本發明總體涉及抗癌療法領域，具體涉及劑或協同劑(co-agents)用于抗癌免疫療法(例如過繼性t細胞轉移(act)免疫療法和免疫檢查點阻斷)中的用途。

背景技術：

1、自然殺傷(nk)細胞是一類細胞毒性淋巴細胞，屬于先天免疫系統，具有消除感染和癌細胞的能力，不受主要組織相容性復合體(mhc)限制(wolf,n.k.etal.,2022)。基于nk細胞的療法被認為是一種有效且安全的治療方法，積累了令人印象深刻的報道nk細胞對癌癥的細胞毒性的體外數據。

2、然而，臨床試驗結果仍不盡人意，因為發現在nk細胞的分化和成熟過程中，它們雖然獲得了更高的細胞毒性，但卻逐漸喪失了干性(stemness)和穩態能力(bald,t.etal.2020)。特別是在腫瘤微環境(tme)中，終末分化的nk細胞部分喪失了它們的殺傷能力，無法消除腫瘤(li,z.-y.etal.2021)。免疫抑制微環境通過多種生理因素例如缺氧、營養剝奪阻礙nk細胞的功能(bi,j.&tian,z.2017)。維持nk細胞在tme中的持續性確保了其對癌細胞的持續細胞毒性功能。

3、nk細胞代謝滿足生存、增殖和特化功能的生物合成和能量需求(o’brien,k.l.&finlay,d.k.2019)。因此，nk細胞代謝是潛在的靶點，可通過代謝保留腫瘤浸潤nk細胞的干細胞樣特征，以提高其抗腫瘤活性和抗癌療效。

4、白細胞介素-21(il-21)是一種常見的細胞因子受體γ鏈家族，參與nk細胞的分化及其多種功能的調節(parrish-novak,j.etal.2000)。在這里，我們報道了工程化的il-21(il-21/fc)保留nk細胞在tme中的干性并恢復其抗腫瘤活性，在與il-15sa治療聯合時導致對多個同系荷瘤小鼠模型中已建立的實體腫瘤的療效提高。

5、因此，仍迫切需要開發支持免疫細胞在tme內的代謝適能(metabolic?fitness)、擴增和存活的工程化方法和分子，以及具有提高的抗腫瘤活性的有效免疫細胞。

技術實現思路

1、本發明提供了一種用于預防和/或治療癌癥之用途的融合蛋白，其中所述融合蛋白包含(i)免疫球蛋白igg?fc結構域或人血清白蛋白(hsa)多肽，和(ii)包含白細胞介素-21(il-21)多肽、其片段或變體的序列的多肽，其中，所述il-21多肽、其片段或變體通過接頭共價融合到所述igg?fc結構域或所述has多肽的n端或c端。

2、還提供了一種融合蛋白，其包含(i)免疫球蛋白igg?fc結構域或人血清白蛋白(hsa)多肽，和(ii)包含白細胞介素-21(il-21)多肽、其片段或變體的序列的多肽，其中，所述il-21多肽、其片段或變體通過接頭共價融合到所述igg?fc結構域或所述has多肽的n端或c端。

3、還提供了一種核酸，其編碼根據本發明的一種或多種融合蛋白。

4、還提供了一種質粒或載體，其包含根據本發明的核酸。

5、還提供了一種分離的宿主細胞或細胞群，其包含根據本發明的質粒或載體。

6、還提供了一種藥物組合物，其包含：i)用于根據本發明之用途的融合蛋白，ii)根據本發明的融合蛋白，iii)根據本發明的質粒或載體，或iv)根據本發明的分離的宿主細胞或細胞群，以及藥學上可接受的載體、稀釋劑和/或賦形劑。

7、還提供了一種治療和/或預防受試者的癌癥的方法，其包括施用本發明的藥物組合物。

8、還提供了一種治療和/或預防的方法，其包括(i)從所述患者或受試者中取出和分離免疫細胞，優選初始t細胞；(ii)對所述t細胞進行基因工程化以編碼嵌合抗原受體(car)、t細胞受體(tcr)或任何其他合成的腫瘤靶向基序或抗原；(iii)離體擴增成更大的工程化t細胞群；以及(iv)將所述工程化t細胞重新引入所述患者或受試者。

9、還提供了一種提高受試者的act抗腫瘤活性的方法，其包括施用本發明的藥物組合物。

1.一種用于預防和/或治療癌癥之用途的融合蛋白，其中所述融合蛋白包含：

2.根據權利要求1所述之用途的融合蛋白，其中所述igg?fc結構域與第二igg?fc結構域二聚化，從而形成同源二聚體，并且其中所述第二igg?fc結構域通過其n端或c端共價融合到il-21多肽、其片段或變體。

