JP2018153186A - Ｍ９７１キメラ抗原受容体 - Google Patents

Abstract

【課題】哺乳動物において癌の存在を検出する方法、及び癌を治療又は予防する方法の提供。【解決手段】特定の配列を含む抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞内Ｔ細胞シグナル伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体（ＣＡＲ）、及び該ＣＡＲを含む医薬組成物を提供する。該医薬組成物哺乳動物による癌の存在を検出する方法、及び癌を治療又は予防する方法も提供する。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本願は2012年10月24日出願の米国仮特許出願第61/717,960号（参照によりその全体の内容が本明細書に組み込まれる）の利益を主張する。
連邦政府が後援する研究開発に関する声明
本発明は、連邦政府の支援を受け、プロジェクト番号Z01 ZIA BC 010701の下、米国国立衛生研究所、米国国立がん研究所によりなされた。本発明において、連邦政府は一定の権利を有する。

電子提出された物件の参照による組み込み
本明細書と同時提出され以下のとおり特定される、コンピューターで読み取り可能なヌクレオチド／アミノ酸配列表は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる：31,786バイトのASCII（テキスト）ファイル1件、名称「714144_ST25.txt」、2013年8月30日作成。

発明の背景
癌は公衆衛生上の問題である。化学療法などの治療法の進歩にも関わらず、血液学的悪性腫瘍を含む多くの癌の予後は不良である可能性がある。例えば、アメリカ合衆国では、2000年に非ホジキンリンパ腫及び白血病に起因して45,000例超の死亡が予想されたと見積もられている（Greenlee et al., CA Cancer J. Clin., 50:7-33（2000））。従って、癌、特に血液系悪性腫瘍に対して、満たされていない更なる治療の必要性が存在する。

発明の簡単な要旨
本発明の一実施態様は、配列番号1〜6を含む抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞内T細胞シグナル伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体（CAR）を提供する。

本発明の更なる実施態様は、本発明のCARと関連する、関連の核酸、組換え発現ベクタ
ー、宿主細胞、細胞集団、抗体又はその抗原結合部分、及び医薬組成物を提供する。

本発明の更なる実施態様は、哺乳動物において癌の存在を検出する方法、及び哺乳動物において癌を治療又は予防する方法を提供する。

図面の各図の簡単な説明
図1A〜1Gは、以下のCAR：HA22-SH-第二世代バージョン1（▼）、m971-第二世代バージョン1（▲；白三角）若しくはCD19特異的CAR（■；四角）を形質導入したか又は形質導入していない（mock、●；丸）エフェクターヒトT細胞による、ターゲット⁵¹Cr標識白血病細胞株REH（A）、SEM（B）、NALM6-GL（C）、KOPN8（D）、Daudi（E）、Raji（F）及びK562（G）の溶解％（% lysis）を、様々なエフェクターとターゲットとの比（E:T）の比率で示すグラフである。 図2A〜2Cは、形質導入されていないT細胞（mock、●；丸）、m971-第二世代バージョン1 CAR（▲）又はm971-第三世代CAR（▼）のエフェクターによる、ターゲット白血病細胞株Raji（A）、NALM6-GL（B）又はK562（C）の溶解％を様々なE:T比で示すグラフである。 図3A〜3Cは、白血病細胞株NALM6-GL（CD22^低）（A）、Raji（CD22^高）（B）又はK562（CD22陰性）（C）との共培養時に、以下のCAR：抗CD19、m971-第二世代バージョン1（配列番号23）、m971-第三世代（配列番号24）、HASH22-第二世代バージョン1、HASH22-第二世代バージョン2若しくはHASH22-第三世代の1つを形質導入したか又は形質導入していない（mock）T細胞により分泌されるインターフェロン（IFN）-γの量（pg/ml）を示すグラフである。図3D〜3Fは、白血病細胞株NALM6-GL（CD22^低）（A）、Raji（CD22^高）（B）又はK562（CD22陰性）（C）との共培養時に、以下のCAR：抗CD19、m971-第二世代バージョン1（配列番号23）、m971-第三世代（配列番号24）、HASH22-第二世代バージョン1、HASH22-第二世代バージョン2若しくはHASH22-第三世代の1つを形質導入したか又は形質導入していない（mock）T細胞により分泌されるインターロイキン（IL）-2の量（pg/ml）を示すグラフである。図3G〜3Iは、白血病細胞株NALM6-GL（CD22^低）（A）、Raji（CD22^高）（B）又はK562（CD22陰性）（C）との共培養時に、以下のCAR：抗CD19、m971-第二世代バージョン1（配列番号23）、m971-第三世代（配列番号24）、HASH22-第二世代バージョン1、HASH22-第二世代バージョン2若しくはHASH22-第三世代の1つを形質導入したか又は形質導入していない（mock）T細胞により分泌される腫瘍壊死因子（TNF）-αの量（pg/ml）を示すグラフである。 図4Aは、30日の期間にわたり計測した、ルシフェラーゼ（白血病細胞にトランスフェクトし、マウスに注入した）とルシフェリン（マウスに注入した）との反応により生じた生物発光シグナル（光子/s/cm²/sr）を示すグラフである。コントロールT細胞（「mock」、形質導入されていない、●；丸）、又はHASH22 CAR-第二世代バージョン1（■；四角）若しくはm971-第二世代バージョン1（三角、配列番号23）を形質導入したT細胞でマウスを処置（treated）した。光子/s/cm²/sr値が高くなるほど、より大きな全身腫瘍組織量を示す。図4Bは、30日以上かけて、コントロールT細胞（「mock」、形質導入されていない、四角）、又はHASH22 CAR-第二世代バージョン1（丸）若しくは971 CAR-第二世代バージョン1（三角、配列番号23）を形質導入したT細胞で処置したマウスの生存％を示すグラフである（mock v. HA22、p＝0.0019；mock v. m971、p＝0.0019；m971 v. HA22、p＝0.003）。 図5は、形質導入されていないT細胞（mock）、又はm971-第二世代バージョン2 CAR（配列番号22）をコードするヌクレオチド配列を形質導入した15×10⁶個、5×10⁶個、1×10⁶個若しくは1×10⁵個のT細胞で処置してから3日、5日及び8日後の、白血病を有するマウスの生物発光像を示す表である。灰色から白色への濃淡の変化は、全身腫瘍組織量の増加を示す。 図6は、44日の期間にわたり、図5に示すマウスの生物発光にて放出された光子の総数を示すグラフである。光子の総数を定量し、プロットし、各時点について平均及び標準偏差を示す。マウスは、形質導入されていないT細胞（mock）（プラス印）、又はm971-第二世代バージョン2 CAR（配列番号22）をコードするヌクレオチド配列を形質導入した15×10⁶個（ダイヤモンド）、5×10⁶個（花）、1×10⁶個（クロス）若しくは1×10⁵個（アスタリスク）のT細胞で処置した。

発明の詳細な説明
本発明の一実施態様は、配列番号1〜6を含む抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞内T細胞シグナル伝達ドメインを含むキメラ抗原受容体（CAR）を提供する。

CARは、T細胞シグナル伝達ドメインと連結された、抗体の抗原結合ドメイン（例えば、一本鎖可変断片（scFv））を含む、人工的に構築されたハイブリッドタンパク質又はポリペプチドである。CARの特徴は、モノクローナル抗体の抗原結合特性を利用して、MHC非拘束性の様式で、選択されたターゲットに対するT細胞の反応性と特異性を再指示（redirect）する能力を含む。MHC非拘束性の抗原認識は、CARを発現するT細胞に、抗原プロセシングとは独立して抗原を認識する能力を付与し、そのため主要な腫瘍エスケープ機構をバイパスする。さらに、T細胞で発現させる場合、CARは、有利には、内在性T細胞受容体（TCR）のアルファ及びベータ鎖と二量体化しない。

本明細書で使用する場合、フレーズ「抗原特異性を有する」及び「抗原特異的応答を引
き起こす」とは、CARと抗原との結合が免疫応答を引き起こすように、CARが抗原と特異的に結合し、抗原を免疫学的に認識し得ることを意味する。

本発明のCARは、CD22に対する抗原特異性を有する。CD22は、系統が制限された（lineage-restricted）B細胞の抗原で、免疫グロブリン（Ig）スーパーファミリーに属する。CD22は、60〜70％のB細胞リンパ腫及び白血病（例えば、B細胞慢性リンパ性白血病、有毛細胞白血病、急性リンパ性白血病（ALL）及びバーキットリンパ腫）で発現しており、B細胞発生の初期段階の細胞表面、又は幹細胞には存在しない。Vaickus et al., Crit. Rev. Oncol./Hematol., 11:267-297 (1991); Bang et al., Clin. Cancer Res., 11: 1545-50 (2005)。

特定の理論又はメカニズムに束縛されるものではないが、本発明のCARは、CD22に対す
る抗原特異的応答を引き起こすことによって、以下のいずれか1つ以上を提供すると考え
られる：CD22を発現する癌細胞を標的化し破壊する、癌細胞を減少させる又は排除する、腫瘍部位（1以上）への免疫細胞の浸潤を促進する、及び抗癌応答を増強する／拡大させ
る。CD22は、B細胞発生の初期段階又は幹細胞では発現しないため、本発明のCARは、有利には、幹細胞及び／又は発生初期段階のB細胞を標的化／破壊することを実質的には回避
することが予期される。

本発明の一実施態様は、m971抗体（「m971」）の抗原結合ドメインを含むCARを提供す
る。m971の抗原結合ドメインはCD22と特異的に結合する。これに関して、本発明の好ましい実施態様は、m971の抗原結合ドメインの一本鎖可変断片（scFv）を含むか、該断片からなるか、又は本質的に該断片からなる抗原結合ドメインを含むCARを提供する。m971抗体
は、HA22免疫毒素と比較して、CD22との結合の改善を提供し、また、異なるCD22エピトープと結合する。Xiao et al., mAbs 1:3, 297-303 (2009)。

抗原結合ドメインは、軽鎖可変領域及び／又は重鎖可変領域を含んでよい。本発明の一実施態様において、重鎖可変領域は、CDR1領域、CDR2領域及びCDR3領域を含む。これに関して、抗原結合ドメインは、配列番号1を含む重鎖CDR1領域；配列番号2を含む重鎖CDR2領域；及び配列番号3を含む重鎖CDR3領域の1つ以上を含んでよい。好ましくは、重鎖は、配列番号1〜3の全てを含む。

本発明の一実施態様において、軽鎖可変領域は、軽鎖CDR1領域、軽鎖CDR2領域及び軽鎖CDR3領域を含んでよい。これに関して、抗原結合ドメインは、配列番号4を含む軽鎖CDR1
領域；配列番号5を含む軽鎖CDR2領域；及び配列番号6を含む軽鎖CDR3領域の1つ以上を含
んでよい。好ましくは、軽鎖は、配列番号4〜6の全てを含む。特に好ましい実施態様において、抗原結合ドメインは配列番号1〜6の全てを含む。

抗原結合ドメインの軽鎖可変領域は、配列番号7を含むか、配列番号7からなるか、又は本質的に配列番号7からなってよい。抗原結合ドメインの重鎖可変領域は、配列番号8を含むか、配列番号8からなるか、又は本質的に配列番号8からなってよい。従って、本発明の一実施態様において、抗原結合ドメインは、配列番号7を含む軽鎖可変領域及び／又は配
列番号8を含む重鎖可変領域を含む。好ましくは、抗原結合ドメインは、配列番号7及び8
の両方を含む。

本発明の一実施態様において、軽鎖可変領域及び重鎖可変領域は、リンカーにより結合されてよい。リンカーは、任意の適切なアミノ酸配列を含んでよい。本発明の一実施態様において、リンカーは、配列番号11を含むか、配列番号11からなるか、又は本質的に配列番号11からなってよい。

一実施態様において、抗原結合ドメインは、軽鎖可変領域及び重鎖可変領域を含む。これに関して、軽鎖可変領域及び重鎖可変領域の両方を含む抗原結合ドメインの一実施態様は、配列番号9を含むか、配列番号9からなるか、又は本質的に配列番号9からなる。

