嵌合抗原受體(CAR)-T細(xì)胞免疫療法是近年來(lái)發(fā)展迅速的過(guò)繼性免疫療法。它是一種新型的治療方法，使T細(xì)胞能夠在其表面表達(dá)特定的CAR，然后將通過(guò)這些T細(xì)胞殺死相應(yīng)的腫瘤細(xì)胞。CAR-T細(xì)胞免疫療法在血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療中顯示出顯著療效，促進(jìn)了其在實(shí)體瘤治療中的應(yīng)用。然而，與對(duì)血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療效果相比，CAR-T細(xì)胞免疫療法對(duì)實(shí)體瘤的總體療效微不足道。因此，發(fā)掘CAR-T細(xì)胞免疫療法在實(shí)體瘤的治療中的巨大潛力，可為臨床治療提供新的思路和方法。

1. 在實(shí)體瘤中CAR-T細(xì)胞殺傷依賴IFNγR途徑

實(shí)體腫瘤可能對(duì)CAR-T細(xì)胞的細(xì)胞毒性有細(xì)胞內(nèi)在的耐藥機(jī)制。美國(guó)麻省總醫(yī)院癌癥中心細(xì)胞免疫治療計(jì)劃Marcela V. Maus團(tuán)隊(duì)為了系統(tǒng)地識(shí)別潛在的耐藥途徑，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中進(jìn)行了全基因組CRISPR敲除篩選^[1]。他們發(fā)現(xiàn)干擾素-γ受體(IFNγR)信號(hào)通路(IFNGR1、JAK1或JAK2)中基因的缺失使膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和其他實(shí)體瘤在體外和體內(nèi)都更能抵抗CAR-T細(xì)胞的殺傷(圖1)。然而，這種途徑的缺失并沒有使白血病或淋巴瘤細(xì)胞系對(duì)CAR-T細(xì)胞不敏感(圖1)。使用轉(zhuǎn)錄分析，他們確定缺乏IFNγR1的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞在暴露于CAR-T細(xì)胞后細(xì)胞粘附途徑的上調(diào)較低，降低了整體CAR-T細(xì)胞結(jié)合持續(xù)時(shí)間和親和力。因此，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤腫瘤中，IFNγR信號(hào)是CAR-T細(xì)胞充分粘附以介導(dǎo)產(chǎn)生性細(xì)胞毒性所必需的。這項(xiàng)工作表明，液體和實(shí)體腫瘤與CAR-T細(xì)胞的相互作用不同，并表明增強(qiáng) T 細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞之間的結(jié)合相互作用可能會(huì)改善實(shí)體瘤的反應(yīng)。

2. 表達(dá)細(xì)菌毒力因子的CAR-T細(xì)胞在實(shí)體癌中引發(fā)有效的旁觀者抗腫瘤效應(yīng)

在實(shí)體腫瘤中，CAR-T細(xì)胞的效力被局部免疫抑制和CAR靶向抗原的異質(zhì)表達(dá)所阻礙。瑞典免疫學(xué)系烏普薩拉大學(xué)免疫學(xué)系Magnus Essand證明CAR-T細(xì)胞表達(dá)一種來(lái)自幽門螺桿菌的多能促炎中性粒細(xì)胞激活蛋白(NAP)時(shí)，可以觸發(fā)內(nèi)源性的旁觀者T細(xì)胞對(duì)實(shí)體癌癥的反應(yīng)^[2]。在皮下小鼠胰腺導(dǎo)管腺癌、神經(jīng)母細(xì)胞瘤或結(jié)腸癌小鼠中，CAR(NAP)-T細(xì)胞比傳統(tǒng)小鼠CAR-T細(xì)胞導(dǎo)致腫瘤生長(zhǎng)緩慢并具有更高的生存率。在具有異質(zhì)抗原表達(dá)的腫瘤中，NAP的分泌支持樹突狀細(xì)胞成熟和旁觀者效應(yīng)，如表位擴(kuò)散和細(xì)胞毒性CD8+ T細(xì)胞的浸潤(rùn)靶向腫瘤相關(guān)抗原(圖2)。配備NAP的CAR-T細(xì)胞既不會(huì)增加腫瘤外毒性，也不會(huì)阻礙CAR-T細(xì)胞的功效，因此可能具有有利的轉(zhuǎn)化潛力。

3. 針對(duì)低抗原密度調(diào)整的GPC2-CAR T細(xì)胞介導(dǎo)對(duì)神經(jīng)母細(xì)胞瘤的有效活性而無(wú)毒性

兒科癌癥通常模仿胎兒組織并表達(dá)在出生后沉默的蛋白質(zhì)，而這些蛋白質(zhì)可以作為免疫靶點(diǎn)。美國(guó)斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院癌癥細(xì)胞治療中心Crystal L. Mackall團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種靶向 glypican-2 (GPC2)(在神經(jīng)母細(xì)胞瘤(NB)和其他幾種實(shí)體瘤上表達(dá)的胎兒抗原)的CAR-T細(xì)胞^[3]。使用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)量小兒骨髓樣本中轉(zhuǎn)移性NB上的GPC2抗原密度，他們證明臨床樣本中的GPC2抗原密度低于控制傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的GPC2-CAR-T細(xì)胞腫瘤生長(zhǎng)所需的閾值。通過(guò)跨膜和共刺激結(jié)構(gòu)域的迭代工程加上c-Jun的過(guò)表達(dá)降低了GPC2-CAR抗原密度閾值，從而能夠有效且持久地根除表達(dá)臨床相關(guān)GPC2抗原密度的NB，并且沒有毒性(圖3)。這項(xiàng)工作驗(yàn)證了下一代CAR工程可以調(diào)節(jié)抗原密度閾值并提供能夠靶向表達(dá)在實(shí)體瘤上的非突變、非譜系細(xì)胞表面抗原同時(shí)保留正常組織的治療方法。

參考文獻(xiàn)

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[2]Jin C, Ma J, Ramachandran M, Yu D, Essand M. CAR T cells expressing a bacterial virulence factor trigger potent bystander antitumour responses in solid cancers[J]. Nat Biomed Eng. 2022, 6(7):830-841. (IF=29.235)

[3]Heitzeneder S, Bosse KR, Zhu Z, et al. GPC2-CAR T cells tuned for low antigen density mediate potent activity against neuroblastoma without toxicity[J]. Cancer Cell. 2022, 40(1):53-69.e9. (IF=38.583)

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