en el cual
dicha célula diana es una célula hospedadora infectada por un
agente infeccioso, una célula tumoral o cancerosa, o una célula
generada por autoinmunidad.
3. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, en el cual dicha respuesta celular es
independiente del MHC.
4. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, en el cual, después de la
fijación de dicha porción extracelular a dicho agente o dicha
célula, dicha porción transmembranal se oligomeriza con una proteína
citolítica de transducción de señales de dicha célula terapéutica,
dando como resultado la destrucción de dicha célula o agente fijado
al receptor.
5. El método de la reivindicación 4, en el cual
dicho receptor quimérico comprende o bien
(a) los aminoácidos 421-532 de
SEQ ID NO: 6 o un derivado funcional citolítico de transducción de
señales;
(b) los aminoácidos (a) 423-455;
(b) 438-455; (c) 461-494; o (d)
494-528 de SEQ ID NO: 6;
(c) los aminoácidos 400-420 de
SEQ ID NO: 6;
(d) los aminoácidos 421-575 de
SEQ ID NO: 4 o un derivado funcional citolítico de transducción de
señales de los mismos;
(e) los aminoácidos (a) 423-455;
(b) 438-455; (c) 461-494; o (d)
494-528 de SEQ ID NO: 4;
(f) los aminoácidos 400-420 de
SEQ ID NO: 4 o
(g) los aminoácidos 421-462 de
SEQ ID NO: 5 o un derivado funcional citolítico de transducción de
señales de los mismos;
(h) los aminoácidos 402-419 de
SEQ ID NO: 5;
(i) los aminoácidos Tyr282-Tyr298
inclusive de Fig. 15A;
(j) los aminoácidos 132-171 de
Fig. 16 (SEQ ID NO:24);
(k) los aminoácidos 140-182 de
Fig, 17 (SEQ ID NO:25);
(l) los aminoácidos 162-220 de
Fig. 18 (SEQ ID NO:26); o
(m) los aminoácidos 183-228 de
Fig. 19 (SEQ ID NO:27).
6. El método de las reivindicaciones 1 a 3, en el
cual dicha proteína del receptor Fc es Fc\gammaRIII humana,
FcRII\gamma humana, o FcRII\gammaC humana.
7. El método de las reivindicaciones 1 a 3, en el
cual dichas células terapéuticas se seleccionan del grupo
constituido por:
- (a)
- linfocitos T;
- (b)
- linfocitos T citotóxicos;
- (c)
- células agresoras neutras;
- (d)
- neutrófilos;
- (e)
- granulocitos;
- (f)
- macrófagos;
- (g)
- mastocitos y
- (h)
- células HeLa.
8. El método de las reivindicaciones 1 a 3, en el
cual dicho agente infeccioso diana es un virus de
inmunodeficiencia.
9. El método de las reivindicaciones 1 a 3, en el
cual dicha porción extracelular comprende una porción de CD4 de
fijación de la envoltura de HIV, o un derivado funcional de
fijación de la envoltura de HIV de la misma.
10. El método de las reivindicaciones 1 a 3, en
el cual dicha porción de CD4 de fijación de la envoltura de HIV
comprende el péptido codificado por los nucleótidos
1-369 de SEQ ID NO: 1.
11. El método de las reivindicaciones 1 a 3, en
el cual dichas células terapéuticas destruyen dicha célula diana o
dicho agente infeccioso diana fijados al receptor por
citólisis.
12. Una célula que expresa al menos dos
receptores quiméricos proteináceos fijados a la membrana,
comprendiendo uno de dichos receptores (a) una porción extracelular
y (b) una porción intracelular o transmembranal en donde dicha
porción intracelular o transmembranal es la porción de transducción
de señales de la célula de una proteína receptora de las células T,
una proteína receptora de las células B, o una proteína receptora
Fc, o un derivado funcional de las mismas; y comprendiendo el
segundo de dichos receptores (a) una porción extracelular, en donde
dicha porción extracelular del primer y el segundo receptores
comprende una porción de CD4 de fijación de la envoltura de HIV, o
un derivado funcional de fijación de la envoltura de HIV de la
misma; y (b) una porción intracelular que se deriva de CD28.
13. La célula de la reivindicación 12, en donde
dicha célula diana es una célula hospedadora infectada con un
agente infeccioso, una célula tumoral o cancerosa, o una célula
generada por autoinmunidad.
14. La célula de cualquiera de las
reivindicaciones 12 ó 13, en la cual dicha fijación es
independiente del MHC.
15. La célula de cualquiera de las
reivindicaciones 12-14, en la cual dicho dominio
intracelular o transmembranal se deriva de una proteína \xi,
\eta, CD3 delta o T3 gamma del receptor de las células T; una
proteína \gamma del receptor Fc; o una proteína mbl o B29 del
receptor de las células B.