一実施態様において、抗原結合ドメインは、リーダー配列を含む。リーダー配列は、軽鎖可変領域のアミノ末端に位置してよい。リーダー配列は、任意の適切なリーダー配列を含んでよい。一実施態様において、リーダー配列は、ヒト顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（GM-CSF）受容体配列である。これに関して、抗原結合ドメインは、配列番号10を含むか、配列番号10からなるか、又は本質的に配列番号10からなるリーダー配列を含む。本発明の一実施態様において、リーダー配列は細胞表面におけるCARの発現を促進し得
る一方、発現したCARにおいてリーダー配列の存在は、CARが機能するために必須ではない。本発明の一実施態様において、細胞表面上でのCARの発現に際し、リーダー配列はCARから切り離されてよい。従って、本発明の一実施態様において、CARはリーダー配列を欠く
。

本発明の一実施態様において、CARは膜貫通ドメインを含む。本発明の一実施態様にお
いて、膜貫通ドメインは、i）CD8及び／又はii）CD28を含む。好ましい実施態様において、CD8及びCD28はヒトのものである。CD8又はCD28は、それぞれ、全長に満たないCD8又はCD28を含んでよい。これに関して、CARは、配列番号12若しくは18を含むか、配列番号12若しくは18からなるか、若しくは本質的に配列番号12若しくは18からなるCD8膜貫通ドメイ
ン、及び／又は配列番号15を含むか、配列番号15からなるか、若しくは本質的に配列番号15からなるCD28膜貫通ドメインを含む。

本発明の一実施態様において、CARは、i）CD28、ii）CD137、及び／又はiii）CD3ゼー
タ（ζ）のいずれか1つ以上を含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインを含む。好ましい実施態様において、CD28、CD137及びCD3ζはヒトのものである。CD28は、T細胞共刺激に重
要なT細胞マーカーである。CD137は、4-1BBとしても知られ、T細胞への強力な共刺激シグナルを伝達し、分化を促進させ、かつTリンパ球の長期生存を増強する。CD3ζは、TCRと
関連してシグナルを生じ、免疫受容体活性化チロシンモチーフ（immunoreceptor tyrosine-based activation motifs）（ITAMs）を含む。CD28、CD137又はCD3ζは、それぞれ、全長に満たないCD28、CD137又はCD3ζを含んでよい。これに関して、細胞内T細胞シグナル
伝達ドメインは、配列番号16若しくは19を含むか、配列番号16若しくは19からなるか、若しくは本質的に配列番号16若しくは19からなるCD28アミノ酸配列、配列番号13若しくは20を含むか、配列番号13若しくは20からなるか、若しくは本質的に配列番号13若しくは20からなるCD137アミノ酸配列、及び／又は配列番号14、17若しくは21を含むか、配列番号14
、17若しくは21からなるか、若しくは本質的に配列番号14、17若しくは21からなるCD3ζ
アミノ酸配列を含む。

本発明の一実施態様において、CARは、CD28を含む膜貫通ドメイン、並びにCD28及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインを含む。これに関して、CARは、配列番号15〜17のそれぞれを含んでよい。好ましくは、CARは、a）配列番号1〜6及び15〜17のそれぞれ；b）配列番号7〜8及び15〜17のそれぞれ；c）配列番号9及び15〜17のそれぞれ；又はd）配列番号9〜10及び15〜17のそれぞれを含む。

本発明の一実施態様において、CARは、CD8を含む膜貫通ドメイン、並びにCD28、CD137
及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインを含む。これに関して、CARは、配列
番号18〜21のそれぞれを含んでよい。好ましくは、CARは、a）配列番号1〜6及び18〜21のそれぞれ；b）配列番号7〜8及び18〜21のそれぞれ；c）配列番号9及び18〜21のそれぞれ
；又はd）配列番号9〜10及び18〜21のそれぞれを含む。

本発明の一実施態様において、CARは、CD8を含む膜貫通ドメイン、並びにCD137及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインを含む。これに関して、CARは、配列番号12〜14のそれぞれを含んでよい。好ましくは、CARは、a）配列番号1〜6及び12〜14のそれぞれ；b）配列番号7〜8及び12〜14のそれぞれ；c）配列番号9及び12〜14のそれぞれ；又はd）配列番号9〜10及び12〜14のそれぞれを含む。

本発明の更なる実施態様は、表1に記載のアミノ酸配列のいずれかを含むか、該アミノ
酸配列のいずれかからなるか、又は本質的に該アミノ酸配列のいずれかからなるCARを提
供する。

本発明の範囲には、本明細書に記載の本発明のCARの機能的部分が含まれる。CARに関して使用される場合、用語「機能的部分（functional portion）」とは、本発明のCARの任
意の部分又は断片であって、その部分又は断片がCAR（その部分又は断片はこれの一部で
ある）（親CAR）の生物活性を保持するものをいう。機能的部分は、例えば、親CARと類似の程度に、同程度に、又はより高い程度に、ターゲット細胞を認識する能力、又は疾患を検出、治療若しくは予防する能力を保持するCARの部分を包含する。親CARに関連して、機能的部分は、親CARの例えば約10％、25％、30％、50％、68％、80％、90％、95％又はそ
れ以上を含み得る。

機能的部分は、当該部分のアミノ末端若しくはカルボキシ末端又は両端に、更なるアミノ酸であって、親CARのアミノ酸配列には見られないものを含み得る。望ましくは、更な
るアミノ酸は、機能的部分の生物学的機能（例えば、ターゲット細胞を認識し、癌を検出し、癌を治療又は予防する等のこと）を妨害しない。さらに望ましくは、更なるアミノ酸が、親CARの生物活性と比較して、その生物活性を増強する。

本発明の範囲には、本明細書に記載の本発明のCARの機能的変異体が含まれる。本明細
書で使用する場合、用語「機能的変異体（functional variant）」とは、親CARと実質的
又は顕著な配列同一性又は類似性を有する、CAR、ポリペプチド又はタンパク質であって
、当該機能的変異体がCAR（当該機能的変異体はこれの変異体である）の生物活性を保持
するものをいう。機能的変異体は、例えば、親CARと類似の程度に、同程度に、又はより
高い程度に、ターゲット細胞を認識する能力を保持する、本明細書に記載のCAR（親CAR）の変異体を包含する。親CARに関連して、機能的変異体は、親CARに対してアミノ酸配列において、例えば、少なくとも約30％、約50％、約75％、約80％、約90％、約98％、約99％又はそれ以上同一であり得る。

機能的変異体は、例えば、少なくとも1つの保存的アミノ酸置換を有する親CARのアミノ
酸配列を含み得る。或いは又はさらに、機能的変異体は、少なくとも1つの非保存的アミ
ノ酸置換を有する親CARのアミノ酸配列を含み得る。この場合、非保存的アミノ酸置換が
、機能的変異体の生物活性を妨害又は阻害しないことが好ましい。非保存的アミノ酸置換は、親CARと比較して機能的変異体の生物活性が増大するように、機能的変異体の生物活
性を増強してよい。

本発明のCARのアミノ酸置換は、保存的アミノ酸置換であることが好ましい。保存的ア
ミノ酸置換は、当分野で公知であり、特定の物理的及び／又は化学的特性を有する1つの
アミノ酸が、同じ又は類似の化学的又は物理的特性を有する別のアミノ酸と交換されるアミノ酸置換が含まれる。例えば、保存的アミノ酸置換は、酸性アミノ酸／負に帯電した極性アミノ酸の、別の酸性アミノ酸／負に帯電した極性アミノ酸での置換（例、Asp又はGlu）、非極性側鎖を有するアミノ酸の、非極性側鎖を有する別のアミノ酸での置換（例、Ala、Gly、Val、Ile、Leu、Met、Phe、Pro、Trp、Cys、Valなど）、塩基性アミノ酸／正に
帯電した極性アミノ酸の、別の塩基性アミノ酸／正に帯電した極性アミノ酸での置換（例、Lys、His、Argなど）、極性側鎖を有する非荷電アミノ酸の、極性側鎖を有する別の非
荷電アミノ酸での置換（例、Asn、Gln、Ser、Thr、Tyrなど）、ベータ分枝した側鎖を有
するアミノ酸の、ベータ分枝した側鎖を有する別のアミノ酸での置換（例、Ile、Thr、及びVal）、芳香族の側鎖を有するアミノ酸の、芳香族の側鎖を有する別のアミノ酸での置
換（例、His、Phe、Trp、及びTyr）などであり得る。

CARは、他の構成要素（例えば、他のアミノ酸）が機能的変異体の生物活性を物質的に
変化させないように、本明細書に記載の特定のアミノ酸配列（単数又は複数）から本質的になり得る。

本発明の実施態様のCAR（機能的部分及び機能的変異体を含む）は、CAR（又はその機能的部分若しくは機能的変異体）が生物活性（例えば、抗原と特異的に結合する、哺乳動物において疾患細胞を検出する、又は哺乳動物において疾患を治療若しくは予防するなどの能力）を保持するならば、任意の長さのものであり得、言い換えれば、任意の数のアミノ酸を含み得る。例えば、CARは、50、70、75、100、125、150、175、200、300、400、500
、600、700、800、900、1000又はそれ以上のアミノ酸長など、約50〜約5000のアミノ酸長であり得る。

本発明の実施態様のCAR（本発明の機能的部分及び機能的変異体を含む）は、1つ以上の天然に存在するアミノ酸の代わりに合成アミノ酸を含み得る。かかる合成アミノ酸は、当分野で公知であり、例えば、アミノシクロヘキサンカルボン酸、ノルロイシン、α-アミ
ノn-デカン酸、ホモセリン、S-アセチルアミノメチル-システイン、トランス-3-及びトランス-4-ヒドロキシプロリン、4-アミノフェニルアラニン、4-ニトロフェニルアラニン、4-クロロフェニルアラニン、4-カルボキシフェニルアラニン、β-フェニルセリン β-ヒドロキシフェニルアラニン、フェニルグリシン、α-ナフチルアラニン、シクロヘキシルア
ラニン、シクロヘキシルグリシン、インドリン-2-カルボン酸、1,2,3,4-テトラヒドロイ
ソキノリン-3-カルボン酸、アミノマロン酸、アミノマロン酸モノアミド、N’-ベンジル-N’-メチル-リジン、N’,N’-ジベンジル-リジン、6-ヒドロキシリジン、オルニチン、α-アミノシクロペンタンカルボン酸、α-アミノシクロヘキサンカルボン酸、α-アミノシ
クロヘプタンカルボン酸、α-（2-アミノ-2-ノルボルナン）-カルボン酸、α,γ-ジアミ
ノ酪酸、α,β-ジアミノプロピオン酸、ホモフェニルアラニン及びα-tert-ブチルグリシンが挙げられる。

本発明の実施態様のCAR（機能的部分及び機能的変異体を含む）は、グリコシル化、ア
ミド化、カルボキシル化、リン酸化、エステル化、N-アシル化、環化（例えば、ジスルフィド架橋を介して）、又は酸付加塩に変換され、かつ／或いは任意選択で二量体化若しく
は重合化、又はコンジュゲート化され得る。

本発明の実施態様のCAR（その機能的部分及び機能的変異体を含む）は、当分野で公知
の方法により得ることができる。CARは、ポリペプチド又はタンパク質を作製する任意の
適切な方法によって作製されてよい。ポリペプチド及びタンパク質をde novo合成する適
した方法は、例えば以下の参考文献に記載されている：Chan et al., Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis, Oxford University Press, Oxford, United Kingdom, 2000；Peptide and Protein Drug Analysis, ed. Reid, R., Marcel Dekker, Inc., 2000；Epitope Mapping, ed. Westwood et al., Oxford University Press, Oxford, United Kingdom, 2001；及び米国特許第5,449,752号。また、ポリペプチド及びタンパク質は、標準的な組換え方法を用いて、本明細書に記載の核酸を使用して組換え産生され得る。例えば、Sambrook
et al., Molecular Cloning：A Laboratory Manual, 3^rd ed., Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY 2001；及びAusubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Greene Publishing Associates and John Wiley & Sons, NY, 1994を参照
。さらに、本発明のCAR（その機能的部分及び機能的変異体を含む）のいくつかは、植物
、細菌、昆虫、哺乳動物（例えば、ラット、ヒトなど）などの供給源から単離及び／又は精製され得る。単離及び精製の方法は当分野で周知である。或いは、本明細書に記載のCAR（その機能的部分及び機能的変異体を含む）は、Synpep（Dublin, CA）、Peptide Technologies Corp.（Gaithersburg, MD）及びMultiple Peptide Systems（San Diego, CA）などの企業によって商業的に合成され得る。これに関して、本発明のCARは、合成、組換え
、単離及び／又は精製され得る。

