CAR-T细胞疗法研究进展（4）
编者按：随着CAR-T细胞疗法的蓬勃发展，每月都会出现新的CAR-T理念和技术。我尝试把其中一些编录于此，以鼓励我们的患者——抗癌路上，有无数的科学家、医务工作者和我们并肩作战，并且不断取得新的胜利。
抵抗CAR-T细胞治疗的关键调节因子
NoxA 是一种促凋亡蛋白，在调节各种化疗、BCL2抑制剂和靶向治疗的细胞毒性效应中发挥着重要作用。研究人员通过一项无偏见的全基因组CRISPR/Cas9筛查，明确了NoxA蛋白的丢失会影响肿瘤细胞的 凋亡 。
研究人员发现，在体外实验中，如果敲除NoxA蛋白，就会减弱CAR-T细胞介导的肿瘤细胞的凋亡，肿瘤细胞对CAR-T细胞的耐药性就增强了。
对接受CD19/20 CAR-T细胞串联治疗的复发/难治性B细胞淋巴瘤患者进行的分析显示， 当患者肿瘤中的NoxA蛋白水平较低时，患者的反应和存活率较差 。
通过体外和体内研究，研究人员证实，HDAC抑制剂能诱导NoxA的表达，从而显著增加CAR-T细胞治疗的效果。
这项研究潜在地揭示了NoxA可能是预测CAR-T细胞治疗敏感性的一个很好的 标记物 。药物诱导NoxA蛋白高表达将是一个提高CAR-T细胞治疗敏感性的策略。
用NAP武装CAR-T细胞
来自幽门螺杆菌的多能促炎中性粒细胞激活蛋白(NAP)是一种 免疫激活剂 ，具有很强的免疫调节特性。
研究人员用NAP武装CAR-T细胞，制造出CAR(NAP)T细胞，提高了CAR-T细胞在各种实体瘤模型中的活性。
CAR(NAP)T细胞 在杀伤肿瘤细胞的过程中分泌NAP，NAP能招募天然免疫细胞，如中性粒细胞和NK细胞，激活它们直接杀死肿瘤细胞，而不用管肿瘤细胞是否表达CAR靶点。NAP还能招募单核细胞和树突状细胞，激活它们分泌促炎细胞因子，直接对抗恶性肿瘤微环境，增强CAR(NAP)T细胞的功能。
研究人员在肿瘤模型中观察到， CAR(NAP)T细胞治疗增加了CD8+T细胞等活化免疫细胞的渗透，减少了调节性T细胞的渗透。
在多种癌症小鼠模型中，无论靶抗原和肿瘤类型如何，CAR(NAP)T细胞都能使肿瘤生长缓慢。即使在具有异质性抗原表达的肿瘤中，也能吸引到足够多的免疫细胞，形成免疫“热”微环境，从而抵消实体肿瘤内抗原表达的 异质性 。
更令人高兴的是，试验表明，携带NAP的CAR-T细胞既不会增加肿瘤外毒性，也不会阻碍CAR-T细胞的疗效。
CAR19/22 T细胞+自体造血干细胞移植联合治疗
研究人员发现，当自体造血干细胞移植与CAR19/22T细胞序贯输注 相结合 时，TP53基因中断的B细胞淋巴瘤患者获得了更好的反应和存活率，严重的细胞因子综合征的发生减少了，表明自体造血干细胞移植和CAR-T细胞治疗具有潜在的 协同效应 。
研究人员指出：清髓性自体造血干细胞移植增强了T细胞 进入肿瘤微环境 中的能力，也增加了将先天免疫细胞 招募到微环境 中的几率，同时还能 抑制 微环境中阻碍CAR-T细胞发挥作用的免疫抑制因素。在之后的造血重建过程中，高度激活的CAR-T细胞可以进一步 消除 患者体内和移植物中残留的肿瘤。由于肿瘤负荷减少，调节因子被抑制，因此降低了CAR-T细胞输注后细胞因子综合征的发生率。
进一步的研究表明，CAR19/22 T细胞疗法+自体造血干细胞移植联合治疗 能增强反应，降低毒性，延长持续缓解时间，减少复发 。
用新方法递送CAR-T细胞
以传统方式给药的CAR-T细胞对实体瘤表现出较差的活性，其中一个原因是： 在全身给药后，细胞很难在受到免疫抑制的肿瘤微环境中完成渗透和扩张。
研究人员优化了一种新的CAR-T细胞递送方法，他们设计了一种自组装的 水凝胶 ，把CAR-T细胞和刺激细胞因子包裹起来，可用于CAR-T细胞输送。
这些水凝胶利用了高度可伸缩的化学成分，并且可以在温和的条件下配制，方便地包裹CAR-T细胞和细胞因子，而不需要对它们进行修饰。
细胞运动和细胞因子释放研究表明，这些PNP水凝胶可以抑制细胞因子的被动扩散，同时允许包裹的CAR-T细胞主动运动，在注射后形成一个过性炎症生态位， 促进CAR-T细胞在体内的扩张 ，并诱导更具肿瘤反应性的CAR-T表型。
研究人员证明，无论是在肿瘤的近端还是远端进行治疗，都可以观察到类似的疗效，表明这种方法可以 更广泛地适用于转移瘤或难以通过直接注射或导管输送的肿瘤的治疗 。
基因工程CAR-T细胞破解前列腺癌微环境
在转移性前列腺癌中， CAR-T细胞 治疗失败的主要原因是肿瘤微环境中存在抑制细胞毒性T细胞反应的因素。
研究人员开发了一种CAR-T细胞，专门 靶向前列腺特异性膜抗原 。运用基因工程，研究人员使CAR-T细胞获得了转化生长因子βRDN。βRDN可以中和转化生长因子β，减弱肿瘤微环境中常见的免疫抑制屏障，促进效应细胞因子的产生和增殖，从而增强抗肿瘤免疫，提高CAR-T细胞的持久性。
I期临床试验结果表明，βRDN CAR-T细胞在转移性去势抵抗性前列腺癌患者中的应用安全可行：13名患者中有4名患者的前列腺特异性抗原下降了30%，中位总生存期为15.9个月，1名患者观察到肿瘤消退。
通过对肿瘤微环境的分析，研究人员发现，输注CAR-T细胞后，在CAR-T细胞到达的肿瘤区域中，与髓系细胞激活/抑制相关的细胞因子上调最多。这表明 CAR-T细胞会刺激患者肿瘤微环境的免疫抑制性。
