ДОСТАВКА БИОМОЛЕКУЛ В КЛЕТКИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

1. Способ преимущественной доставки соединения в цитозоль клетки иммунной системы, включающий пропускание суспензии клеток, содержащей указанную клетку иммунной системы, через микрожидкостное устройство, и приведение в контакт указанной суспензии клеток с указанным соединением, причем указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм, и при этом количество соединения, доставленное в указанную клетку иммунной системы, по меньшей мере на 10% больше количества, доставленного в клетку, не являющуюся клеткой иммунной системы, в указанной суспензии клеток.
2. Способ доставки соединения в цитозоль клетки иммунной системы, включающий пропускание суспензии клеток, содержащей указанную клетку иммунной системы, через микрожидкостное устройство, и приведение в контакт указанной суспензии клеток с указанным соединением, причем указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанную суспензию клеток приводят в контакт с указанным соединением до, одновременно, или после пропускания через указанное микрожидкостное устройство.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы включает В-клетку, Т-клетку, NK-клетку, моноцит, макрофаг, нейтрофил, гранулоцит, врожденную лимфоидную клетку или дендритную клетку.
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанное соединение содержит антиген, ассоциированный с заболеванием.
6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанное соединение содержит опухолевый антиген, вирусный антиген, бактериальный антиген, аутоантиген или грибковый антиген.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что опухолевый антиген представляет собой антиген рака печени, антиген рака легких, антиген рака мочевого пузыря, антиген рака молочной железы, антиген рака толстой кишки, антиген рака прямой кишки, антиген рака эндометрия, антиген рака почки, антиген лейкоза, антиген рака легких, антиген меланомы, антиген неходжкинской лимфомы, антиген рака поджелудочной железы, антиген рака предстательной железы, антиген рака щитовидной железы, антиген рака яичников или антиген рака матки.
8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что указанный опухолевый антиген получен из лизата опухоли.
9. Способ по п. 6, отличающийся тем, что вирусный антиген представляет собой антиген ВИЧ, антиген вируса Эбола, антиген ВПЧ или антиген ВЭБ.
10. Способ по любому из пп. 1, 2, 7-9, отличающийся тем, что указанное соединение содержит химерный рецептор антигена.
11. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, отличающийся тем, что указанный химерный рецептор антигена представляет собой химерный Т-клеточный рецептор.
12. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, отличающийся тем, что указанное соединение содержит нуклеиновую кислоту, кодирующую химерный рецептор антигена.
13. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, отличающийся тем, что указанное соединение усиливает функцию Т-клеток.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что указанное соединение, усиливающее функцию Т-клеток, представляет собой ингибитор контрольной точки пути иммунного ответа.
15. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение содержит лизат клеток ткани, инфицированной патогеном.
16. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение содержит лизат клеток опухоли.
17. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение содержит толерогенный фактор.
18. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение содержит адъювант.
19. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение содержит нуклеиновую кислоту.
20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота представляет собой или кодирует миРНК, мРНК, микроРНК, днРНК, тРНК, саРНК или кшРНК.
21. Способ по п. 19, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота представляет собой плазмиду.
22. Способ по п. 19, отличающийся тем, что нуклеиновая кислота представляет собой транспозон.
23. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение содержит белок или пептид.
24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что указанный белок содержит белок TALEN, нуклеазу с доменом «цинкового пальца», мегануклеазу или рекомбиназу CRE.
25. Способ по п. 23, отличающийся тем, что указанный белок содержит фактор транскрипции.
26. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, отличающийся тем, что указанное соединение представляет собой вирус или вирусоподобную частицу.
27. Способ по п. 19, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота кодирует комплекс MHC.
28. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы после пропускания через указанное устройство содержит по меньшей мере в 1,1 раза, в 1,25 раз, 1,5 раза, в 2 раза, в 5 раз, в 10 раз, в 20 раз, в 25 раз или более чем в 50 раз увеличенное количество указанного соединения по сравнению с клеткой иммунной системы, приведенной в контакт с указанным соединением без пропускания через указанное устройство.
29. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы находится в покоящемся состоянии.
30. Способ по п. 29, отличающийся тем, что указанное покоящееся состояние характеризуется экспрессией одного или более из маркеров, выбранных из CD25, KLRG1, CD80, CD86, PD-1, PDL-1, CTLA-4, CD28, CD3, MHC-I, MHC-II, CD62L, CCR7, CX3CR1 и CXCRS5, на указанной клетке иммунной системы.
31. Способ по п. 30, отличающийся тем, что указанную экспрессию одного или более из указанных маркеров можно модулировать путем доставки указанного соединения в указанные клетки иммунной системы.
32. Способ по п. 31, отличающийся тем, что экспрессия одного или более из указанных маркеров снижена.
33. Способ по п. 31, отличающийся тем, что экспрессия одного или более из указанных маркеров повышена.
34. Способ по п. 31, отличающийся тем, что экспрессия одного или более из указанных маркеров повышена и экспрессия одного или более из указанных маркеров понижена.
35. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы представляет собой наивную клетку иммунной системы.
36. Способ по п. 35, отличающийся тем, что указанная наивная клетка иммунной системы характеризуется пониженным уровнем экспрессии маркеров, выбранных из CD25, CD80, CD86, PD-1 и CTLA-4, и повышенным уровнем экспрессией CCR7 по сравнению с их уровнями экспрессии в активированной клетке иммунной системы.
37. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы представляет собой клетку памяти.
38. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит цельную кровь.
39. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки лейкотромбоцитарного слоя.
40. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит смешанную популяцию клеток.
41. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит очищенную популяцию клеток.
42. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки млекопитающих.
43. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки человека, мыши, собаки, кошки, лошади, обезьяны или крысы.
44. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки, не являющиеся клетками млекопитающих.
45. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки курицы, лягушки, насекомого или нематоды.
46. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее длину 30 мкм и ширину 4 мкм.
47. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, отличающийся тем, что указанный способ выполняют при температуре от 0 до 45°C.
48. Устройство для преимущественной доставки соединения в клетку иммунной системы, а не в клетку, не являющуюся клеткой иммунной системы, содержащее по меньшей мере один микрожидкостной канал, причем указанный канал содержит сужение, имеющее длину 30 мкм и ширину 4 мкм.
49. Устройство для преимущественной доставки соединения в клетку иммунной системы, а не в клетку, не являющуюся клеткой иммунной системы, содержащее по меньшей мере один микрожидкостной канал, причем указанный канал содержит сужение, имеющее ширину 3 мкм.
50. Устройство для преимущественной доставки соединения в клетку иммунной системы, а не в клетку, не являющуюся клеткой иммунной системы, содержащее по меньшей мере один микрожидкостной канал, причем указанный канал содержит сужение, имеющее ширину 4 мкм.
51. Устройство для преимущественной доставки соединения в клетку иммунной системы, а не в клетку, не являющуюся клеткой иммунной системы, содержащее по меньшей мере один микрожидкостной канал, причем указанный канал содержит сужение, имеющее ширину 5 мкм.
52. Устройство для преимущественной доставки соединения в клетку иммунной системы, а не клетку, не являющуюся клеткой иммунной системы, содержащее по меньшей мере один микрожидкостной канал, причем указанный канал содержит сужение, имеющее ширину 6 мкм.
53. Устройство по любому из пп. 48-52, отличающееся тем, что указанное устройство содержит шприц или источник давления для запуска потока через по меньшей мере один микрожидкостный канал.
54. Способ конструирования функции клетки иммунной системы, включающий внутриклеточную доставку соединений путем временного повреждения мембраны, окружающей цитоплазму указанной клетки иммунной системы, и доставку антигена в цитозоль.