本発明の一実施態様はさらに、本発明のCARのエピトープと特異的に結合する、抗体又
はその抗原結合部分を提供する。抗体は、当分野で公知の任意のタイプの免疫グロブリンであり得る。例えば、抗体は、任意のアイソタイプ（例えば、IgA、IgD、IgE、IgG、IgM
など）のものであり得る。抗体は、モノクローナル又はポリクローナルであり得る。抗体は、天然に存在する抗体、例えば、哺乳動物（例えば、マウス、ウサギ、ヤギ、ウマ、ニワトリ、ハムスター、ヒトなど）から単離及び／又は精製された抗体であり得る。或いは、抗体は、遺伝子改変された抗体、例えば、ヒト化抗体又はキメラ抗体であり得る。抗体は、モノマー形態でもポリマー形態でもあり得る。また、抗体は、本発明のCARの機能的
部分に対し、任意のレベルのアフィニティ又はアビディティを有し得る。

本発明のCARの任意の機能的部分と結合する能力について抗体を試験する方法は、当分
野で公知であり、任意の抗体-抗原結合アッセイ、例えば、ラジオイムノアッセイ（RIA）、ELISA、ウエスタンブロット、免疫沈降及び競合阻害アッセイなどを含む（例えば、Janeway et al.（下記）及び米国特許出願公開公報第2002/0197266 A1号を参照）。

抗体を製造するのに適した方法は、当分野で公知である。例えば、標準的なハイブリドーマ法は、例えば、Kohler and Milstein, Eur. J. Immunol., 5, 511-519 (1976), Harlow and Lane (eds.), Antibodies：A Laboratory Manual, CSH Press (1988)、及びC.A. Janeway et al. (eds.), Immunobiology, 5^thEd., Garland Publishing, New York, NY (2001))に記載されている。或いは、他の方法、例えば、EBV-ハイブリドーマ法（Haskard and Archer, J. Immunol. Methods, 74(2), 361-67 (1984)、及びRoder et al., Methods
Enzymol., 121, 140-67 (1986)）、及びバクテリオファージベクター発現系（例えば、Huse et al., Science, 246, 1275-81 (1989) を参照）などが当分野で公知である。さら
に、非ヒト動物において抗体を産生する方法が、例えば、米国特許第5,545,806号、同第5,569,825号及び同第5,714,352号、並びに米国特許出願公開公報第2002/0197266 A1号に記載されている。

さらにファージディスプレイが、抗体を産生するために使用され得る。これに関して、
抗体の抗原結合可変（V）ドメインをコードするファージライブラリーが、標準的な分子
生物学及び組換えDNA技術を使用して作製され得る（例えば、Sambrook et al.（上記）及びAusubel et al.（上記）を参照）。所望の特異性を有する可変領域をコードするファージが、所望の抗原への特異的結合について選択され、選択された可変ドメインを含む完全又は部分抗体が再構成される。再構成された抗体をコードする核酸配列は、適した細胞株（例えば、ハイブリドーマ産生に使用されるミエローマ細胞）中に導入され、その結果、モノクローナル抗体の特徴を有する抗体がこの細胞によって分泌される（例えば、Janeway et al.（上記）、Huse et al.（上記）及び米国特許第6,265,150号を参照）。

抗体は、特定の重鎖及び軽鎖免疫グロブリン遺伝子についてトランスジェニックであるトランスジェニックマウスにより産生され得る。かかる方法は当分野で公知であり、例えば、米国特許第5,545,806号及び同第5,569,825号、並びにJaneway et al.（上記）に記載されている。

ヒト化抗体を産生する方法は当分野で周知であり、例えば、Janeway et al.（上記）、米国特許第5,225,539号、同第5,585,089号及び同第5,693,761号、欧州特許第0239400 B1
号、並びに英国特許第2188638号に詳細に記載されている。ヒト化抗体はまた、米国特許
第5,639,641号及びPedersen et al., J. Mol. Biol., 235, 959-973（1994）に記載され
る抗体リサーフェシング（resurfacing）技術を使用して生成され得る。

本発明の一実施態様はまた、本明細書に記載の抗体のいずれかの抗原結合部分を提供する。抗原結合部分は、少なくとも1つの抗原結合部位を有する任意の部分（例えば、Fab、F（ab’）₂、dsFv、sFv、ダイアボディ（diabodies）及びトリアボディ（triabodies））であり得る。

一本鎖可変領域断片（sFv）抗体断片（これは、合成ペプチドを介して抗体軽鎖の可変
（V）ドメインに連結された抗体重鎖のVドメインを含む、切断型Fab断片である）は、慣
用的な組換えDNAテクノロジー技術を使用して生成され得る（例えば、Janeway et al.（
上記）を参照）。同様に、ジスルフィド安定化可変領域断片（dsFv）は、組換えDNA技術
によって調製され得る（例えば、Reiter et al., Protein Engineering, 7, 697-704（1994）を参照）。しかし、本発明の抗体断片は、これらの例示的な抗体断片タイプに限定されない。

また、抗体又はその抗原結合部分は、検出可能な標識（例えば、放射性同位体、フルオロフォア（例えば、フルオレセインイソチオシアネート（FITC）、フィコエリトリン（PE））、酵素（例えば、アルカリホスファターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ）及び元素粒子（例えば、金粒子）など）を含むように改変され得る。

本発明の一実施態様はさらに、本明細書に記載のCAR（その機能的部分及び機能的変異
体を含む）のいずれかをコードするヌクレオチド配列を含む核酸を提供する。本発明の核酸は、本明細書に記載の、リーダー配列、抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び／又は細胞内T細胞シグナル伝達ドメインのいずれかをコードするヌクレオチド配列を含んでよ
い。

本発明の一実施態様は、リーダー配列及び抗原結合ドメイン（軽鎖可変領域及び重鎖可変領域を含む）をコードするヌクレオチド配列を含む核酸を提供する。これに関して、核酸は、配列番号25を含むか、配列番号25からなるか、又は本質的に配列番号25からなってよい。

本発明の核酸は、本明細書に記載の膜貫通ドメイン及び／又は細胞内T細胞シグナル伝
達ドメインのいずれかをコードするヌクレオチド配列を含んでよい。本発明の一実施態様は、CD28を含む膜貫通ドメイン、CD28を含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン、及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む核酸を
提供する。これに関して、核酸は、配列番号27を含むか、配列番号27からなるか、又は本質的に配列番号27からなってよい。本発明の別の実施態様は、CD8を含む膜貫通ドメイン
、CD28を含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン、CD137を含む細胞内T細胞シグナル伝達
ドメイン、及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む核酸を提供する。これに関して、核酸は、配列番号28を含むか、配列番号28からなるか、又は本質的に配列番号28からなってよい。本発明の更に別の実施態様は、CD8
を含む膜貫通ドメイン、CD137を含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン、及びCD3ζを含
む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む核酸を提供す
る。これに関して、核酸は、配列番号26を含むか、配列番号26からなるか、又は本質的に配列番号26からなってよい。

本発明の一実施態様において、核酸は、リーダー配列、抗原結合ドメイン（軽鎖可変領域及び重鎖可変領域を含む）、CD28を含む膜貫通ドメイン、CD28を含む細胞内T細胞シグ
ナル伝達ドメイン、及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む。これに関して、核酸は、配列番号25及び27の両方を含むか、配列番号25及び27の両方からなるか、又は本質的に配列番号25及び27の両方からなってよい。

本発明の一実施態様において、核酸は、リーダー配列、抗原結合ドメイン（軽鎖可変領域及び重鎖可変領域を含む）、CD8を含む膜貫通ドメイン、CD28を含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン、CD137を含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン、及びCD3ζを含む細胞
内T細胞シグナル伝達ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む。これに関して、核
酸は、配列番号25及び28の両方を含むか、配列番号25及び28の両方からなるか、又は本質的に配列番号25及び28の両方からなってよい。

一実施態様において、核酸は、リーダー配列、抗原結合ドメイン（軽鎖可変領域及び重鎖可変領域を含む）、CD8を含む膜貫通ドメイン、CD137を含む細胞内T細胞シグナル伝達
ドメイン、及びCD3ζを含む細胞内T細胞シグナル伝達ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む。これに関して、核酸は、配列番号25及び26の両方を含むか、配列番号25及び26の両方からなるか、又は本質的に配列番号25及び26の両方からなってよい。

本明細書で使用する場合、「核酸」は、「ポリヌクレオチド」、「オリゴヌクレオチド」及び「核酸分子」を含み、一般にDNA又はRNAの重合体を意味し、これは一本鎖の又は二本鎖の、合成された又は天然の供給源から得られた（例えば、単離及び／又は精製された）ものであり得、天然、非天然又は変更された（altered）ヌクレオチドを含み得、修飾
されていないオリゴヌクレオチドのヌクレオチド間に見られるホスホジエステル結合の代わりに、天然、非天然又は変更されたヌクレオチド間結合（例えば、ホスホロアミデート（phosphoroamidate）結合又はホスホロチオエート結合など）を含み得る。いくつかの実施態様において、核酸は、挿入、欠失、逆位及び／又は置換を何れも含まない。しかし、本明細書で論じるように、ある場合には、核酸が1つ以上の挿入、欠失、逆位及び／又は
置換を含むことが適切であるかもしれない。いくつかの実施態様において、核酸は、CAR
の機能に影響を与えず、宿主細胞による核酸の発現時に翻訳されてもされなくてもよい、更なるアミノ酸配列をコードしてよい。

本発明の一実施態様の核酸は組換え体であってよい。本明細書で使用する場合、用語「組換え体（recombinant）」とは、（i）天然若しくは合成の核酸セグメントを、生きた細胞中で複製できる核酸分子と連結することにより、生きた細胞の外側で構築された分子、又は（ii）上記（i）に記載した分子の複製から生じる分子をいう。本明細書の目的のた
めに、複製は、in vitro複製又はin vivo複製であり得る。

組換え核酸は、天然に存在しない配列を有するものであってよく、又は分離していたであろう2つの配列セグメントの人工的な組み合わせによって作製される配列を有するもの
であってもよい。この人工的な組み合わせは、化学合成によって達成される場合が多く、又はより一般的には、例えば遺伝子改変技術（例えば、Sambrook et al.（上記）に記載
されるものなど）により、単離された核酸セグメントの人工的な改変によって達成される。核酸は、当分野で公知の手順を使用して、化学合成及び／又は酵素ライゲーション反応に基づいて構築され得る。例えば、Sambrook et al.（上記）及びAusubel et al.（上記
）を参照。例えば、核酸は、天然に存在するヌクレオチド、又は分子の生物学的安定性を増加させるように若しくはハイブリダイゼーションの際に形成される二重鎖の物理的安定性を増加させるように設計された多様な修飾ヌクレオチド（例えば、ホスホロチオエート誘導体及びアクリジン置換ヌクレオチド）を使用して、化学的に合成され得る。核酸を生成するために使用され得る修飾ヌクレオチドの例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：5-フルオロウラシル、5-ブロモウラシル、5-クロロウラシル、5-ヨードウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、4-アセチルシトシン、5-（カルボキシヒドロキシメチル）ウラシル、5-カルボキシメチルアミノメチル-2-チオウリジン、5-カルボキシ
メチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシル、β-D-ガラクトシルキューオシン（beta-D-galactosylqueosine）、イノシン、N⁶-イソペンテニルアデニン、1-メチルグアニン
、1-メチルイノシン、2,2-ジメチルグアニン、2-メチルアデニン、2-メチルグアニン、3-メチルシトシン、5-メチルシトシン、N⁶-置換アデニン、7-メチルグアニン、5-メチルア
ミノメチルウラシル、5-メトキシアミノメチル-2-チオウラシル、β-D-マンノシルキューオシン（beta-D-mannosylqueosine）、5’-メトキシカルボキシメチルウラシル、5-メト
キシウラシル、2-メチルチオ-N⁶-イソペンテニルアデニン、ウラシル-5-オキシ酢酸（v）、ワイブトキソシン（wybutoxosine）、シュードウラシル（pseudouracil）、キューオシン（queosine）、2-チオシトシン、5-メチル-2-チオウラシル、2-チオウラシル、4-チオ
ウラシル、5-メチルウラシル、ウラシル-5-オキシ酢酸メチルエステル、3-（3-アミノ-3-N-2-カルボキシプロピル）ウラシル及び2,6-ジアミノプリン。或いは、本発明の核酸の1
つ以上は、Macromolecular Resources（Fort Collins, CO）及びSynthegen（Houston, TX）などの企業から購入できる。