参考文献：
1、Yan X, Chen D, Wang Y, et al. Identification of NOXA as a pivotal regulator of resistance to CAR T-cell therapy in B-cell malignancies[J]. Signal transduction and targeted therapy, 2022, 7(1): 1-10.
2、Jin C, Ma J, Ramachandran M, et al. CAR T cells expressing a bacterial virulence factor trigger potent bystander antitumour responses in solid cancers[J]. Nature Biomedical Engineering, 2022: 1-12.
3、Wei J, Xiao M, Mao Z, et al. Outcome of aggressive B-cell lymphoma with TP53 alterations administered with CAR T-cell cocktail alone or in combination with ASCT[J]. Signal transduction and targeted therapy, 2022, 7(1): 1-11.
4、Grosskopf A K, Labanieh L, Klysz D D, et al. Delivery of CAR-T Cells in a Transient Injectable Stimulatory Hydrogel Niche Improves Treatment of Solid Tumors[J]. bioRxiv, 2021.
5、Narayan, V. et al. PSMAtargeting TGFβ-insensitive armored CAR Tcells in metastatic castration-resistant prostate cancer: a phase 1 trial. Nat. Med.
https://doi.org/10.1038/s41591-022-01726-1 (2022)
CAR-T细胞疗法研究进展（2）
编者按：随着CAR-T细胞疗法的蓬勃发展，每月都会出现新的CAR-T理念和技术。我尝试把其中一些编录于此，以鼓励我们的患者——抗癌路上，有无数的科学家、医务工作者和我们并肩作战，并且不断取得新的胜利。
1、靶向肿瘤内皮细胞的CAR
要杀灭实体瘤中的肿瘤细胞，CAR-T细胞必须穿过血管屏障，才能进入实体瘤内部。然而，肿瘤细胞分泌的促血管生成分子，会破坏内皮粘附因子的表达，导致T细胞无法浸润到实体瘤内部。为了解决这个问题，研究者改变CAR-T细胞的靶向，使CAR-T细胞从靶向肿瘤抗原改为靶向肿瘤内皮细胞。这样做的好处是，CAR-T细胞不用进入到实体瘤内部，就能直接杀伤肿瘤内皮细胞，并由于每个肿瘤内皮细胞支持着50-100个肿瘤细胞的生存，因此肿瘤内皮细胞的死亡会引发一连串的肿瘤细胞死亡，这是“擒贼先擒王”的意思。格拉达等人创造了一种靶向治疗内皮细胞的CAR，具有两个不同的单链抗体结构域，通过一个串联的间隔物连接在一起，提高了CAR-T细胞在体内的持久性和抗肿瘤效果。
2、快速制造CAR-T细胞
CAR-T细胞的制造，通常需要5天以上的时间，具体步骤包括激活、病毒转导和体外扩增。这个过程会导致CAR-T细胞的渐进性分化和相关抗白血病活性的丧失。Ghassemi等人研发出了CAR-T细胞的快速制造方法，不需要T细胞的激活或体外扩增，可以在24小时内从外周血中获得功能性CAR-T细胞。在人类白血病的小鼠异种移植模型中，运用该方法制造的CAR-T细胞在体内的抗白血病活性高于使用标准方案生产的激活的CAR-T细胞。CAR-T细胞的快速制造可以降低生产成本，拓宽其适用性。
3. GD2-CAR-T细胞治疗儿童脑胶质瘤
弥漫性固有桥脑胶质瘤(DIPG)和其他H3K27M突变的弥漫性中线胶质瘤(DMG)是儿童中枢神经系统常见的致死性肿瘤。确诊后的平均预期寿命为10个月，5年存活率不到1%。目前，姑息放疗是唯一确定的治疗方法。
Majzner等采用靶向H3K27M突变的CAR-T细胞来治疗脑胶质瘤。1期临床试验有4位患者参加，剂量水平为1(1e6 GD2-CAR T细胞/kg静脉注射)。4名患者中有3名获得临床和放射学益处。这项临床试验将继续使用GD2-CAR-T细胞疗法治疗H3K27M+DIPG和脊髓DMG患者，以确定最佳剂量、路线和计划，并确定疗效。
4. 获得缓解的基因组特征
针对CD19的CAR-T细胞免疫治疗中，复发和缺乏反应是一些患者面临的困境。Shao等人应用综合的生物信息学方法，研究临床中获得缓解的相关基因组特征。结果显示：1、完全应答者骨髓微环境中的趋化因子、白细胞介素相关途径活性较高，而未完全应答者细胞周期检查点相关途径活性较高。2、当CD19-CAR-T细胞表达较不成熟的T细胞表型时，如Tscm表型，有较好的临床结果。当CD19-CAR-T细胞表型成熟，且表达免疫检查点/耗竭标物，如PD-1、TIMP-3和LAG-3时，临床疗效较差。3、血液生物标记物与CAR-T细胞临床结果相关。治疗前后循环髓系来源抑制细胞(MDSC)水平低的患者有较好的临床反应。具有Th1型免疫反应标记物的患者也有较好的临床结果。乳酸脱氢酶(LDH)水平升高与不良结局相关，LDH水平高、血小板计数低的患者预后较差。