55. Способ по п. 54, отличающийся тем, что указанный антиген содержит белок или пептид длиной, составляющей более 7, 8, 9 или 10 аминокислот, при этом указанная клетка иммунной системы процессирует указанный антиген и представляет процессированную форму указанного антигена, ограниченную антигеном комплекса гистосовместимости класса I, на поверхности указанной клетки иммунной системы.
56. Способ конструирования функции клетки иммунной системы, включающий внутриклеточную доставку соединения путем пропускания клетки иммунной системы через микрожидкостное устройство, содержащее сужение, и приведение в контакт указанной клетки иммунной системы с указанным соединением.
57. Способ по п. 56, отличающийся тем, что указанное соединение содержит антиген, и при этом указанная клетка иммунной системы процессирует указанный антиген и представляет указанный антиген на поверхности указанной клетки иммунной системы.
58. Способ по п. 57, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы представляет на поверхности указанной клетки иммунной системы процессированную форму указанного антигена, ограниченную антигеном комплекса гистосовместимости класса I.
59. Способ по п. 57, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы представляет на поверхности указанной клетки иммунной системы процессированную форму указанного антигена, ограниченную антигеном комплекса гистосовместимости класса II.
60. Способ по п. 56, отличающийся тем, что указанное соединение содержит фактор дифференцировки.
61. Способ по любому из пп. 54-60, отличающийся тем, что указанную мембрану повреждают путем пропускания указанной клетки иммунной системы через сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм.
62. Способ по любому из пп. 54, 55 и 57-59, отличающийся тем, что указанный антиген содержит полноразмерный непроцессированный белок.
63. Способ по любому из пп. 54-58, дополнительно включающий приведение в контакт указанной клетки иммунной системы с эффекторной Т-клеткой, и активацию цитотоксического Т-клеточного иммунного ответа.
64. Способ по любому из пп. 54-57 и 59, дополнительно включающий приведение в контакт указанной клетки иммунной системы с эффекторной Т-клеткой, и активацию хелперного Т-клеточного иммунного ответа.
65. Способ по любому из пп. 54-60, дополнительно включающий приведение в контакт указанной клетки иммунной системы с эффекторной Т-клеткой, и активацию толерогенного Т-клеточного иммунного ответа.
66. Способ по любому из пп. 54-60, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы представляет собой В-клетку, дендритную клетку или макрофаг.
67. Способ по любому из пп. 54-60, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы представляет собой Т-клетку.
68. Способ придания антиген-презентирующего фенотипа Т-клетки, включающий доставку полноразмерного непроцессированного антигена в цитозоль Т-клетки путем пропускания указанной Т-клетки через микрожидкостное устройство, причем указанное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм, и при этом после пропускания через указанное микрожидкостное устройство указанная Т-клетка содержит процессированную форму указанного антигена, ограниченную антигеном комплекса гистосовместимости класса I, на поверхности указанной клетки иммунной системы.
69. Способ придания антиген-презентирующего фенотипа Т-клетке, включающий доставку полноразмерного непроцессированного антигена в цитозоль Т-клетки путем пропускания указанной Т-клетки через микрожидкостное устройство, причем указанное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм, и при этом указанная Т-клетка после пропускания через указанное микрожидкостное устройство содержит процессированную форму указанного антигена, ограниченную антигеном комплекса гистосовместимости класса II, на поверхности указанной клетки иммунной системы.
70. Способ по пп. 68-69, отличающийся тем, что указанный антиген включает опухолевый антиген или вирусный антиген.
71. Способ по п. 68, дополнительно включающий приведение в контакт указанной T-клетки со второй Т-клеткой, причем указанная вторая Т-клетка характеризуется фенотипом цитотоксической Т-клетки, ограниченным антигеном гистосовместимости класса I.
72. Способ по п. 69, дополнительно включающий приведение в контакт указанной T-клетки со второй Т-клеткой, причем указанная вторая Т-клетка характеризуется фенотипом хелперной Т-клетки, ограниченным антигеном комплекса гистосовместимости класса II.