核酸は、CAR又はその機能的部分若しくは機能的変異体のいずれかをコードする、任意
の単離又は精製されたヌクレオチド配列を含み得る。或いは、ヌクレオチド配列は、該配列のいずれかに縮重するヌクレオチド配列、又は縮重配列の組み合わせを含み得る。

本発明の一実施態様はまた、本明細書に記載のいずれかの核酸のヌクレオチド配列に対して相補的なヌクレオチド配列、又は本明細書に記載のいずれかの核酸のヌクレオチド配列に対してストリンジェントな条件下でハイブリダイズするヌクレオチド配列を含む、単離又は精製された核酸も提供する。

ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするヌクレオチド配列は、高ストリンジェンシー条件下でハイブリダイズしてよい。「高ストリンジェンシー条件」とは、ヌクレオチド配列が、非特異的ハイブリダイゼーションよりも検出可能に強い量でターゲット配列（本明細書に記載のいずれかの核酸のヌクレオチド配列）に特異的にハイブリダイズすることを意味する。高ストリンジェンシー条件には、正確に相補的な配列を有するポリヌクレオチド、又は数個の散らばったミスマッチのみを含むポリヌクレオチドを、ヌクレオチド配列にマッチした数個の小領域（例えば、3〜10塩基）を偶然有するランダム配列から
識別し得る条件が含まれる。かかる相補的な小領域は、14〜17又はそれ以上の塩基の全長相補体よりも容易に融解され、高ストリンジェンシーのハイブリダイゼーションにより、それらを容易に識別できる。比較的高ストリンジェンシーの条件には、例えば、低塩及び
／又は高温条件（例えば、約0.02〜0.1 MのNaCl又は等価物、約50〜70℃の温度により提
供される）が含まれ得る。かかる高ストリンジェンシー条件は、存在したとしても、ヌクレオチド配列とテンプレート鎖又はターゲット鎖との間のミスマッチをほとんど許容せず、本発明のCARのいずれかの発現を検出するのに特に適している。条件は、増加量のホル
ムアミドの添加によって、よりストリンジェントになり得ることが一般に理解される。

本発明はまた、本明細書に記載の核酸のいずれかと少なくとも約70％又はそれ以上、例えば、約80％、約90％、約91％、約92％、約93％、約94％、約95％、約96％、約97％、約98％、又は約99％同一であるヌクレオチド配列を含む核酸も提供する。

一実施態様において、本発明の核酸は、組換え発現ベクター中に組み込まれ得る。これに関して、本発明の一実施態様は、本発明の核酸のいずれかを含む組換え発現ベクターを提供する。本明細書の目的のために、用語「組換え発現ベクター」とは、宿主細胞によるmRNA、タンパク質、ポリペプチド又はペプチドの発現を可能にする遺伝子改変オリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチド構築物を意味し、この場合、構築物は、mRNA、タンパク質、ポリペプチド又はペプチドをコードするヌクレオチド配列を含み、ベクターは、細胞内でmRNA、タンパク質、ポリペプチド又はペプチドを発現させるのに十分な条件下で細胞と接触させられる。本発明のベクターは、全体としては天然に存在するものではない。しかし、ベクターの一部は天然に存在するものであり得る。本発明の組換え発現ベクターは、DNA及びRNA（一本鎖又は二本鎖であり得、合成されるか、又は一部を天然の供給源から得ることができ、天然、非天然又は変更されたヌクレオチドを含み得る）を含む（これらに限定されない）、任意のタイプのヌクレオチドを含み得る。組換え発現ベクターは、天然に存在するヌクレオチド間結合若しくは天然に存在しないヌクレオチド間結合、又は両方のタイプの結合を含み得る。好ましくは、天然に存在しない又は変更されたヌクレオチド又はヌクレオチド間結合は、ベクターの転写も複製も妨害しない。

一実施態様において、本発明の組換え発現ベクターは、任意の適した組換え発現ベクターであり得、任意の適した宿主細胞を形質転換又はトランスフェクトするために使用され得る。適したベクターとしては、増殖（propagation）及び増大（expansion）のため、若しくは発現のため、又はそれら両方のために設計されたベクター（例えば、プラスミド及びウイルス）が挙げられる。ベクターは、以下からなる群から選択され得る：pUCシリー
ズ（Fermentas Life Sciences, Glen Burnie, MD）、pBluescriptシリーズ（Stratagene,
LaJolla, CA）、pETシリーズ（Novagen, Madison, WI）、pGEXシリーズ（Pharmacia Biotech, Uppsala, Sweden）、及びpEXシリーズ（Clontech, Palo Alto, CA）。バクテリオ
ファージベクター（例えば、λGT10、λGT11、λZapII（Stratagene）、λEMBL4及びλNM1149）もまた使用され得る。植物発現ベクターの例としては、pBI01、pBI101.2、pBI101.3、pBI121及びpBIN19（Clontech）が挙げられる。動物発現ベクターの例としては、pEUK-Cl、pMAM及びpMAMneo（Clontech）が挙げられる。組換え発現ベクターは、ウイルスベク
ター（例えば、レトロウイルスベクター又はレンチウイルスベクター）であってよい。いくつかの実施態様において、ベクターはトランスポゾンであり得る。

多くのトランスフェクションの技法が当分野において一般に公知である（例えば、Graham et al., Virology, 52: 456-467 (1973)；Sambrook et al.（上記）；Davis et al., Basic Methods in Molecular Biology, Elsevier (1986)；及びChu et al., Gene, 13: 97 (1981)を参照）。トランスフェクションの方法としては、リン酸カルシウム共沈殿法（例、Graham et al.（上記）を参照）、培養細胞への直接マイクロインジェクション（例
えば、Capecchi, Cell, 22: 479-488 (1980)を参照）、エレクトロポレーション（例えば、Shigekawa et al., BioTechniques, 6: 742-751 (1988)を参照）、リポソームを介した遺伝子導入（例えば、Mannino et al., BioTechniques, 6: 682-690 (1988)を参照）、脂質を介した形質導入（例えば、Felgner et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84: 7413
-7417 (1987)を参照）、及び高速ミクロ射出粒子（microprojectiles）を用いる核酸デリバリー（例えば、Klein et al., Nature, 327: 70-73 (1987)を参照）が挙げられる。

一実施態様において、本発明の組換え発現ベクターは、例えば、Sambrook et al.（上
記）及びAusubel et al.（上記）に記載された標準的な組換えDNA技術を使用して調製で
きる。環状又は線状の発現ベクターの構築物は、原核生物又は真核生物の宿主細胞において機能的な複製系を含むように調製され得る。複製系は、例えば、ColEl、2μプラスミド、λ、SV40、ウシパピローマウイルスなどに由来し得る。

組換え発現ベクターは、必要に応じて、そのベクターがDNAベースであるかRNAベースであるかを考慮して、ベクターが導入される宿主細胞タイプ（例えば、細菌、真菌、植物又は動物）に特異的な調節配列（例えば、転写及び翻訳の開始及び終止コドンなど）を含んでよい。終始コドンを含む配列の例として、配列番号32〜33が挙げられる。組換え発現ベクターは、クローニングを容易にするための制限酵素認識部位を含んでよい。制限酵素認識部位を含む配列の例として、配列番号29〜31が挙げられる。

組換え発現ベクターは、形質転換又はトランスフェクトされた宿主細胞の選択を可能にする1つ以上のマーカー遺伝子を含み得る。マーカー遺伝子としては、殺生物剤耐性（例
えば、抗生物質、重金属などに対する耐性）、栄養要求性宿主細胞における原栄養を提供する補完などが挙げられる。本発明の発現ベクターに適したマーカー遺伝子としては、例えば、ネオマイシン／G418耐性遺伝子、ハイグロマイシン耐性遺伝子、ヒスチジノール耐性遺伝子、テトラサイクリン耐性遺伝子及びアンピシリン耐性遺伝子が挙げられる。

組換え発現ベクターは、CAR（その機能的部分及び機能的変異体を含む）をコードする
ヌクレオチド配列、又はCARをコードするヌクレオチド配列と相補的であるか若しくはそ
れにハイブリダイズするヌクレオチド配列に作動可能に連結された、天然又は非天然のプロモーターを含み得る。プロモーターの選択（例えば、強い、弱い、誘導性、組織特異的及び発生特異的）は、当業者の技術範囲内である。同様に、ヌクレオチド配列とプロモーターとの組み合わせ（combining）もまた、当業者の技術範囲内である。プロモーターは
、非ウイルスプロモーター又はウイルスプロモーター（例えば、サイトメガロウイルス（CMV）プロモーター、SV40プロモーター、RSVプロモーター、又はマウス幹細胞ウイルスの長い末端反復配列中に見出されるプロモーター）であり得る。

本発明の組換え発現ベクターは、一過性の発現のため、安定な発現のため、又はその両方のために設計され得る。また、組換え発現ベクターは、構成的発現又は誘導性発現のために製造され得る。

さらに、組換え発現ベクターは、自殺遺伝子を含むように製造され得る。本明細書で使用する場合、用語「自殺遺伝子」とは、その自殺遺伝子を発現する細胞を死に至らしめる遺伝子をいう。自殺遺伝子は、その遺伝子が発現される細胞に対し薬剤（例えば、薬物）に対する感受性を付与し、細胞がその薬剤と接触したとき又はその薬剤に曝露されたときに細胞を死に至らしめる遺伝子であり得る。自殺遺伝子は当分野で公知であり（例えば、Suicide Gene Therapy: Methods and Reviews, Springer, Caroline J. (Cancer Research UK Centre for Cancer Therapeutics at the Institute of Cancer Research, Sutton,
Surrey, UK), Humana Press, 2004を参照）、例えば、単純ヘルペスウイルス（HSV）チ
ミジンキナーゼ（TK）遺伝子、シトシンデアミナーゼ（daminase）、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ及びニトロレダクターゼが挙げられる。

本発明の範囲には、本発明のCAR（その機能的部分又は変異体のいずれかを含む）、核
酸、組換え発現ベクター、宿主細胞、宿主細胞集団、又は抗体若しくはその抗原結合部分
のいずれかを含むコンジュゲート（例えば、バイオコンジュゲート）が含まれる。コンジュゲート及びコンジュゲートの合成方法は一般に当分野で公知である（例えば、Hudecz, F., Methods Mol. Biol. 298: 209-223 (2005)及びKirin et al., Inorg Chem. 44(15): 5405-5415 (2005)を参照）。

