3月22日，Nature Reviews Clinical Oncology發(fā)表了題為“Driving CAR T-cells forward”的綜述。文章指出，靶向CD19的CAR-T療法治療B細(xì)胞惡性腫瘤的早期臨床試驗(yàn)結(jié)果令人印象深刻，并引發(fā)了科學(xué)界對這一技術(shù)的研究熱情。目前，一些正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)也在研究針對血液學(xué)和實(shí)體惡性腫瘤相關(guān)的新靶點(diǎn)。
這一綜述中，作者們討論了能夠增加CAR-T細(xì)胞療法抗腫瘤效力和安全性的這些試驗(yàn)和治療策略。作者們還表示，鑒于這一領(lǐng)域快速發(fā)展的現(xiàn)狀，他們只討論目前直接轉(zhuǎn)化應(yīng)用的研究或者不久將進(jìn)行臨床試驗(yàn)的研究。文章主要包括以下7部分的內(nèi)容：
1CAR結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
圖1：CAR-T-cell design（圖片來源：Nature Reviews Clinical Oncology）
CARs包含一個(gè)細(xì)胞外的抗原識別域和一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的信號域（圖1）?？乖R別域最常由一個(gè)scFv組成，通過鉸鏈結(jié)構(gòu)域和/或跨膜結(jié)構(gòu)域固定在細(xì)胞上，用于結(jié)合腫瘤相關(guān)抗原（TAA）。細(xì)胞內(nèi)部分由激活T細(xì)胞必需的信號域組成。第一代的CARs通常使用CD3ζ信號鏈，稱為“信號1”（signal 1）。第一代的CAR-T細(xì)胞在臨床試驗(yàn)中表現(xiàn)出了有限的功效，這可能是由于移植T細(xì)胞激活誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡（activation-induced cell death，AICD），或者缺乏長期的T細(xì)胞擴(kuò)增。
第二代的CARs利用第一代的CARs作為一種支柱，增加了一個(gè)額外的共刺激信號域，稱為“信號2”；因此，相同的受體需傳遞“信號1”和“信號2”以優(yōu)化T細(xì)胞的激活。第二代靶向CD19的CAR-T細(xì)胞包括了CD3ζ和CD28信號，與一代CD19-CAR-T相比，回輸?shù)椒腔羝娼鹆馨土龌颊咧械某志眯院蛿U(kuò)增性增強(qiáng)了。在過去的5年中，包含CD28或4-1BB (CD137)共刺激信號域的二代CD19- CAR-T療法被證明對B-ALL患者臨床有效。但是究竟哪一種是最佳的第二信號還有待確定。另一個(gè)需要解決的問題是，當(dāng)比較不同的CAR-T細(xì)胞設(shè)計(jì)時(shí)，是否持久性和/或擴(kuò)增性的閾值對產(chǎn)生有效臨床結(jié)果是必須的。
第三代CARs的信號域包含CD3ζ域和兩個(gè)共刺激域，包括CD28、4-1BB或OX40 (CD134)。臨床前研究表明，三代CAR-T細(xì)胞比二代CAR-T細(xì)胞具有更強(qiáng)的抗腫瘤效力。
2靶向CD19的CAR-T療法臨床試驗(yàn)
CAR-T細(xì)胞療法的臨床試驗(yàn)大部分用于治療CD19陽性的血液學(xué)腫瘤，如B細(xì)胞急性淋巴細(xì)胞白血病（B-ALL）、慢性淋巴細(xì)胞白血病（CLL）、 濾泡性淋巴瘤（FL）、彌漫型大B細(xì)胞淋巴瘤（DLBCL）和套細(xì)胞淋巴瘤（MCL）。該綜述具體介紹了CAR-T療法治療這些疾病的臨床結(jié)果。
3血癌中的新靶點(diǎn)
新的CAR靶點(diǎn)對治療不表達(dá)CD19的血液學(xué)惡性腫瘤患者是必須的。此外，一些利用CD19-CAR-T療法治療的患者由于CD19陰性腫瘤逃逸突變病情會再次復(fù)發(fā)。目前，最有潛力的治療血液學(xué)惡性腫瘤的CAR-T細(xì)胞靶點(diǎn)包括用于治療B細(xì)胞惡性腫瘤的CD22、CD20、ROR1、Igκ（Immunoglobulin kappa chain），用于治療Plasma惡性腫瘤的BCMA（B-cell maturation antige）和 CD138，以及用于治療髓系惡性腫瘤的CD33、CD123 和LeY（Lewis Y antigen）?！綯able2】