73. Применение загруженной антигеном Т-клетки, подвергнутой сдавливанию, для активации цитотоксического Т-клеточного ответа, специфичного по отношению к указанному антигену.
74. Применение загруженной антигеном Т-клетки, подвергнутой сдавливанию, для активации хелперного Т-клеточного ответа, специфичного по отношению к указанному антигену.
75. Применение загруженной антигеном Т-клетки, подвергнутой сдавливанию, для индукции толерогенного Т-клеточного ответа, специфичного по отношению к указанному антигену.
76. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, 54-60, 68 и 69, отличающийся тем, что указанную клетку иммунной системы дополнительно приводят в контакт с толерогеном.
77. Способ по п. 76, отличающийся тем, что указанный толероген представляет собой лимфопоэтин стромы тимуса, дексаметазон, витамин D, ретиноевую кислоту, рапамицин, аспирин, трансформирующий ростовой фактор-бета, интерлейкин-10 или вазоактивный интестинальный пептид.
78. Способ по любому из пп. 1-2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, 54-60, 68, 69, 71 и 72, отличающийся тем, что указанную клетку иммунной системы дополнительно приводят в контакт с адъювантом.
79. Способ по п. 78, отличающийся тем, что указанную клетку иммунной системы приводят в контакт с указанным адъювантом после пропускания указанной иммунной клетки через указанное микрожидкостное устройство.
80. Способ по п. 78, отличающийся тем, что указанный адъювант включает лиганд или агонист toll-подобного рецептора, агонист NOD-подобного рецептора, агонист RIG-I-подобных рецепторов, агонист рецепторов лектина С-типа или гидроксид алюминия.
81. Способ по п. 78, отличающийся тем, что указанный адъювант включает CpG-олигодезоксинуклеотид, R848, липополисахарид (LPS), rhIL-2, антитело против CD40 или CD4OL, ИЛ-12 и/или дициклические нуклеотиды.
82. Способ придания хомингового фенотипа клетке иммунной системы, включающий доставку соединения в цитозоль Т-клетки путем пропускания указанной клетки иммунной системы через микрожидкостное устройство, причем указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм, и при этом указанное соединение стимулирует экспрессию хомингового фенотипа у указанной клетки иммунной системы.
83. Способ по п. 82, отличающийся тем, что указанное соединение содержит нуклеиновую кислоту.
84. Способ по п. 83, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота представляет собой или кодирует миРНК, мРНК, микроРНК, днРНК, тРНК, саРНК или кшРНК.
85. Способ по п. 83, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота представляет собой плазмиду.
86. Способ по п. 82, отличающийся тем, что указанное соединение содержит белок или пептид.
87. Способ по п. 86, отличающийся тем, что указанный белок содержит белок TALEN, нуклеазу с доменом «цинкового пальца», мегануклеазу или рекомбиназу CRE.
88. Способ по п. 87, отличающийся тем, что указанный белок представляет собой фактор транскрипции.
89. Способ по п. 82, отличающийся тем, что указанное соединение содержит химерный рецептор антигена.
90. Способ по п. 89, отличающийся тем, что указанный химерный рецептор антигена представляет собой химерный Т-клеточный рецептор.
91. Способ по п. 83, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота кодирует химерный рецептор антигена.
92. Способ по п. 83, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота кодирует рекомбинантный Т-клеточный рецептор.
93. Способ придания толерогенного фенотипа клетке иммунной системы, включающий доставку соединения в цитозоль Т-клетки путем пропускания указанной клетки иммунной системы через микрожидкостное устройство, причем указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм, и при этом указанное соединение индуцирует дифференцировку клетки иммунной системы в клетку с толерогенным фенотипом.
94. Способ по п. 93, отличающийся тем, что указанное соединение содержит нуклеиновую кислоту.