本発明の一実施態様はさらに、本明細書に記載の組換え発現ベクターのいずれかを含む宿主細胞を提供する。本明細書で使用する場合、用語「宿主細胞」とは、本発明の組換え発現ベクターを含み得る任意のタイプの細胞をいう。宿主細胞は、真核生物細胞（例えば、植物、動物、真菌又は藻類）であり得、或いは原核生物細胞（例えば、細菌又は原生生物）であり得る。宿主細胞は、培養細胞又は初代細胞（すなわち、ヒトなどの生物から直接単離されたもの）であり得る。宿主細胞は、接着細胞又は浮遊細胞（すなわち、懸濁物中で増殖する細胞）であり得る。適した宿主細胞は当分野で公知であり、例えば、DH5α E. coli細胞、チャイニーズハムスター卵巣細胞、サルVERO細胞、COS細胞、HEK293細胞などが挙げられる。組換え発現ベクターを増幅又は複製する目的のために、宿主細胞は、原核生物細胞（例えば、DH5α細胞）であってよい。組換えCARを産生する目的のために、宿主細胞は哺乳動物細胞であってよい。宿主細胞はヒト細胞であってよい。宿主細胞は任意の細胞タイプのものであり得、任意の組織タイプに由来し得、任意の発生段階のものであり得るが、宿主細胞は、末梢血リンパ球（PBL）又は末梢血単核細胞（PMBC）であってよ
い。宿主細胞はT細胞であってよい。

本明細書の目的のために、T細胞は、例えば、培養T細胞（例えば初代T細胞）、又は培
養T細胞株（例えば、Jurkat、SupT1など）由来のT細胞、又は哺乳動物から得られたT細胞など、任意のT細胞であり得る。哺乳動物から得られる場合、T細胞は、多数の供給源（血液、骨髄、リンパ節、胸腺、又は他の組織若しくは体液を含むが、これらに限定されない）から得ることができる。T細胞はまた、濃縮（enriched）又は精製され得る。T細胞はヒトT細胞であってよい。T細胞は、ヒトから単離されたT細胞であってよい。T細胞は、任意のタイプのT細胞であり得、任意の発生段階のものであり得、これには、CD4⁺/CD8⁺ダブルポジティブT細胞、CD4⁺ヘルパーT細胞（例えば、Th₁及びTh₂細胞）、CD8⁺ T細胞（例えば、細胞傷害性T細胞）、腫瘍浸潤細胞、メモリーT細胞、ナイーブT細胞などが含まれるが
、これらに限定されない。T細胞は、CD8⁺ T細胞又はCD4⁺ T細胞であってよい。

本発明の一実施態様はまた、本明細書に記載の少なくとも1つの宿主細胞を含む細胞集
団も提供する。細胞集団は、少なくとも1つの他の細胞（例えば、組換え発現ベクターを
いずれも含まない宿主細胞（例えばT細胞）、又はT細胞以外の細胞（例えば、B細胞、マ
クロファージ、好中球、赤血球、肝細胞、内皮細胞、上皮細胞、筋細胞、脳細胞など））に加えて、記載の組換え発現ベクターのいずれかを含む宿主細胞を含む、不均質な集団であり得る。或いは、細胞集団は、実質的に均質な集団であり得、この場合、該集団は、組換え発現ベクターを含む宿主細胞を主に含む（例えば、本質的に該宿主細胞からなる）。集団はまた、細胞のクローン集団でもあり得、この場合、集団の全ての細胞は、組換え発現ベクターを含む単一の宿主細胞のクローンであり、その結果、集団の全ての細胞が組換え発現ベクターを含む。本発明の一実施態様において、細胞集団は、本明細書に記載されるような組換え発現ベクターを含む宿主細胞を含むクローン集団である。

CAR（その機能的部分及び変異体を含む）、核酸、組換え発現ベクター、宿主細胞（そ
の集団を含む）及び抗体（その抗原結合部分を含む）（これらは全て、本明細書中以下、集合的に「本発明のCAR材料」と称す）は、単離及び／又は精製され得る。本明細書で使
用する場合、用語「単離され」とは、その天然の環境から取り出されていることを意味する。用語「精製され」又は「単離され」とは、絶対的な純度又は単離を必要としない；むしろ、相対的な用語として意図される。従って、例えば、精製された（又は単離された）宿主細胞調製物は、宿主細胞が身体内のその天然の環境中の細胞よりも純粋である調製物
である。かかる宿主細胞は、例えば、標準的な精製技術によって作製されてよい。いくつかの実施態様において、宿主細胞の調製物は、宿主細胞がその調製物の総細胞含量の少なくとも約50％、例えば少なくとも約70％を占めるように精製される。例えば、純度は、少なくとも約50％であり得、約60％、約70％若しくは約80％超であり得、又は約100％であ
り得る。

本発明のCAR材料は、医薬組成物などの組成物へと製剤化され得る。これに関して、本
発明の一実施態様は、CAR、機能的部分、機能的変異体、核酸、発現ベクター、宿主細胞
（その集団を含む）及び抗体（その抗原結合部分を含む）のいずれかと、医薬上許容される担体（carrier）とを含む、医薬組成物を提供する。本発明のCAR材料のいずれかを含む本発明の医薬組成物は、1種より多い本発明のCAR材料（例えば、CAR及び核酸）又は2種以上の異なるCARを含み得る。或いは、医薬組成物は、他の医薬上活性な薬剤又は薬物（例
えば、化学療法剤、例えば、アスパラギナーゼ、ブスルファン、カルボプラチン、シスプラチン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、フルオロウラシル、ゲムシタビン、ヒドロキシウレア、メトトレキサート、パクリタキセル、リツキシマブ、ビンブラスチン、ビンクリスチンなど）と組み合わせて、本発明のCAR材料を含み得る。好ましい実施態様におい
て、医薬組成物は、本発明の宿主細胞又はその集団を含む。

本発明のCAR材料は、塩（例えば、医薬上許容される塩）の形態で提供され得る。適し
た医薬上許容される酸付加塩には、鉱酸（例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、メタリン酸、硝酸及び硫酸）由来の塩、及び有機酸（例えば、酒石酸、酢酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、フマル酸、安息香酸、グリコール酸、グルコン酸、コハク酸、及びp-トルエンスルホン酸などのアリールスルホン酸）由来の塩が含まれる。

医薬組成物に関して、医薬上許容される担体は、従来使用される担体のいずれかであり得、化学-物理的考慮事項（例えば、溶解度、及び活性薬剤（1以上）との反応性の欠如）及び投与経路によってのみ限定される。本明細書に記載の医薬上許容される担体（例えば、ビヒクル、アジュバント、賦形剤及び希釈剤）は、当業者に周知であり、公に容易に入手可能である。医薬上許容される担体は、活性薬剤（1以上）に対して化学的に不活性な
担体及び使用条件下で有害な副作用も毒性もない担体であることが好ましい。

担体の選択は、本発明の特定のCAR材料によって、及び本発明のCAR材料を投与するために使用される特定の方法によって、一部決定されよう。従って、本発明の医薬組成物の適した製剤は多様である。保存剤（preservatives）が使用されてよい。適した保存剤とし
ては、例えば、メチルパラベン、プロピルパラベン、安息香酸ナトリウム及び塩化ベンザルコニウムが挙げられてよい。任意選択で、2種以上の保存剤の混合物を使用してもよい
。保存剤又はその混合物は、典型的には、組成物全体の約0.0001重量％〜約2重量％の量
で存在する。

適した緩衝剤としては、例えば、クエン酸、クエン酸ナトリウム、リン酸、リン酸カリウム並びに種々の他の酸及び塩が挙げられてよい。任意選択で、2種以上の緩衝剤の混合
物を使用してもよい。緩衝剤又はその混合物は、典型的には、組成物全体の約0.001重量
％〜約4重量％の量で存在する。

医薬製剤中の本発明のCAR材料の濃度は、例えば、約1重量％未満から、通常約10重量％で又は少なくとも約10重量％で、約20重量％〜約50重量％以上まで変動し得、選択される特定の投与様式に従って、流体の体積及び粘度によって主に選択され得る。

投与可能な（例えば、非経口投与可能な）組成物を調製するための方法は、当業者に公知又は明らかであり、例えば、Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Lip
pincott Williams & Wilkins; 21st ed. (May 1, 2005)においてより詳細に記載される。

経口、エアロゾル、非経口（例えば、皮下、静脈内、動脈内、筋内、皮内、腹腔内（interperitoneal）及び髄腔内）及び局所投与のための以下の製剤は、単なる例示であり、
何ら限定ではない。本発明のCAR材料を投与するために1より多い経路が使用され得、ある場合には、特定の経路が、別の経路よりも迅速且つ有効な応答を提供し得る。

経口投与に適した製剤は、以下を含むか又は以下からなり得る：（a）液体溶液、例え
ば、希釈剤（例えば、水、生理食塩水又はオレンジジュース）に溶解した有効量の本発明のCAR材料など；（b）カプセル、サシェ剤（sachet）、錠剤、ロゼンジ及びトローチ（それぞれ、固体又は顆粒として所定量の活性成分を含む）；（c）粉末；（d）適切な液体中の懸濁物；及び（e）適したエマルジョン。液体製剤は、医薬上許容される界面活性剤の
添加あり又はなしのいずれかで、水及びアルコール（例えば、エタノール、ベンジルアルコール及びポリエチレンアルコール）などの希釈剤を含んでよい。カプセル形態は、例えば、界面活性剤、滑沢剤及び不活性フィラー（例えば、ラクトース、スクロース、リン酸カルシウム及びコーンスターチ）を含む、通常の硬ゼラチン型又は軟（softshelled）ゼ
ラチン型のものであり得る。錠剤形態は、以下の1つ以上を含み得る：ラクトース、スク
ロース、マンニトール、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、アルギン酸、微結晶性セルロース、アカシア、ゼラチン、グアーガム、コロイド状二酸化ケイ素、クロスカルメロースナトリウム、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸、並びに他の賦形剤、着色剤、希釈剤、緩衝剤、崩壊剤、加湿剤、保存剤、香味料及び他の薬理学的に適合性の賦形剤。ロゼンジ形態は、香料（通常、スクロース及びアカシア又はトラガント）中に本発明のCAR材料を含み得、不活性基剤（
例えば、ゼラチン及びグリセリン、又はスクロース及びアカシア）中に本発明のCAR材料
を含む香錠（pastilles）、エマルジョン、ゲルなど（当分野で公知のかかる賦形剤を加
えて含む）も同様である。

非経口投与に適した製剤は、水性及び非水性の等張滅菌注射溶液（抗酸化剤、緩衝液、静菌剤、及び製剤を意図したレシピエントの血液と等張にする溶質を含み得る）、並びに水性及び非水性の滅菌懸濁物（懸濁剤、可溶化剤、増粘剤、安定剤及び保存剤を含み得る）を含む。本発明のCAR材料は、医薬上許容される界面活性剤（例えば、石鹸又は洗剤）
、懸濁剤（例えば、ペクチン、カルボマー、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース又はカルボキシメチルセルロース）又は乳化剤及び他の医薬的アジュバントの添加あり又はなしの、医薬的担体（例えば、滅菌の液体又は液体混合物（水、生理食塩水、水性デキストロース及び関連の糖溶液、アルコール（例えば、エタノール又はヘキサデシルアルコール）、グリコール（例えば、プロピレングリコール又はポリエチレングリコール）、ジメチルスルホキシド、グリセロール、ケタール（例えば、2,2-ジメチル-1,3-ジオキソラン-4-メタノール）、エーテル、ポリ（エチレングリコール）400、油、脂肪
酸、脂肪酸エステル若しくはグリセリド、又はアセチル化脂肪酸グリセリドを含む））中の生理学的に許容される希釈剤中で投与され得る。

非経口製剤で使用され得る油は、石油、動物油、植物油又は合成油を含む。油の具体的な例として、落花生油、大豆油、ゴマ油、綿実油、コーン油、オリーブ油、ペトロラタム及び鉱油が挙げられる。非経口製剤での使用に適した脂肪酸は、オレイン酸、ステアリン酸及びイソステアリン酸を含む。オレイン酸エチル及びミリスチン酸イソプロピルが、適した脂肪酸エステルの例である。

