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CAR-T:一种具有生命力的药物
2019-08-08 15:35
来源:whltg
阅读数:136

恶性肿瘤严重威胁人类的生命和健康,传统治疗方法包括手术、放疗和化疗。近十年来肿瘤 免疫治疗飞速发展,其中嵌合抗原受体(Chimeric Anti-gen Receptor,CAR)修饰的T细胞治疗取得了突破性的进展,日益受到人们的重视。嵌合型抗原受体 T(CAR—T)细胞疗法属 于 过继性细胞免疫治疗,通过基因工程修饰使抗原抗体的高亲和性和T细胞的杀伤作用相结合,使CAR—T细胞对肿瘤细胞产生特异性的细胞毒作用,从而达到抗肿瘤效果。

 

CAR—T细胞的结构和作用机制

CAR-T细胞是一类基因工程重组T细胞,能表达特定的肿瘤靶向受体。这些受体是T细胞受

体的信号传递区域和抗原识别区域(如抗体的单链可变片段scFV)的复合物,信号传递区能介导T细胞的增殖与活化,抗原识别区能识别特定的肿瘤抗原凶。

 

所以,CAR-T细胞可以不依赖原有的T细胞受体,而通过嵌合的抗原受体来识别肿瘤细胞。T细胞的活化由抗原呈递细胞介导的多重信号级联放大途径控制,其完全活化需要T细胞抗原受体识别抗原传递的刺激信号,还需要一些蛋白质(比如CD28、CD27、0X40、4-1BB)介导的共刺激信号。

 

在这两种信号的共同作用下,T细胞增殖活化为细胞毒性T细胞,并分泌穿孔素和细胞因子产生协同作用杀死肿瘤细胞。

 

CAR—T细胞的制备

虽然目前已经开发出了多个不同的肿瘤特异性scFV,但是所有CAR-T细胞的制备过程基本一

样。

收集T细胞:CAR-T细胞疗法是一种自体细胞疗法,T细胞来源于患者外周血中的单核细胞,

通常通过白细胞去除术获得。获得的T细胞能直接用于后续的制备过程,也可以冷冻保存便于以后的使用。

活化T细胞T细胞的体外扩增需要其具有稳定且充足的活性,T细胞的活化也是基因表

达载体转导CAR cDNA的必要条件。

T细胞的基因修饰:CAR-T细胞治疗效果在很大程度上依赖CAR的稳定表达,目前临床应用的基因表达载体主要有3种γ反转录病毒载体,慢病毒载体和转位酶系统。

CAR-T细胞扩增:目前用于CAR-T细胞扩增的平台有GE生物反应器,G-Rex生物反应器和Prodigy等。

注意事项:在GMP车间的ISO5细胞洁净室中进行制备:使用人体使用级别的辅助材料(如培养基、低温保存试剂、细胞因子等)生产平台可控、制备过程可重复;建立考察CAR-T细胞表面抗体特性及其安全性、纯度、效价的制度。

 

CAR-T细胞治疔血液肿瘤的临床应用

血液恶性肿瘤具有高侵袭性和预后不良的特征,其传统的治疗以化疗为主、放疗为辅,但是长期以来治疗效果并不理想。

 

CD19是一种特异性表达于B细胞系的细胞膜表面蛋白,是B细胞受体信号复合物的重要组成部分。CD19在多数B细胞肿瘤中有表达(包括慢性淋巴细胞白血病、急性淋巴细胞白血病、非霍奇金淋巴瘤),而在造血千细胞和正常组织中没有表达,是CAR-T细胞治疗的一个比较理想的靶标。

 

因此,靶向清除所有的CD19+细胞的CAR-T细胞疗法理论上可以治愈大多数的B淋巴细胞肿瘤。

 

近年来,CAR-T细胞,尤其是CD19-CAR-T细胞,在治疗血液系统肿瘤方面取得了令人目的结果。此外,抗CD20-CAR-T细胞正在进行临床试验,抗CD22,CD30,CD33的CAR-T细胞在进行临床前研究。

 

CAR—T细胞治疗实体肿瘤的临床应用

CAR-T细胞免疫治疗最早是在实体瘤上进行。相比于血液系统肿榴,实体瘤中CAR-T的应用受到更多因素的限制,包括肿瘤负荷,免疫抑制微环境、CAR-T细胞转运和浸润效率、其他促炎因子和免疫细胞的参与等,因此CAR-T细胞免疫治疗在实体瘤临床试验中的表现有些不尽如人意,基本停留在检测安全性的阶段

 

目前只有少数几个研究报道了较为积极的结果:抗CD2-CAR-T细胞治疗成神经细胞瘤,11名患者中有3名完全缓解抗GD2-CAR-T细胞治疗肉瘤,17名患者中有4名疾病稳定HER1-CAR-T细胞治疗肺癌,11名患者中有2名部分缓解。

 

此外,由于肿瘤抗原异质性,寻找理想的抗原靶点也是CAR-T细胞应用于实体瘤的一大挑战目前应用于CAR-T细胞治疗实体瘤的靶向抗原有:间皮细胞瘤、肺癌、乳腺癌中的间皮素(Mesothelin卵巢癌中的叶酸受体α(FRα);成神经细胞瘤中的L1细胞粘附分子(L1-CAM)和双唾液酸神经节苷脂(GD2);恶性胸膜间皮瘤中的成纤维细胞活化蛋白(FAP);骨髓淋巴瘤中的Lewis Y;转移性肾细胞癌中的碳酸酐酶IX(CAIX);前列腺癌中的前列腺癌特异性膜抗原

(PSMA);胃癌、腹腺癌、乳腺癌中的癌胚抗原(CEA)颅脑肿瘤中的表皮生长因子受体突变体Ⅲ(EGFRvⅢ)恶性胶质瘤、结肠癌、肺癌中的表皮生

长因子受体2HER2等。

 

结语

CAR-T细胞免疫治疗在血液肿痛治疗中取得了令人振奋的效果,但在实体的治疗中还有很漫长的路要走。目前,万海细胞生物公司正在努力筛选合适的治疗靶点、优化CAR的结构、探索毒副反应的预防与处理策略,以进一步提高CAR-T细胞治疗的疗效和安全性。虽然仍有很多困难亟需解决,但这个新的治疗领域前景广阔。我们有理由相信,随着研究的不断深入,在不久的将来CAR-T细胞免疫治疗一定会给肿瘤治疗带来新的希望。