16. La célula de la reivindicación 15, en la cual
dicho receptor quimérico comprende o bien
(a) los aminoácidos 421-532 de
SEQ ID NO: 6 o un derivado funcional citolítico de transducción de
señales de los mismos;
(b) los aminoácidos (a) 423-455;
(b) 438-455; (c) 461-494; o (d)
494-528 de SEQ ID NO: 6;
(c) los aminoácidos 400-420 de
SEQ ID NO: 6;
(d) los aminoácidos 421-575 de
SEQ ID NO: 4; o un derivado funcional citolítico de transducción de
señales de los mismos;
(e) los aminoácidos (a) 423-455;
(b) 438-455; (c) 461-494; o (d)
494-528 de SEQ ID NO: 4;
(f) los aminoácidos 400-420 de
SEQ ID NO: 4;
(g) los aminoácidos 421-462 de
SEQ ID NO: 5 o un derivado funcional citolítico de transducción de
señales de los mismos;
(h) los aminoácidos 402-419 de
SEQ ID NO: 5;
(i) los aminoácidos Tyr282-Tyr298
inclusive de Fig. 15A;
(j) los aminoácidos 132-171 de
Fig. 16 (SEQ ID NO: 24);
(k) los aminoácidos 140-182 de
Fig. 17 (SEQ ID NO: 25);
(l) los aminoácidos 162-220 de
Fig. 18 (SEQ ID NO: 26);
(m) los aminoácidos 183-228 de
Fig. 19 (SEQ ID NO: 27).
17. La célula de cualquiera de las
reivindicaciones 12-14, en la cual dicha proteína
del receptor Fc es Fc\gammaRIII humana, FcRIII\gammaA humana, o
FcRII\gammaC humana.
18. La célula de cualquiera de las
reivindicaciones 12-14, en la cual dicha porción
extracelular comprende la porción de fijación de ligando de un
receptor, la porción de fijación de receptor de un ligando, la
porción de fijación de antígeno de un anticuerpo, o un derivado
funcional de los mismos.
19. La célula de la reivindicación 18, en la cual
dicho agente infeccioso diana es un virus de inmunodeficiencia o
dicha célula diana es una célula hospedadora infectada con un virus
de inmunodeficiencia.
20. La célula de la reivindicación 19, en la cual
dicha porción extracelular comprende una porción de CD4 de fijación
de la envoltura de HIV, o un derivado funcional de la misma.
21. La célula de la reivindicación 20, en la cual
dicha porción de CD4 de fijación de la envoltura de HIV comprende el
péptido codificado por los nucleótidos 1-369 de SEQ
ID NO: 1.
22. La célula de la reivindicación 12, en la cual
dicha célula destruye dicha célula diana o dicho agente infeccioso
diana fijado(a) al receptor por citólisis.
23. Una célula que expresa al menos dos
receptores quiméricos proteináceos fijados a la membrana,
comprendiendo uno de dichos receptores (a) una porción
extracelular, y (b) una porción intracelular o transmembranal
derivada de un polipéptido CD3, zeta o eta del receptor de las
células T, un receptor de las células B, o un receptor Fc, y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a)
una porción extracelular, en donde dicha porción extracelular de los
receptores primero y segundo comprende una porción de CD4 de
fijación de la envoltura de HIV, o un derivado funcional de
fijación de la envoltura de HIV de la misma, y (b) una porción
intracelular que se deriva de CD28.
24. La célula de la reivindicación 12 ó 23, en la
cual dicho receptor quimérico incluye o bien
(a) una porción extracelular de CD16, CD17, o
CD5;
(b) una porción transmembranal de CD5 o CD7;
o
(c) una porción intracelular de CD5.
25. Un par de receptores quiméricos proteináceos
fijados a la membrana, comprendiendo uno de dichos receptores (a)
una porción extracelular y (b) una porción intracelular o
transmembranal en donde dicha porción intracelular o transmembranal
es la porción de transducción de señales de una proteína receptora
de las células T, una proteína receptora de las células B, o una
proteína receptora Fc, o un derivado funcional de las mismas; y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a) una porción
extracelular, en donde dichas porciones extracelulares del primer y
el segundo receptores comprenden una porción de CD4 de fijación de
la envoltura de HIV, o un derivado funcional de fijación de la
envoltura de HIV de la misma; y (b) una porción intracelular que se
deriva de CD28.
26. Un par de receptores quiméricos proteináceos
fijados a la membrana, comprendiendo uno de dichos receptores (a)
una porción extracelular y (b) una porción intracelular o
transmembranal derivada de un polipéptido CD3, zeta o eta del
receptor de las células T, un receptor de las células B, o un
receptor Fc; y
comprendiendo el segundo de dichos receptores (a)
una porción extracelular, en donde dichas porciones extracelulares
de los receptores primero y segundo comprenden una porción de CD4
de fijación de la envoltura de HIV, o un derivado funcional de
fijación de la envoltura de HIV de la misma, y (b) una porción
intracelular que se deriva de CD28.
27. Un par de moléculas de DNA, cada una de las
cuales codifica un receptor quimérico proteináceo fijado a la
membrana de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 25 ó
26.
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