非経口製剤での使用に適した石鹸は、脂肪酸のアルカリ金属（fatty alkali metal）、アンモニウム及びトリエタノールアミンの塩を含み、適した洗剤は以下を含む：（a）カ
チオン性洗剤（例えば、ジメチルジアルキルアンモニウムハライド及びアルキルピリジニ
ウムハライド）、（b）アニオン性洗剤（例えば、アルキル、アリール及びオレフィンス
ルホン酸塩、アルキル、オレフィン、エーテル及びモノグリセリド硫酸塩及びスルホコハク酸塩）、（c）非イオン性洗剤（例えば、脂肪アミンオキシド、脂肪酸アルカノールア
ミド及びポリオキシエチレンポリプロピレンコポリマー）、（d）両性洗剤（例えば、ア
ルキル-β-アミノプロピオン酸塩及び2-アルキル-イミダゾリン第4級アンモニウム塩）、並びに（e）それらの混合物。

非経口製剤は典型的には、例えば、溶液中に約0.5重量％〜約25重量％の本発明のCAR材料を含むであろう。保存剤及び緩衝液を使用してよい。注射部位での刺激を最小化又は排除するために、かかる組成物は、例えば、約12〜約17の親水性-親油性バランス（HLB）を有する1つ以上の非イオン性界面活性剤を含んでよい。かかる製剤中の界面活性剤の量は
、典型的には、例えば、約5重量％〜約15重量％の範囲であろう。適した界面活性剤は、
ポリエチレングリコールソルビタン脂肪酸エステル（例えば、ソルビタンモノオレエート）、及びプロピレンオキシドとプロピレングリコールとの縮合によって形成される、疎水性塩基とエチレンオキシドとの高分子量付加物を含む。非経口製剤は、単一用量又は複数用量の密封容器（例えば、アンプル及びバイアル）中に提示され得、使用直前の滅菌液体賦形剤（例えば、注射用水）の添加のみを必要とするフリーズドライ（凍結乾燥）状態で保存され得る。即時注射溶液及び懸濁物は、以前に記載された種類の滅菌の粉末、顆粒及び錠剤から調製できる。

注射可能な製剤は、本発明の一実施態様に従う。注射可能な組成物のための有効な医薬的担体の要件は、当業者に周知である（例えば、Pharmaceutics and Pharmacy Practice,
J.B. Lippincott Company, Philadelphia, PA, Banker and Chalmers, eds., pages 238-250 (1982)、及びASHP Handbook on Injectable Drugs, Toissel, 4th ed., pages 622-630 (1986)を参照）。

局所製剤（経皮薬物放出に有用なものを含む）は、当業者に周知であり、皮膚へ適用するための本発明の実施態様に関して適している。本発明のCAR材料は、単独で又は他の適
切な成分と組み合わせて、吸入を介して投与されるエアロゾル製剤にされ得る。これらのエアロゾル製剤は、加圧された許容可能な噴霧剤（例えば、ジクロロジフルオロメタン、プロパン、窒素など）中に入れられ得る。それらはまた、例えばネブライザー又はアトマイザー中の非加圧調製物用の医薬として製剤化されてよい。かかるスプレー製剤は、粘膜にスプレーするために使用されてもよい。

「有効量」又は「治療するのに有効な量」とは、個体における癌を予防又は治療するのに適切な用量をいう。治療的又は予防的使用に有効な量は、例えば、治療される疾患又は障害のステージ及び重症度、患者の年齢、体重及び全般的健康状態、並びに処方医師の判断などに依存するであろう。用量のサイズもまた、選択された活性剤、投与方法、投与のタイミング及び頻度、特定の活性剤の投与に伴い得る何らかの有害な副作用の存在、性質及び程度、並びに所望の生理学的効果によって決定されよう。種々の疾患又は障害が、おそらく投与の各ラウンド又は様々なラウンドで本発明のCAR材料を使用する、複数の投与
を含む長期の治療を必要とし得ることが当業者に理解されよう。本発明の限定を意図しない例として、本発明のCAR材料の用量は、約0.001〜約1000 mg/治療される対象の体重kg/
日、約0.01〜約10 mg/kg体重/日、約0.01 mg〜約 1 mg/kg体重/日であり得る。本発明のCAR材料が宿主細胞である場合、宿主細胞の例示的な用量は最低で百万細胞（1 mg細胞/用
量）であってよい。本発明のCAR材料がウイルス中にパッケージングされた核酸である場
合、ウイルスの例示的な用量は1 ng/用量であってよい。

本発明の目的のために、投与される本発明のCAR材料の量又は用量は、合理的な時間枠
にわたって対象又は動物において治療又は予防応答をもたらすのに十分でなければならな
い。例えば、本発明のCAR材料の用量は、投与時点から約2時間又はそれ以上、例えば、約12〜約24時間又はそれ以上の期間において、抗原と結合するため、又は疾患を検出、治療若しくは予防するために十分でなければならない。特定の実施態様において、この期間はさらに長くてもよい。用量は、本発明の特定のCAR材料の効力、及び動物（例えば、ヒト
）の状態、並びに治療されるべき動物（例えば、ヒト）の体重によって決定されるだろう。

本発明の目的のために、例えば、本発明のCARを発現するT細胞の所与の用量を哺乳動物に投与した際に、かかるT細胞によってターゲット細胞が溶解される及び／又はIFN-γが
分泌される程度を、種々の用量のT細胞をそれぞれ与えた哺乳動物のセット間で比較する
ことを含むアッセイが、哺乳動物に投与されるべき出発用量を決定するために使用され得る。特定の用量の投与の際にターゲット細胞が溶解される及び／又はIFN-γが分泌される程度は、当分野で公知の方法によってアッセイできる。

上記医薬組成物に加えて、本発明のCAR材料は、包接錯体（例えば、シクロデキストリ
ン包接錯体）又はリポソームとして製剤化され得る。リポソームは、特定の組織に本発明のCAR材料を標的化するために機能し得る。リポソームはまた、本発明のCAR材料の半減期を増加させるためにも使用され得る。例えば、Szoka et al., Ann. Rev. Biophys. Bioeng., 9, 467 (1980)並びに米国特許第4,235,871号、同第4,501,728号、同第4,837,028号及び同第5,019,369号に記載されるように、リポソームを調製するための多くの方法が利用
可能である。

本発明の実施態様に関連して有用なデリバリーシステムは、本発明の組成物のデリバリーが、治療されるべき部位の感作の前に、感作を引き起こすのに十分な時間で生じるような、時限放出（time-released）、遅延放出（delayed release）及び徐放（sustained release）デリバリーシステムを含んでよい。本発明の組成物は、他の治療剤又は治療法と
合わせて使用され得る。かかるシステムは、本発明の組成物の反復投与を回避することができ、それにより、対象及び医師の利便性を向上させることができ、本発明の特定の組成物実施態様に特に適切であってよい。

多くのタイプの放出デリバリーシステムが利用可能であり、当業者に公知である。それらは、ポリ（ラクチド-グリコリド）、コポリオキサレート（copolyoxalate）、ポリカプロラクトン、ポリエステルアミド、ポリオルトエステル、ポリヒドロキシ酪酸及びポリ無水物などのポリマーベースのシステムを含む。上記ポリマーの薬物含有マイクロカプセルは、例えば米国特許第5,075,109号に記載されている。デリバリーシステムはまた、ステ
ロール（例えば、コレステロール、コレステロールエステル）、及び脂肪酸又は中性脂肪（例えば、モノ-ジ-及びトリ-グリセリド）を含む脂質である非ポリマーシステム；ヒド
ロゲル放出システム；シラスティック（sylastic）システム；ペプチドベースのシステム；ワックスコーティング；従来の結合剤及び賦形剤を使用した圧縮錠剤；部分融合インプラント（partially fused implants）なども含む。具体例として以下が挙げられるがこれらに限定されない：（a）米国特許第4,452,775号、同第4,667,014号、同第4,748,034号及び同第5,239,660号に記載されるものなど、活性組成物がマトリックス内の形態で含まれ
る、侵食（erosional）システム、及び（b）米国特許第3,832,253号及び同第3,854,480号に記載されるような、活性成分が、制御された速度でポリマーから浸透する拡散システム。さらに、ポンプベースのハードウェアデリバリーシステムも使用でき、そのうちいくつかは、移植に適している。

当業者は、本発明のCAR材料が、本発明のCAR材料の治療又は予防効力を改変によって増加させるように、任意の数の方法で改変され得ることを容易に理解するであろう。例えば、本発明のCAR材料は、直接的、又はリンカーを介して間接的にかのいずれかで、標的化
部分（targeting moiety）にコンジュゲート化され得る。化合物（例えば、本発明のCAR
材料）を標的化部分にコンジュゲート化する実務は当分野で公知である。例えば、Wadwa et al., J. Drug Targeting 3：111（1995）及び米国特許第5,087,616号を参照。

或いは、本発明のCAR材料は、デポー（depot）形態に改変され得、その結果、投与される身体中に本発明のCAR材料が放出される様式は、時間及び身体内の位置に関して制御さ
れる（例えば、米国特許第4,450,150号を参照）。本発明のCAR材料のデポー形態は、例えば、本発明のCAR材料、及び多孔性又は非多孔性の材料（例えばポリマー）を含む移植可
能な組成物であって、本発明のCAR材料が、材料に封入されるか又は材料を通して拡散さ
れ、及び／又は非多孔性材料の分解によって拡散されるものであり得る。次いでデポーは、身体内の所望の位置に移植され、本発明のCAR材料が、所定の速度でインプラントから
放出される。

本発明のCAR材料を1種以上の更なる治療剤と共に投与する場合、1種以上の更なる治療
剤は、哺乳動物に共投与され得る。「共投与する（coadministering）」とは、本発明のCAR材料が1種以上の更なる治療剤の効果を増強でき、又は1種以上の更なる治療剤が本発明のCAR材料の効果を増強できるように、十分に近接した時間で、1種以上の更なる治療剤及び本発明のCAR材料を投与することを意味する。これに関して、本発明のCAR材料を最初に投与でき、かつ1種以上の更なる治療剤を2番目に投与でき、又は1種以上の更なる治療剤
を最初に投与でき、かつ本発明のCAR材料を2番目に投与できる。或いは、本発明のCAR材
料及び1種以上の更なる治療剤は、同時に投与され得る。CAR材料と共投与され得る例示的な治療剤は、IL-2である。IL-2は、本発明のCAR材料の治療効果を増強すると考えられる
。宿主細胞又は細胞集団が哺乳動物に投与される本発明の方法の目的のために、細胞は哺乳動物に対して同種又は自己の細胞であり得る。

本発明の医薬組成物、CAR、核酸、組換え発現ベクター、宿主細胞又は細胞集団は、哺
乳動物において疾患を治療又は予防する方法で使用され得ることが企図される。特定の理論又はメカニズムに束縛されないが、本発明のCARは、CARが、細胞により発現された場合に、CARが特異性を有する抗原（例えば、CD22）を発現する細胞に対して免疫応答を媒介
できるように、生物活性（例えば、抗原（例えば、CD22）を認識する能力）を有する。これに関して、本発明の一実施態様は、哺乳動物において癌を治療又は予防する方法であって、本発明のCAR、核酸、組換え発現ベクター、宿主細胞、細胞集団、抗体及び／若しく
はその抗原結合部分、並びに／又は医薬組成物を、該哺乳動物において癌を治療又は予防するのに有効な量で、哺乳動物に投与することを含む、方法を提供する。

本発明の一実施態様はさらに、本発明のCAR材料を投与する前に、哺乳動物をリンパ枯
渇させる（lymphodepleting）ことを含む。リンパ枯渇法（lymphodepletion）の例としては、骨髄非破壊的なリンパ枯渇化学療法（nonmyeloablative lymphodepleting chemotherapy）、骨髄破壊的なリンパ枯渇化学療法（myeloablative lymphodepleting chemotherapy）、全身照射法等が挙げられるが、これらに限定されなくてよい。

宿主細胞又は細胞集団が投与される本発明の方法の目的のために、細胞は、哺乳動物に対して同種又は自己の細胞であり得る。好ましくは、細胞は、哺乳動物に対して自家性（autologous）である。

