研究发现让CAR-T疗法更持久的策略
美国Dana-Farber癌症研究所Rakhshandehroo等报告了一项有望解决CAR-T疗法治疗缓解后复发问题的新技术,这项名为CAR-Enhancer(CAR-E)治疗平台的技术可刺激CAR-T细胞,使其在体内停留时间更长保持活性更久,直至杀灭所有肿瘤细胞。CAR-T治疗后复发患者可通过接受额外剂量CAR-E得到有效治疗。(Nat Biotechnol. 2024年7月30日在线版)
CAR-T细胞的制备是在患者T细胞表面产生一种嵌合抗原受体(CAR),CAR能够锁定患者肿瘤细胞上的特定标志或抗原。在实验室培养后,大量CAR-T细胞被输回患者体内,锁定肿瘤细胞抗原并触发免疫反应,从而对肿瘤细胞展开攻击。
这种攻击能够摧毁几乎所有肿瘤细胞,但不幸的是,仍有一小部分存活。作为一种效应T细胞,CAR-T细胞在找不到需要杀伤的肿瘤时,就会“打卡下班”,最终耗竭。然而,剩余的一小部分肿瘤细胞成为癌症复发的“种子”,在CAR-T细胞退出后卷土重来。
以往学界通过对CAR-T细胞的重新设计来应对这一挑战。该研究的研究者没有选择从内部改变CAR-T细胞,而是开发了一种从外部起作用的工具。这项名为CAR-Enhancer(CAR-E)治疗平台的技术能刺激CAR-T细胞,使其在体内停留更长时间、保持更久的“战斗模式”,直至消灭所有肿瘤细胞。这项技术还能让CAR-T细胞形成对癌细胞的记忆,因此即使癌症复发,这些CAR-T细胞也能重新发挥作用。
CAR-E平台由减弱的免疫信号分子白细胞介素2(IL-2),以及与CAR结合的抗原融合形成。例如对于多发性骨髓瘤,IL-2就是与骨髓瘤细胞上的B细胞成熟抗原(BCMA)抗原结合。其中,IL-2可激活T细胞并促使其增殖,但这种分子也可能对患者产生很强的毒性。因此,这项研究采用了减弱的IL-2。
无论是减弱的IL-2,还是BCMA抗原,它们本身不会影响CAR-T细胞,但当两者结合在一起、特异性靶向CAR-T细胞时,会产生强大的协同作用,刺激CAR-T细胞。
CAR-E平台不仅能促使CAR-T细胞增殖,还能增加CAR-T多样性,产生具有不同特性的不同类型CAR-T细胞。例如,除了大多数患者已经拥有的效应T细胞,还有干细胞样记忆T细胞、中央记忆T细胞、效应记忆T细胞,从而对肿瘤作出更全面的免疫反应。
研究者发现,通过重新添加CAR-E,可以重新激活由该疗法产生的长效CAR-T细胞。这表明在CAR-T治疗后复发的患者,也可通过额外剂量的CAR-E得到有效治疗。
CAR-E的另一个优势在于,该疗法还有望让治疗更加安全。细胞因子释放综合征是CAR-T治疗常见的致命副作用,过度激烈的免疫反应会导致发烧、恶心、心跳加速、神经系统问题等,而造成这种副作用的重要原因就是需要输回患者体内的CAR-T细胞太多了。相比之下,CAR-E可能完全跳过CAR-T细胞的体外扩增过程,只需要输回少量CAR-T细胞并使用CAR-E治疗,就能实现对CAR-T的体内扩增、有望清除癌症。
研究者指出,在来自肿瘤患者的癌细胞系实验中,CAR-E治疗成功消灭了所有肿瘤细胞,为这种方法在人类患者身上的临床试验铺平了道路。研究者希望在不久的将来启动首次临床试验。
(编译 张嘉佳)