本文來源于微信公眾: 醫(yī)藥學(xué)術(shù) 作者: 醫(yī)藥學(xué)術(shù)編輯部
CAR-T療法在血液瘤里算是殺出了一片天。但一碰到實體瘤,就仿佛拳頭打進了棉花里—使不上勁。為什么呢?主要有兩大“攔路虎”:一是腫瘤細胞的異質(zhì)性,二是腫瘤微環(huán)境這個“保護殼”。實體瘤就像個堅固的堡壘,外面有亂七八糟的血管和基質(zhì)細胞擋著,CAR-T細胞很難鉆進去;就算進去了,里面還充斥著各種抑制免疫的信號和細胞,活活把CAR-T細胞“耗死”或“管住”。今天我們就系統(tǒng)梳理這些障礙,并總結(jié)一下目前最有希望的破解之道。
克服抗原逃逸和異質(zhì)性的策略
腫瘤細胞抗原丟失或者不統(tǒng)一怎么辦?有以下幾種應(yīng)對策略:廣撒網(wǎng):設(shè)計能同時識別兩個靶點的CAR-T細胞,或者讓CAR-T細胞分泌“雙特異性T細胞銜接器”(BiTE)的小抗體,把更多腫瘤細胞甚至 bystander T細胞都拉進來打架。車輪戰(zhàn):序貫輸注兩種不同靶點的CAR-T,這個打完那個上,不讓腫瘤喘息。
這里提到一個有趣又麻煩的現(xiàn)象—“胞啃作用”。CAR-T細胞和腫瘤細胞近距離接觸時,會互相撕扯膜蛋白。結(jié)果可能是:腫瘤細胞把CAR分子搶走了,把自己偽裝成CAR-T細胞,導(dǎo)致真CAR-T細胞認不出它(抗原掩蔽);或者CAR-T細胞把腫瘤抗原搶走了,導(dǎo)致自己人打自己人( fratricide,兄弟相殘)。應(yīng)對策略包括優(yōu)化CAR的敏感性、改造共刺激域等。抓弱點:對于靶點表達量很低的腫瘤細胞,可以通過優(yōu)化CAR的結(jié)構(gòu)來提升CAR-T細胞的識別靈敏度。

阻斷PD-1/PD-L1通路增強CAR-T
腫瘤利用PD-1/PD-L1這個“剎車”系統(tǒng)抑制CAR-T。我們的策略是直接改造這個系統(tǒng):
信號轉(zhuǎn)換:給CAR-T加上PD-1/CD28轉(zhuǎn)換受體。當(dāng)腫瘤的PD-L1來結(jié)合時,本來應(yīng)該傳遞抑制信號,但這個改裝受體卻把它轉(zhuǎn)換成激活信號CD28,相當(dāng)于把敵人送來的“毒酒”換成了“興奮劑”。
基因敲除/下調(diào):直接用基因編輯技術(shù)敲除CAR-T細胞自身的PD-1基因,或者用RNA干擾技術(shù)降低其表達。

靶向腫瘤微環(huán)境和增強CAR-T自身續(xù)航
改善交通與滲透:給CAR-T裝上腫瘤微環(huán)境中高表達的趨化因子受體,就像給它一個準(zhǔn)確的GPS導(dǎo)航,讓它能沿著化學(xué)信號濃度梯度快速抵達腫瘤。拆除物理屏障:開發(fā)靶向CAFs或細胞外基質(zhì)的CAR-T;蛘咦孋AR-T分泌基質(zhì)降解酶,像帶著“破拆工具”一樣溶解屏障。
中和抑制信號:重點對付TME中的“頭號抑制因子”TGF-β?梢越oCAR-T表達負性TGF-β受體,使TGF-β信號無效;或者更巧妙地設(shè)計一個反向細胞因子受體,把接收到的TGF-β抑制信號逆轉(zhuǎn)成促進CAR-T增殖的IL-15信號。
優(yōu)化CAR-T自身“續(xù)航”:優(yōu)化共刺激域:經(jīng)典的CD28域讓CAR-T反應(yīng)猛但容易耗竭;4-1BB域則利于長期存活和記憶形成,F(xiàn)在也在探索OX40、ICOS、CD27等新型共刺激域,或者將它們組合使用。巧用細胞因子:讓CAR-T自產(chǎn)自銷細胞因子,在腫瘤局部形成支持自身存活和擴增的微環(huán)境,避免全身給藥的毒副作用。調(diào)控分化狀態(tài):通過過表達c-Jun、TCF1等轉(zhuǎn)錄因子,或敲除NR4A、TOX等耗竭相關(guān)因子,讓CAR-T維持在更年輕、更有潛能的“干細胞樣記憶T細胞”狀態(tài),而不是容易耗竭的終末效應(yīng)狀態(tài)。

未來方向—聯(lián)合治療是王道
面對如此復(fù)雜的實體瘤,單靠某一項CAR-T技術(shù)改造很難成功,必須多策略聯(lián)用,甚至與其他療法強強聯(lián)合。例如,聯(lián)合免疫檢查點抑制劑,解除全身性免疫抑制。聯(lián)合放療,放療能破壞腫瘤結(jié)構(gòu)、增加抗原釋放、改善局部微環(huán)境,為CAR-T進入創(chuàng)造條件。聯(lián)合溶瘤病毒,病毒能特異性感染并裂解腫瘤,同時改造TME,還能攜帶一些基因來輔助CAR-T。
下一代CAR-T細胞設(shè)計與聯(lián)合策略
對抗實體瘤,新一代CAR-T的設(shè)計思路不再是簡單的“識別-殺傷”,而是進化為一個集多靶點、滲透導(dǎo)航、破除屏障、抵抗抑制、自我續(xù)航”于一體的綜合性活體藥物平臺,并且需要與放療、免疫藥物等手段協(xié)同作戰(zhàn)。