本明細書で言及する哺乳動物は任意の哺乳動物であり得る。本明細書で使用する場合、用語「哺乳動物」とは、任意の哺乳動物をいい、Rodentia目の哺乳動物（例えば、マウス及びハムスター）、及びLogomorpha目の哺乳動物（例えばウサギ）を含むが、これらに限定されない。哺乳動物は、Carnivora目（Felines（ネコ）及びCanines（イヌ）を含む）
由来であってよい。哺乳動物は、Artiodactyla目（Bovines（ウシ）及びSwines（ブタ）
を含む）由来、又はPerssodactyla目（Equines（ウマ）を含む）のものであってよい。哺乳動物は、Primates目、Ceboids若しくはSimoids（サル）のもの、又はAnthropoids目（
ヒト及び類人猿）のものであってよい。好ましくは、哺乳動物はヒトである。

本発明の方法に関して、癌は、以下のいずれかを含む任意の癌であり得る：急性リンパ球性癌（acute lymphocytic cancer）、急性骨髄性白血病、胞巣状横紋筋肉腫、膀胱癌（bladder cancer）（例、膀胱癌（bladder carcinoma））、骨癌、脳腫瘍（例、髄芽細胞
腫）、乳癌、肛門、肛門管又は肛門直腸（anorectum）の癌、眼の癌、肝内胆管の癌、関
節の癌、頸部、胆嚢又は胸膜の癌、鼻、鼻腔又は中耳の癌、口腔の癌、外陰部の癌、慢性リンパ性白血病、慢性骨髄性癌（chronic myeloid cancer）、結腸癌、食道癌、子宮頸癌、線維肉腫、消化管カルチノイド腫瘍、頭頸部癌（例、頭頸部扁平上皮細胞癌）、ホジキンリンパ腫、下咽頭癌、腎臓癌、喉頭癌、白血病、液性腫瘍、肝臓癌、肺癌（例、非小細胞肺癌）、リンパ腫、悪性中皮腫、肥満細胞腫、メラノーマ、多発性骨髄腫、鼻咽頭癌、非ホジキンリンパ腫、B細胞慢性リンパ性白血病（B-chronic lymphocytic leukemia）、
有毛細胞白血病、急性リンパ性白血病（ALL）、及びバーキットリンパ腫、卵巣癌、膵臓
癌、腹膜、網（omentum）及び腸間膜の癌、咽頭癌、前立腺癌、直腸癌、腎癌、皮膚癌、
小腸癌、軟組織癌、固形腫瘍、胃癌、精巣癌、甲状腺癌、並びに尿管癌。好ましくは、癌は、血液学的悪性腫瘍（例えば、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、慢性リンパ性白血病、急性リンパ球性癌、急性骨髄性白血病、B細胞慢性リンパ性白血病、有毛細胞白
血病、急性リンパ性白血病（ALL）及びバーキットリンパ腫を含む（これらに限定されな
い）、白血病又はリンパ腫）である。好ましくは、癌はCD22の発現によって特徴づけられる。

本明細書で使用する場合、用語「治療する」及び「予防する」並びにそれらの派生語は、100％又は完全な治療又は予防を必ずしも意味しない。むしろ、当業者が潜在的利益又
は治療効果を有すると認識する、様々な程度の治療又は予防が存在する。これに関して、本発明の方法は、哺乳動物における癌の任意のレベルの治療又は予防の任意の量を提供し得る。さらに、本発明の方法により提供される治療又は予防は、治療又は予防される疾患（例えば、癌）の1つ以上の状態又は症状の治療又は予防を含み得る。また、本明細書の
目的のために、「予防」は、疾患、又はその症状若しくは状態の発症を遅延させることを包含し得る。

本発明の別の実施態様は、哺乳動物において癌を治療又は予防するための、本発明のCAR、核酸、組換え発現ベクター、宿主細胞、細胞集団、抗体若しくはその抗原結合部分、
又は医薬組成物の、使用を提供する。

本発明の別の実施態様は、哺乳動物において癌の存在を検出する方法であって、（a）
本発明のCAR、核酸、組換え発現ベクター、宿主細胞、細胞集団、抗体及び／又はその抗
原結合部分と、該哺乳動物由来の1以上の細胞を含むサンプルとを接触させ、それにより
複合体を形成すること、及び（b）該複合体を検出することを含み、ここで、該複合体の
検出が、該哺乳動物における癌の存在を示す、方法を提供する。

サンプルは、任意の適した方法（例えば、生検又は剖検）により得てよい。生検は、個体からの組織及び／又は細胞の除去である。かかる除去は、除去された組織及び／又は細胞で実験を行うために、個体から組織及び／又は細胞を集めるためであってよい。この実験は、個体が特定の状態又は病状（disease-state）を有している及び／又は患っている
かどうかを決定するための実験を含んでよい。状態又は疾患は、例えば癌であってよい。

哺乳動物において癌の存在を検出する本発明の方法の実施態様に関して、哺乳動物の細胞を含むサンプルは、全細胞、その溶解物又は全細胞溶解物の画分（fraction）（例えば
、核若しくは細胞質画分、全タンパク質画分又は核酸画分）を含むサンプルであり得る。サンプルが全細胞を含む場合、細胞は、哺乳動物の任意の細胞（例えば、血液細胞又は内皮細胞を含む、任意の組織又は器官の細胞）であり得る。

本発明の検出方法の目的のために、接触は、哺乳動物に関してin vitro又はin vivoで
行うことができる。好ましくは、接触はin vitroである。

また、複合体の検出は、当分野で公知の、任意の数の方法を通して起こり得る。例えば、本明細書に記載の本発明のTCR、ポリペプチド、タンパク質、核酸、組換え発現ベクタ
ー、宿主細胞、細胞集団、又は抗体若しくはその抗原結合部分は、例えば、放射性同位体、フルオロフォア（例えば、フルオレセインイソチオシアネート（FITC）、フィコエリトリン（PE））、酵素（例えば、アルカリホスファターゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ）、及び元素粒子（例えば、金粒子）などの検出可能な標識で標識され得る。

ターゲット細胞を認識する能力及び抗原特異性についてCARを試験する方法は、当分野
で公知である。例えば、Clay et al., J. Immunol., 163: 507-513 (1999)は、サイトカ
イン（例えば、インターフェロン-γ、顆粒球/単球コロニー刺激因子（GM-CSF）、腫瘍壊死因子a（TNF-α）又はインターロイキン2（IL-2））の放出を測定する方法を教示している。さらに、CAR機能は、Zhao et al., J. Immunol., 174: 4415-4423 (2005)に記載されるように、細胞毒性（cellular cytoxicity）の測定によって評価できる。

以下の実施例は、本発明をさらに説明するが、当然ながら、その範囲を限定するものとして決して解釈されるべきではない。

実施例1
本実施例は、抗CD22 CARの合成、抗CD22 CARでのPBMCの形質導入、及び形質導入されたPBMCに対するCAR表面発現の分析を実証する。

コドン最適化アルゴリズム（Mr. Gene GmBH, Regensburg, Germany）を用いて、CARを
コードする配列を合成し、記載されるように（Zhao et al., J. Immunol., 183(9):5563-74 (2009)）、「目的（destination）」ベクターへとサブクローニングした（表Aに示す
ように、第一バージョン第二世代CAR（CD28膜貫通及び細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン、並びにCD3ζ鎖細胞内T細胞シグナル伝達ドメイン）、第二バージョン第二世代CAR（CD137及びCD3ζのT細胞シグナル伝達ドメインと連結したCD8膜貫通ドメイン）、又は第三世
代CAR（CD28、CD137及びCD3ζの細胞内T細胞シグナル伝達ドメインと連結したCD8膜貫通
ドメイン）の配列をコードする）。

CARレトロウイルスベクター及びRD114エンベロープ糖タンパク質をコードするプラスミドで293GP細胞をトランスフェクトし、48〜72時間後に培養上清（s/n）を集めることにより、レトロウイルスベクターの上清を作製した。培養上清は凍結するか、又は即座に使用して、Y. Zhao et al., J. Immunol., 183: 5563 (2009)に以前に記載されるように、連
続2日間、「培養皿上（on plate）」の方法（ベクターを含むs/nの希釈物にあらかじめ曝露させたレトロネクチン（Takara Bio Inc., Shiga, Japan）をコートした培養皿上での
リンパ球の培養）を用いてOKT3及びIL-2により活性化したヒトPBMCに形質導入した。本研究において、恒久的産生細胞株由来のCD19特異的CARを含むレトロウイルスのs/n（Kochenderfer et al., Blood, 116: 4099 (2010)）も使用した。

形質導入されたT細胞でのCAR発現をフローサイトメトリーにより測定した。CH2CH3ドメインによって、CD22と結合できる細胞数を直接測定するために、ヤギ抗ヒトIgG（H&L）（Invitrogen, Grand Island, NY）を用いた。CH2CH3をコードしないCARを検出するために
、CD22-Fc（R&D Systems）、続いて抗IgG-Fc PE（Jackson ImmunoResearch, West Grove,
PA）を使用した。HA22SH CARは、CH2CH3の代わりに短い免疫グロブリン定常ドメイン配
列を発現する。CD19-CARは、プロテインLを用いて検出した。ビオチン化プロテインL（50
ng/ul, Thermo Scientific, Waltham, MA）を結合させ、細胞を洗浄し、次いで、SA-PE
（4 ug/ml, BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ）を用いて検出した。対照用に、CD19-CARベクターのs/nも評価した。フローサイトメトリー実験により、形質導入されたT細胞
でのCAR発現を確認した。第二世代CARは、平均蛍光強度（MFI）により測定されるように
、第三世代CARと比較して表面発現レベルの増加を実証した。

実施例2
本実施例は、白血病細胞株でのCD22及びCD19抗原の発現を実証する。

QUANTI-BRITE PEビーズ（BD Biosciences）並びにPE標識抗CD19及び抗CD22抗体を用い
て、ヒト白血病細胞株（REH、SEM、NALM6、KOPN8、Daudi、Raji及びK562）の細胞表面に
おけるCD19及びCD22の発現レベルを評価した（表2）。「細胞あたりの受容体数」は、示
した細胞株のそれぞれにおいて、細胞あたりの分子のおよその絶対数を示す。データは、CELLQUESTソフトウェア（BD）データ解析ツールを用いて、製造者の指示に従って、細胞
あたりの結合した抗体（ABC）を決定することにより計算した。

実施例3
本実施例は、第二世代（バージョン1）m971 CARを発現する細胞の溶解活性（lytic activity）を実証する。

溶解活性を決定するために、白血病細胞株（REH、SEM、NALM6、KOPN8、Daudi、Raji及
びK562）を⁵¹Cr標識し、細胞毒性アッセイにおけるターゲットとして使用した。細胞に形質導入せず（mock）、又は第二世代（バージョン1）m971 CAR（配列番号23）、抗CD19 CAR若しくは第二世代（バージョン1）HASH22 CARを形質導入し、細胞毒性アッセイにおいて、様々なエフェクターとターゲットの比率にて、エフェクター細胞として使用した。ターゲット細胞の溶解％を測定し、図1A〜1Gに示す。

図1A〜1Gに示すように、第二世代（バージョン1）m971 CAR（配列番号23）を形質導入
した細胞は、CD22を発現する白血病細胞株REH、SEM、NALM6、KOPN8、Daudi及びRajiを溶
解し、CD22を発現しない細胞株K562を溶解しなかった。第二世代（バージョン1）m971 CAR（配列番号23）を形質導入した細胞は、第二世代（バージョン1）HASH22 CARを形質導入した細胞と比較して、優れた溶解能力を実証した。

7のBCP-ALL患者サンプルをCD22及びCD19発現について分析した。フローサイトメトリー分析により実証されるように、広範囲の抗原発現が見られた。何人かの患者は、両方の抗原について強い陽性を示したものの、その他の患者ではCD22染色が減少していた。それぞれの場合で、CD22特異的CARは、第三者（third party）のリンパ球に対して抗白血病溶解活性を付与した。

実施例4
本実施例は、m971 CARを発現するT細胞の溶解活性を実証する。

第二世代又は第三世代CAR構築物が溶解活性の増加を提供するかどうかを決定するため
に、白血病細胞株Raji（CD22^高）、NALM6-GL（CD22^低）又はK562（CD22陰性）を⁵¹Cr標識し、細胞毒性アッセイにおけるターゲットとして使用した。エフェクター細胞は、形質導入されていないヒトT細胞（mock）であるか、又はm971-第二世代バージョン1 CAR（配列
番号23）若しくはm971-第三世代CAR（配列番号24）を形質導入したヒトT細胞であった。
エフェクター細胞を、様々なエフェクターとターゲット（E:T）の比率でターゲット細胞
と共培養した。結果を図2A〜2Cに示す。