95. Способ по п. 94, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота представляет собой или кодирует миРНК, мРНК, микроРНК, днРНК, тРНК, саРНК или кшРНК.
96. Способ по п. 94, отличающийся тем, что указанная нуклеиновая кислота представляет собой плазмиду.
97. Способ по п. 93, отличающийся тем, что указанное соединение содержит белок или пептид.
98. Способ по п. 97, отличающийся тем, что указанный белок содержит белок TALEN, нуклеазу с доменом «цинкового пальца», мегануклеазу или рекомбиназу CRE.
99. Способ по п. 97, отличающийся тем, что указанный белок представляет собой фактор транскрипции.
100. Способ получения клетки иммунной системы-камикадзе, включающий доставку самоамплифицирующейся РНК в цитозоль Т-клетки путем пропускания указанной клетки иммунной системы через микрожидкостное устройство, причем указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее диаметр от 2 до 10 мкм, и при этом указанная самоамплифицирующаяся РНК обеспечивает непрерывную продукцию кодируемого белка.
101. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанную клетку иммунной системы приводят в контакт с указанным соединением до, одновременно, или после пропускания через указанное микрожидкостное устройство.
102. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная иммунная клетка представляет собой В-клетку, Т-клетку, NK-клетку, моноцит, макрофаг, нейтрофил, гранулоцит или дендритную клетку.
103. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная клетка иммунной системы после пропускания через указанное устройство содержит по меньшей мере в 1,1 раза, в 1,25 раз, 1,5 раза, в 2 раза, в 5 раз, в 10 раз, в 20 раз, в 25 раз или более чем в 50 раз увеличенное количество указанного соединения по сравнению с клеткой иммунной системы, которую приводили в контакт с указанным соединением без пропускания через указанное устройство.
104. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит цельную кровь.
105. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки лейкотромбоцитарного слоя.
106. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит смешанную популяцию клеток.
107. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит очищенную популяцию клеток.
108. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки млекопитающих.
109. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки человека, мыши, собаки, кошки, лошади, обезьяны или крысы.
110. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки, не являющиеся клетками млекопитающих.
111. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанная суспензия клеток содержит клетки курицы, лягушки, насекомого или нематоды.
112. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанное микрожидкостное устройство содержит сужение, имеющее длину 30 мкм и ширину 4 мкм.
113. Способ по любому из пп. 82-100, отличающийся тем, что указанный способ выполняют при температуре от 0 до 45°C.
114. Способ лечения пациента путем введения клеток иммунной системы, модифицированных согласно любому из пп. 1, 2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, 54-60, 68, 69, 71, 72, 77 и 79-100, указанному пациенту.
115. Способ по п. 114, отличающийся тем, что указанные клетки иммунной системы предназначены для применения в иммунотерапии.
116. Способ по п. 114, отличающийся тем, что указанные клетки иммунной системы предназначены для применения в иммуносупрессивной терапии.
117. Способ по п. 114, дополнительно включающий введение ингибитора контрольной точки иммунного ответа указанному пациенту.
118. Способ по п. 114, отличающийся тем, что указанные иммунные клетки выделяют из организма указанного пациента.
119. Применение клеток иммунной системы, модифицированных в соответствии с любым из пп. 1, 2, 7-9, 14, 20-22, 24, 25, 27, 30-34, 36, 54-60, 68, 69, 71, 72, 77 и 79-100, для скрининга антигенов для разработки вакцин.
120. Способ определения перемещения Т-клетки в организме пациента, включающий доставку метки в T-клетку согласно способам по п. 1 или 2, введение указанной меченой Т-клетки указанному пациенту, и обнаружение указанной меченой Т-клетки в организме указанного пациента.
121. Способ по п. 120, отличающийся тем, что указанная метка представляет собой флуоресцентную или радиоактивную метку.
122. Способ по п. 120 или 121, отличающийся тем, что указанное перемещение T-клетки представляет собой перемещение к опухоли.