4實(shí)體惡性腫瘤的新靶點(diǎn)
許多科學(xué)家正在研究利用CAR-T細(xì)胞療法治療實(shí)體瘤。這些研究需要優(yōu)先鑒定新的抗原，開發(fā)相應(yīng)的實(shí)體瘤臨床前模型。該綜述中，作者們匯總了即將進(jìn)行的治療實(shí)體瘤的CAR-T臨床試驗(yàn)，涉及的靶點(diǎn)包括PSMA、Mesothelin、FAP、EGFRvIII、EGFR、CEA、CD171、GD2、Glypican 3、HER2及IL-13，涉及的癌癥類型包括前列腺癌、間皮瘤、神經(jīng)膠質(zhì)瘤、肉瘤等。【Table 3】
5改善CAR-T細(xì)胞的方法
圖2：Approaches to improve CAR-T-cell therapy
目前，科學(xué)家們開發(fā)了多種改善CAR-T療法抗腫瘤效力的途徑。這一綜述中，作者們匯總了目前正在被轉(zhuǎn)向臨床的一些策略（圖2）。
1）改裝CARs，即將CAR-T細(xì)胞進(jìn)一步修飾，使其能夠分泌促炎細(xì)胞因子，從而在抑制性的腫瘤微環(huán)境中保護(hù)CAR-T細(xì)胞；其中分泌IL-12的改裝CARs在臨床上取得了令人鼓舞的成果。
2）雙重受體CARs：為了改善CAR-T的持久性，倫敦國王學(xué)院的科學(xué)家們使工程T細(xì)胞表達(dá)了兩個(gè)人工受體，一個(gè)用于TAA識別，另一個(gè)為T細(xì)胞提供細(xì)胞因子介導(dǎo)的生長刺激。
3）自然殺傷細(xì)胞受體CARs：自然殺傷細(xì)胞表達(dá)的受體與腫瘤細(xì)胞和非惡性細(xì)胞的不同，這些受體（如NKG2-D）也可用作CARs上的抗原識別域，從而改善T細(xì)胞的腫瘤識別能力。
4）聯(lián)合檢查點(diǎn)阻斷：CAR-T細(xì)胞受制于腫瘤微環(huán)境中抑制性的免疫檢查點(diǎn)信號，如PD-1配體或CTLA-4配體。這些抑制性受體-配體的相互作用可以通過單克隆抗體阻斷，從而解除對T細(xì)胞的抑制。
5）改善CAR-T細(xì)胞持久性：失敗的CAR-T細(xì)胞療法一個(gè)潛在的原因是持久性的降低。這是由于機(jī)體對CAR衍生的外源多肽的免疫識別，以及隨后產(chǎn)生的對工程T細(xì)胞的破壞。事實(shí)上，這種影響已經(jīng)在多個(gè)臨床試驗(yàn)中被注意到。對抗這種免疫介導(dǎo)的破壞的一種途徑是耗盡B細(xì)胞。
6）靶向腫瘤血管的CAR-T細(xì)胞：CAR-T細(xì)胞靶向腫瘤血管的這一方法正被研究用于治療黑色素瘤和腎癌。腫瘤微環(huán)境中血管生成生長因子（如VEGF）的存在以及腫瘤細(xì)胞中它們受體的過表達(dá)與不良的預(yù)后和轉(zhuǎn)移相關(guān)。
6改善CAR-T細(xì)胞療法的安全性
與CAR-T療法相關(guān)的嚴(yán)重毒性風(fēng)險(xiǎn)變得越來越明顯。該綜述從3個(gè)方面討論了在實(shí)現(xiàn)最大抗腫瘤效力的情況下平衡這些毒性需要考慮的3方面因素：1）細(xì)胞因子釋放綜合征（CRS）的毒性和相應(yīng)的管理。CRS的癥狀包括低血壓、發(fā)燒和可逆的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，如神經(jīng)錯亂等；2）mRNA介導(dǎo)的CAR瞬時(shí)表達(dá)（Transient mRNA-mediated CAR expression）。靶向新抗原的CAR-T細(xì)胞的安全性最初可借助瞬時(shí)的基因改造T細(xì)胞來評估；3）消除基因的表達(dá)（Expression of elimination genes）。高劑量的Lymphotoxic類固醇能夠限制CAR-T細(xì)胞介導(dǎo)的毒性，但也會消除CAR-T細(xì)胞，對患者的臨床結(jié)果產(chǎn)生不利影響。這一現(xiàn)狀的一個(gè)潛在改善策略是表達(dá)一個(gè)消除基因，使它能夠特異性的消除CAR-T細(xì)胞。
7結(jié)論
許多研究人員正在積極開發(fā)CAR-T療法，以期在其它血液學(xué)惡性腫瘤和實(shí)體瘤中取得同樣成功的結(jié)果。這一過程面臨的挑戰(zhàn)包括，靶抗原的選擇、毒性的管理以及免疫抑制腫瘤微環(huán)境的調(diào)節(jié)。這一綜述中討論的臨床試驗(yàn)結(jié)果希望最終能夠?yàn)殚_發(fā)更安全、更有效的CAR-T療法提供指導(dǎo)。