図2A〜2Cに示すように、第二世代m971 CARは、第三世代m971 CARと比較して、優れた溶解活性を実証した。

実施例5
本実施例は、m971 CARを発現するT細胞の反応性を実証する。

形質導入されていないT細胞（mock）、又は以下のCAR：抗CD19、m971-第二世代バージ
ョン1（配列番号23）、m971-第三世代（配列番号24）、HASH22-第二世代バージョン1、HASH22-第二世代バージョン2若しくはHASH22-第三世代、の1つを形質導入したT細胞を、白
血病細胞株Raji（CD22^高）、NALM6-GL（CD22^低）又はK562（CD22陰性）と共培養し、分泌されたインターフェロン（IFN）-γ、腫瘍壊死因子（TNF）α及びインターロイキン（IL
）-2量を測定した。結果を図3A〜3Iに示す。

図3A〜3Iに示すように、m971-第二世代バージョン1 CARを形質導入した細胞は、第三世代m971 CARと比較して、CD22を発現する細胞株との共培養に反応して、より多量のIFN-γ、IL-2及びTNFαを分泌した。

実施例6
本実施例は、m971 CARを形質導入した細胞が、HA22 CARと比較して、in vivoにおいて
疾患の進行を遅延させ、生存期間を延長させることを実証する。

0.5×10⁶個のNALM6-GL（ルシフェラーゼをトランスフェクトしたNAML6）を、NOD scid
γ免疫不全（NSG）マウスへ0日目（day 0）に注入した。3日目に、1×10⁷個の形質導入されていない（mock）T細胞、又はHASH22-第二世代バージョン1 CAR若しくはm971-第二世代バージョン1 CAR（配列番号23）を形質導入したT細胞でマウスを処置（treated）した。Xenogen IVIS装置を用いた生物発光イメージングにより、各マウスあたりの生物発光シグ
ナルに関して、光子/s/cm²/srとして全身腫瘍組織量を測定した。3 mgのD-ルシフェリン
（Caliper Life Sciences, Inc., Hopkinton, MA）をマウスに腹腔内注射（i.p.）し、注射4分後に、麻酔をかけたマウスを露光時間30秒で画像化した。LIVING IMAGEソフトウェ
アを使用して、3日目、7日目及び15日目に、各マウスあたりの生物発光シグナルを光子/s/cm²/srとして分析した。シグナル強度を経時的にプロットし、結果を図4Aに示す。

図4Aに示すように、3日目に、全てのマウスが同程度の疾患を有した。m971-第二世代バージョン1 CAR（配列番号23）を形質導入したT細胞で処置したマウスは、コントロール細胞又はHA22 CARを形質導入した細胞で処置したマウスと比較して、マウスにおける全身腫瘍組織量が減少した。

マウスの生存を50日間計測し、ログランク（マンテル・コックス）解析を用いて生存統計値を計算し、生存結果を図4Bに示す。図4Bに示すように、m971-第二世代バージョン1 CAR（配列番号23）を形質導入したT細胞で処置したマウスは、HA22 CARを形質導入したコ
ントロール細胞で処置したマウスと比較して、生存の増加を実証した。

治療の失敗が抗原喪失に起因するかどうかを決定するために、組織的プロトコルに従い、疾患の負担のためにマウスを安楽死させ、脾臓をフローサイトメトリーにより分析した。治療前、高レベルのCAR発現が、HASH-28z及びm971-28z形質導入T細胞で見られ、NALM6-GL細胞は、CD19及びCD22の両方を発現した。犠死時に、脾臓をヒトCD45及びGFP発現につ
いて最初に分析した。ゲーティッドGFP陽性細胞は腫瘍を表し、更なる分析時、このゲー
ト集団はGFPを発現し続けた。しかし、残りのCD45陽性及びGFP陰性細胞はいずれも、もはや抗CD22 CARを発現しなかった。これは、白血病がCD22を発現し続けたこと、及びCAR T
細胞が、犠死時に存続しなかったことを示す。実験を繰り返し、マウスを12日目（治療T
細胞が依然として効果を有する）に犠死したところ、それらは、血液、脾臓及び骨髄において容易に検出され得た。m971-28z（第二世代バージョン1）CARは、非常に高い骨髄浸潤能力を示した。

実施例7
本実施例は、m971 CARを発現する細胞の養子移入（adoptive transfer）に対する用量
反応曲線を実証する。

NSG（免疫不全）マウスに、0.5×10⁶個のNALM6-GL細胞を0日目に注入した。3日目に、
白血病の存在を確認するために、ルシフェリン基質を用いて動物を画像化した。3日目に
、白血病を有するマウスに、形質導入されていない（mock）T細胞、又はm971-第二世代バージョン2 CAR（配列番号22）をコードするヌクレオチド配列を形質導入した15×10⁶個、5×10⁶個、1×10⁶個若しくは1×10⁵個のT細胞を静脈注射（i.v.）した。形質導入されたT細胞のCAR形質導入効率は90％であった。T細胞を抗CD3/CD28ビーズ（1:1）で刺激し、40
ユニット/mlのインターロイキン-2中で培養し、最初の刺激後10日目にマウスに注入した
。5日目及び8日目に再度マウスを画像化した。結果を図5及び6に示す。図5において、灰
色から白色への濃淡の変化は、全身腫瘍組織量の増加を示す。図6において、光子の減少
は、全身腫瘍組織量の減少を示す。図5及び6に示すように、最も高い用量レベルにおいて、8日目までに白血病の完全な除去が見られた。

刊行物、特許出願及び特許を含む、本明細書に引用した全ての参考文献は、それぞれの参考文献が参照によって組み込まれることが個々に且つ具体的に示され、その全体が本明細書に記載されているのと同程度まで、参照によって本明細書に組み込まれる。

本発明の説明に関して（特に、以下特許請求の範囲に関して）、用語「a」及び「an」
及び「the」及び「少なくとも1つ（at least one）」並びに同様の指示対象の使用は、本明細書に特記がないか文脈と明らかに矛盾しない限り、単数形及び複数形の両方をカバーすると解釈すべきである。1つ以上の事項の列挙の後での用語「少なくとも1つ」の使用（例えば、「A及びBの少なくとも1つ」）は、本明細書に特記がないか文脈と明らかに矛盾
しない限り、列挙した事項から選択される1つの事項（A又はB）、又は列挙した事項のう
ち2つ以上の任意の組み合わせ（A及びB）を意味すると解釈されるべきである。用語「含
む（comprising）」、「有する（having）」、「含む（including）」及び「含む（containing）」は、特記のない限り、オープンエンドの用語（すなわち、「〜を含むがそれら
に限定されない」を意味する）と解釈すべきである。本明細書中の値の範囲の記述は、本明細書に特記のない限り、その範囲内に入る各個別の値に個々に言及する省略方法として働くことのみを意図しており、各個別の値は、それが本明細書に個々に記述されているかのように本明細書に組み込まれる。本明細書に記載される全ての方法は、本明細書に特記がないか文脈と明らかに矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施できる。本明細書で提供される任意の及び全ての例又は例示的用語（例えば、「など（such as）」）の使用は
、本発明をよりよく説明することのみを意図しており、特段特許請求されない限り、本発明の範囲に限定を課すものではない。本明細書の全ての用語は、特許請求されていない任意の要素を本発明の実施に必須のものとして示していると解釈すべきではない。

発明を実施するために本発明者らが知る最良の形態を含む、本発明の好ましい実施態様が本明細書に記載される。これらの好ましい実施態様のバリエーションは、上述の説明を読めば当業者に明らかとなり得る。本発明者らは、当業者がかかるバリエーションを適宜使用することを予期しており、本発明者らは、本明細書に具体的に記載されたのとは異なる方法で本発明が実施されることを意図している。従って、本発明は、適用法によって許容されるとおり、本明細書に添付した特許請求の範囲に記載される主題の全ての改変及び等価物を含む。さらに、その全ての可能なバリエーションでの上記要素の任意の組み合わせが、本明細書に特記がないか文脈と明らかに矛盾しない限り、本発明によって包含される。

Claims (23)

1. 配列番号1〜6を含む抗原結合ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞内T細胞シグナル伝
   達ドメインを含む、キメラ抗原受容体（CAR）。
2. 抗原結合ドメインが、配列番号7を含むアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求
   項1に記載のCAR。
3. 抗原結合ドメインが、配列番号8を含むアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含む、請求
   項1又は2に記載のCAR。
4. 抗原結合ドメインが、配列番号9を含むアミノ酸配列を含む、請求項1〜3のいずれか一
   項に記載のCAR。
5. 抗原結合ドメインが、配列番号11を含むリンカーを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のCAR。
6. 配列番号10を含むリーダー配列をさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のCAR
   。
7. 膜貫通ドメインが、i）CD8及び／又はii）CD28を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のCAR。
8. 膜貫通ドメインが、配列番号12若しくは18を含むCD8アミノ酸配列、及び／又は配列番
   号15を含むCD28アミノ酸配列を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載のCAR。
9. 細胞内T細胞シグナル伝達ドメインが、i）CD28、ii）CD137及びiii）CD3ζの1つ以上を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載のCAR。
10. 細胞内T細胞シグナル伝達ドメインが、配列番号16又は19を含むCD28アミノ酸配列を含
    む、請求項1〜9のいずれか一項に記載のCAR。
11. 細胞内T細胞シグナル伝達ドメインが、配列番号13又は20を含むCD137アミノ酸配列を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載のCAR。
12. 細胞内T細胞シグナル伝達ドメインが、配列番号14、17又は21を含むCD3ζアミノ酸配列を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載のCAR。
13. 配列番号22〜24のいずれか1つを含むアミノ酸配列を含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載のCAR。
14. 請求項1〜13のいずれか一項に記載のCARをコードするヌクレオチド配列を含む、核酸。
15. 配列番号25を含むヌクレオチド配列を含む、請求項14に記載の核酸。
16. 配列番号26〜28からなる群から選択されるヌクレオチド配列をさらに含む、請求項15に記載の核酸。
17. 請求項14〜16のいずれか一項に記載の核酸を含む、組換え発現ベクター。
18. 請求項17に記載の組換え発現ベクターを含む、単離された宿主細胞。
19. 請求項18に記載の宿主細胞を少なくとも1つ含む、細胞集団。
20. 請求項1〜13のいずれか一項に記載のCARと特異的に結合する、抗体又はその抗原結合部分。
21. 請求項1〜13のいずれか一項に記載のCAR、請求項14〜16のいずれか一項に記載の核酸、請求項17に記載の組換え発現ベクター、請求項18に記載の宿主細胞、請求項19に記載の細胞集団、又は請求項20に記載の抗体若しくはその抗原結合部分と、医薬上許容される担体とを含む、医薬組成物。
22. 哺乳動物において癌の存在を検出する方法であって、
    （a）請求項1〜13のいずれか一項に記載のCAR、請求項14〜16のいずれか一項に記載の核
    酸、請求項17に記載の組換え発現ベクター、請求項18に記載の宿主細胞、請求項19に記載の細胞集団、請求項20に記載の抗体若しくはその抗原結合部分、又は請求項21に記載の医薬組成物と、該哺乳動物由来の1以上の細胞を含むサンプルとを接触させ、それにより複
    合体を形成すること、及び
    （b）該複合体を検出すること
    を含み、ここで、該複合体の検出が、該哺乳動物における癌の存在を示す、方法。
23. 癌の治療又は予防に使用するための、請求項1〜13のいずれか一項に記載のCAR、請求項14〜16のいずれか一項に記載の核酸、請求項17に記載の組換え発現ベクター、請求項18に記載の宿主細胞、請求項19に記載の細胞集団、請求項20に記載の抗体若しくはその抗原結合部分、又は請求項21に記載の医薬組成物。