5. 逆转CAR-T细胞治疗后的T细胞耗竭
Elise等发现，抗PD-1免疫检查点抑制剂帕博利珠单抗（派姆单抗）可以逆转CAR-T细胞治疗后的T细胞耗竭。对12例难治性/复发B细胞淋巴瘤进行每3周静脉注射帕博利珠单抗200毫克治疗。从CAR-T细胞输注到第一次注射帕博利珠单抗的中位时间为3.3个月(0.4-42.8个月)，治疗后12名患者中有4名（33%）临床受益：1例完全缓解，2例部分缓解，1名患者病情稳定。使用CyTOF的深度免疫分析显示，临床应答者的CAR-T细胞活化和增殖增加，T细胞耗竭减少。
6. CAR-T治疗胃癌的尝试
Claudin 18.2是蛋白质的一部分，其作用是调节分子在细胞间的运动，仅在胃中有特异表达，被证明是一个很有前途的靶点。因为它不仅在癌症中高表达，而且由于它嵌入在胃粘膜中，使得治疗时不会误伤健康组织。以Claudin 18.2为靶点的CAR-T治疗刚刚起步。CARsgen公司提供的临床前数据表明，他们的CAR-T细胞疗法能有效地针对claudin18.2阳性患者来源的异种胃癌模型，且没有毒性。这种疗法已经进入1期临床试验，目前正在中国(NCT04581473)和美国(NCT04404595)的胃癌和胰腺癌患者身上进行测试。
参考文献 ：
1、Parvin Akbari, Afroditi Katsarou, Roxanna Daghighian, Lotte W.H.G. van Mil, Elisabeth J.M. Huijbers, Arjan W. Griffioen, Judy R. van Beijnum, Directing CAR T cells towards the tumor vasculature for the treatment of solid tumors, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer, 2022, 188701, ISSN 0304-419X, https://doi.org/10.1016/j.bbcan.2022.188701.
2、Ghassemi, S., Durgin, J.S., Nunez-Cruz, S. et al. Rapid manufacturing of non-activated potent CAR T cells. Nat Biomed Eng 6, 118–128 (2022). https://doi.org/10.1038/s41551-021-00842-6
3、Majzner, R.G., Ramakrishna, S., Yeom, K.W. et al. GD2-CAR T cell therapy for H3K27M-mutated diffuse midline gliomas. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04489-4
4、Shao, L., Iyer, A., Zhao, Y. et al. Identification of genomic signatures in bone marrow associated with clinical response of CD19 CAR T-cell therapy. Sci Rep 12, 2830 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-06830-3
5、Elise A. Chong, Cécile Alanio, Jakub Svoboda, Sunita D. Nasta, Daniel J. Landsburg, Simon F. Lacey, Marco Ruella, Siddharth Bhattacharyya, E. John Wherry, Stephen J. Schuster. Pembrolizumbab for B-cell lymphomas relapsing after or refractory to CD19-directed CAR T-cell therapy, Bolld (2022) 139 (7): 1026–1038. https://doi.org/10.1182/blood.2021012634
6、Ross E Staudt a, Robert D Carlson a, and Adam E Snook，Targeting gastrointestinal cancers with chimeric antigen receptor (CAR)-T cell therapy，CANCER BIOLOGY & THERAPY，2022, VOL. 23, NO. 1, 127–133. https://doi.org/10.1080/15384047.2022.2033057