3.根據權利要求1或2所述之用途的融合蛋白，其中所述il-21的序列包含seq?idno.1、其片段或變體，或由seq?id?no.1、其片段或變體組成。

4.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述il-21的變體是il-21的生物活性衍生物。

5.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述融合蛋白與選自包括以下的組的抗癌免疫療法聯合使用：act療法、免疫檢查點阻斷療法、細胞因子療法、癌癥疫苗療法、雙特異性抗體療法和其他癌癥免疫療法，或其中一種或多種的組合。

6.根據權利要求5所述之用途的融合蛋白，其中act療法選自包括tcr-t細胞療法、car-t細胞療法、til細胞療法和nk細胞療法，或其中一種或多種的組合的組。

7.根據權利要求5所述之用途的融合蛋白，其中所述細胞因子療法選自包括以下的組：gm-csf，ifnγ，il-7，il-10，il-12，il-15及其包含細胞因子和免疫球蛋白igg?fc結構域、人血清白蛋白(has)的融合蛋白，或其中一種或多種的組合。

8.根據權利要求5至7中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述細胞因子療法選自包括以下的組：il-15，包含il-15、il-15rα和免疫球蛋白igg?fc結構域的融合蛋白，或其中一種或多種的組合。

9.根據權利要求8所述之用途的融合蛋白，其中所述包含il-15、il-15rα和免疫球蛋白igg?fc結構域的融合蛋白是il-15超級激動劑。

10.根據權利要求6至9中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述nk細胞療法選自包括以下的組：誘導或活化的nk細胞、ipsc-nk細胞、car-nk細胞和pbnk細胞，或其中一種或多種的組合。

11.根據權利要求10所述之用途的融合蛋白，其中所述nk細胞是自體nk細胞或同種異體nk細胞。

12.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述癌癥是實體癌癥或液體癌癥。

13.根據權利要求12所述之用途的融合蛋白，其中所述實體癌癥選自包括以下的組：肺癌、乳腺癌、卵巢癌、宮頸癌、子宮癌、頭頸癌、膠質母細胞瘤、肝細胞癌、結腸癌、直腸癌、結直腸癌、腎癌、前列腺癌、胃癌、支氣管癌、胰腺癌、膀胱癌、肝癌、腦癌和皮膚癌特別是黑色素瘤，或其中一種或多種的組合。

14.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述癌癥是mhc-i表達改變的癌癥，優選mhc-i缺陷的實體癌癥。

15.根據權利要求5至14中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述免疫檢查點阻斷療法包括選自包括以下的組的抑制劑：ctla-4抑制劑、tim3抑制劑、pd-1抑制劑、lag-3抑制劑、tigit抑制劑和pd-l1抑制劑，或其中一種或多種的組合。

16.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中，當與不存在fc-il-21融合蛋白的抗癌療法的療效相比時，所述il-21-fc融合蛋白以等于或優于約2％、等于或優于約5％、等于或優于約20％、等于或優于約40％、等于或優于約60％、等于或優于約500％的增加增加所述抗癌免疫療法的療效。

17.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中，當與不存在所述fc-il-21融合蛋白的nk細胞的半衰期和/或數量相比時，所述il-21-fc融合蛋白使nk細胞的半衰期和/或數量增加約2％、約5％、約20％、約40％、約60％、約100％、約200％、約300％或更多。

18.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中igg的fc結構域是免疫球蛋白(ig)g的沉默fc結構域。

19.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中igg的fc結構域選自包括以下的組：人igg1、人igg2、人igg3和人igg4，其片段或變體。

20.根據權利要求19所述之用途的融合蛋白，其中人igg的fc結構域選自包括以下的組或選自由以下組成的組：igg1?fc(seq?id?no.2)、igg2?fc(seq?id?no.8)、igg3?fc(seq?idno.11)和igg4fc(seq?id?no.14)，或這些序列的一個或多個的組合、片段、或變體。

21.根據權利要求20所述之用途的融合蛋白，其中seq?id?no:2的變體包含至少一個選自c220a、l234a、l235a和p329g的突變。

22.根據權利要求20所述之用途的融合蛋白，其中seq?id?no:8的變體包含至少一個選自a330s和p331s的突變。

23.根據權利要求20所述之用途的融合蛋白，其中seq?id?no:14的變體包含至少一個選自s228p和l235e的突變。

24.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述接頭是多肽接頭。

25.根據權利要求24所述之用途的融合蛋白，其中所述多肽接頭由其后帶有或不帶有一個或多個arg殘基(“r”殘基)的gly和ser殘基(“gs”接頭)或gly-gly和ser殘基(“ggs”接頭)的鏈段組成。

26.根據前述權利要求中任一項所述之用途的融合蛋白，其中所述融合蛋白選自包括以下的組或選自由以下組成的組：seq?id?no.3、seqid?no.6、seq?id?no.7、seq?id?no.9、seq?id?no.10、seq?id?no.12、seq?id?no.13、seq?id?no.15、seq?id?no.16、seq?idno.18、seq?id?no.19和seq?id?no.22，其中任一序列的片段或變體。

27.一種融合蛋白，包含：

28.根據權利要求27所述的融合蛋白，其中所述igg?fc結構域與第二igg?fc結構域二聚化，從而形成同源二聚體，并且其中所述第二iggfc結構域通過其n端或c端共價融合到il-21多肽、其片段或變體。

29.根據權利要求28或29所述的融合蛋白，其中所述il-21的序列包含seq?id?no.1、其片段或變體，或由seq?id?no.1、其片段或變體組成。

30.根據權利要求27至29中任一項所述的融合蛋白，其中所述il-21的變體是il-21的生物活性衍生物。

31.根據權利要求30所述的融合蛋白，其中人igg的fc結構域選自包括以下的組或選自由以下組成的組：igg1?fc(seq?id?no.2)、igg2fc(seq?id?no.8)、igg3?fc(seq?id?no.11)和igg4?fc(seq?idno.14)，或這些序列的一個或多個的組合、片段、或變體。

32.根據權利要求32所述的融合蛋白，其中seq?id?no:2的變體包含至少一個選自c220a、l234a、l235a和p329g的突變。

33.根據權利要求32所述的融合蛋白，其中seq?id?no:8的變體包含至少一個選自a330s和p331s的突變。

34.根據權利要求32所述的融合蛋白，其中seq?id?no:14的變體包含至少一個選自s228p和l235e的突變。

35.根據權利要求27至34中任一項所述的融合蛋白，其中所述接頭是多肽接頭。

36.根據權利要求35所述的融合蛋白，其中所述多肽接頭由其后帶有或不帶有一個或多個arg殘基(“r”殘基)的gly和ser殘基(“gs”接頭)或gly-gly和ser殘基(“ggs”接頭)的鏈段組成。

37.根據權利要求27至36中任一項所述的融合蛋白，其中所述融合蛋白選自包括以下的組或選自由以下組成的組：seq?id?no.3、seqid?no.6、seq?id?no.7、seq?id?no.9、seqid?no.10、seq?id?no.12、seq?id?no.13、seq?id?no.15、seq?id?no.16、seq?id?no.18、seqid?no.19和seq?id?no.22，其中任一序列的片段或變體。

38.一種核酸序列，其編碼根據權利要求27至37中任一項所述的一種或多種融合蛋白。

39.一種質粒或載體，其包含根據權利要求38所述的核酸序列。

40.一種分離的宿主細胞或細胞群，其包含根據權利要求28所述的載體或質粒。

41.一種藥物組合物，其包含：i)根據權利要求1至26中任一項所述之用途的融合蛋白，ii)根據權利要求27至38中任一項所述的融合蛋白，iii)權利要求39所述的質粒或載體，或iv)權利要求40所述的分離的宿主細胞或細胞群，以及藥學上可接受的載體、稀釋劑和/或賦形劑。

42.根據權利要求41所述的藥物組合物，還包含抗癌免疫療法，優選為細胞因子療法，更優選為選自包括以下的組的細胞因子療法：il-15，包含il-15、il-15rα和免疫球蛋白iggfc結構域的融合蛋白，或其中一種或多種的組合。

43.根據權利要求41或42所述的藥物組合物，還包含選自包括以下的組的act療法：tcr-t細胞療法、car-t細胞療法、til細胞療法和nk細胞療法，或其中一種或多種的組合。

44.一種受試者癌癥的治療和/或預防的方法，其包括施用根據權利要求41至43中任一項所述的藥物組合物。

45.根據權利要求44所述的治療和/或預防的方法，其中所述抗癌免疫療法為細胞因子療法，更優選為選自包括以下的組的細胞因子療法：il-15，包含il-15、il-15rα和免疫球蛋白igg?fc結構域的融合蛋白，或其中一種或多種的組合。

46.根據權利要求44至45中任一項所述的治療和/或預防的方法，其中所述藥物組合物還包含選自包括以下的組的act療法：tcr-t細胞療法、car-t細胞療法、til細胞療法和nk細胞療法，或其中一種或多種的組合。

47.根據權利要求44至46中任一項所述的治療和/或預防的方法，包括：(i)從所述患者或受試者中取出和分離免疫細胞，優選初始t細胞；(ii)對所述t細胞進行基因工程化以編碼嵌合抗原受體(car)、t細胞受體(tcr)或任何其他合成的腫瘤靶向基序或抗原；(iii)離體擴增成更大的工程化t細胞群；以及(iv)將所述工程化t細胞重新引入所述患者或受試者。

48.一種提高受試者的act抗腫瘤活性的方法，其包括施用根據權利要求41至43中任一項所述的藥物組合物。