抗宿主免疫排斥的現(xiàn)貨型CAR-T細胞療法
近年來，CAR-T細胞療法已成為極具潛力的癌癥治療手段。然而，由于CAR-T治療高昂的成本和患者自身淋巴細胞的差異，僅有少數(shù)患者受益于CAR-T細胞療法。為了降低生產(chǎn)成本并確保優(yōu)質(zhì)治療效果，研究人員開始研發(fā)通用型細胞治療，即現(xiàn)貨型細胞。期待能采用健康人的淋巴細胞進行異體回輸治療，降低成本和生產(chǎn)周期的同時，并保證產(chǎn)品質(zhì)量，使患者獲得更為即時有效的治療。然而，異體回輸面臨移植物抗宿主病（GvHD）和宿主抗移植物反應(yīng)（HvGR）兩大主要問題。為解決這些問題，美國德克薩斯州休斯頓貝勒醫(yī)學(xué)院Maksim Mamonkin課題組通過基因工程設(shè)計了一款能夠有效抵抗宿主免疫排斥的異體免疫防御受體ADR。研究者發(fā)現(xiàn)，4-1BB是在淋巴細胞（CD4+, CD8+, NK）被激活后暫時上調(diào)表達的細胞受體。他們將來源于4-1BBL的識別區(qū)域通過跨膜區(qū)域同胞內(nèi)信號CD3ζ連接構(gòu)建，使之能夠識別并抵抗被激活的T細胞及NK細胞，同時保留靜息期的免疫細胞。
首先，研究者在體外將轉(zhuǎn)導(dǎo)ADR的T細胞與人原代靜息期T細胞，NK細胞以及激活后的T細胞，NK細胞共同培養(yǎng)，結(jié)果顯示，ADR T細胞在體外能夠通過4-1BB選擇性地消除激活的T細胞和NK細胞，而對靜息期的免疫細胞并無影響（圖1）。
圖2 ADR在體外保護T細胞免受T細胞和NK細胞介導(dǎo)的排斥反應(yīng)
圖3 ADR T細胞在體內(nèi)對同種異體排斥反應(yīng)有保護作用
圖4 CAR ADR T細胞在體外保留了這兩種受體的功能
圖5 CAR ADR T細胞在體內(nèi)可抵抗同種免疫排斥反應(yīng)，并保留有效的抗腫瘤功能
圖6 CAR ADR T細胞在異種移植動物模型中清除神經(jīng)母細胞瘤
首先，研究者在體外將轉(zhuǎn)導(dǎo)ADR的T細胞與人原代靜息期T細胞，NK細胞以及激活后的T細胞，NK細胞共同培養(yǎng)，結(jié)果顯示，ADR T細胞在體外能夠通過4-1BB選擇性地消除激活的T細胞和NK細胞，而對靜息期的免疫細胞并無影響（圖1）。
圖1 4-1BB特異性ADR T細胞在體外選擇性清除活化的T細胞和NK細胞
接著，研究者利用混合淋巴細胞反應(yīng)（MLR）模型在體外評估了ADR T細胞消滅異源殺傷性細胞和抵抗免疫排斥的能力。為最小化GvHD，研究者敲除了供體TCR。在針對NK介導(dǎo)的免疫排斥反應(yīng)模型中，研究者同時封閉了供體T細胞的β2m，使MHC-I分子缺失，從而抑制了T細胞的識別，促進了NK細胞的激活。研究結(jié)果顯示，在與異源免疫細胞共孵育的第9-12天，對照組供體T細胞被消除，而ADR T細胞明顯擴增。與此同時，ADR T細胞處理組中受體淋巴細胞得到了明顯的控制（圖2）。
圖2 ADR在體外保護T細胞免受T細胞和NK細胞介導(dǎo)的排斥反應(yīng)
隨后，研究者建立了異體免疫排斥的小鼠模型，首先使用半致死劑量的射線清除了小鼠淋巴細胞，然后回輸受體T細胞或PBMC，并在4天后回輸異基因型的供體細胞。在18天/14天時，對照組的供體細胞已被徹底清除，而ADR T細胞則顯著擴增，且有效地抵抗了異源性T細胞和NK細胞的免疫排斥（圖3）。
圖3 ADR T細胞在體內(nèi)對同種異體排斥反應(yīng)有保護作用
此外，研究者在體外實驗證明，共表達ADR的CD19 CAR T（CAR ADR T）細胞與靶細胞NALM6以及激活的異體T細胞的共培養(yǎng)后，均保持了各自的活性功能（圖4）。
圖4 CAR ADR T細胞在體外保留了這兩種受體的功能
研究者還在動物免疫排斥模型的基礎(chǔ)上建立了B細胞淋巴瘤模型。他們發(fā)現(xiàn)，在沒有受體T細胞RTCs（即免疫排斥反應(yīng)）存在的情況下，CD19 CAR T細胞在大多數(shù)小鼠中能夠消除預(yù)先建立的腫瘤并持續(xù)較長時間。然而，在存在RTCs的情況下，CD19 CAR T細胞在95%動物模型中迅速被排斥，導(dǎo)致外周血中RTCs的擴增，CD19 CAR-T細胞治療僅在短時間內(nèi)發(fā)揮抗腫瘤效果，隨后幾乎所有小鼠的癌癥迅速復(fù)發(fā)，且最終死亡。但在CAR ADR T細胞治療中，RTCs處理的小鼠外周血中CAR T細胞得到顯著的增殖，同時觀察到RTCs表現(xiàn)出明顯的抑制，這種治療方法充分控制了淋巴癌的進展，小鼠的生存期相較其它組顯著延長（圖5）。
圖5 CAR ADR T細胞在體內(nèi)可抵抗同種免疫排斥反應(yīng)，并保留有效的抗腫瘤功能
同樣，研究者在小鼠異體移植模型中證明了GD2 CAR.ADR T細胞能夠持續(xù)根除系統(tǒng)性神經(jīng)母細胞瘤，并且抵抗了異體免疫系統(tǒng)的排斥（圖6）。
圖6 CAR ADR T細胞在異種移植動物模型中清除神經(jīng)母細胞瘤
最后，研究者構(gòu)建了現(xiàn)貨型T細胞產(chǎn)品，通過敲除供體細胞TCR來降低GVHD，并將ADR與CAR CD19相結(jié)合，以靶向消除淋巴癌，結(jié)果同之前一致，在21個小鼠中有20只得到淋巴癌的根除。而無ADR的對照組中，23只小鼠中有22只小鼠腫瘤快速復(fù)發(fā)且死亡（圖7）。
圖7 現(xiàn)貨型CAR ADR T細胞可在體內(nèi)抵抗同種免疫排斥反應(yīng)，并保留有效的抗腫瘤功能
總的來說，這項研究首次開發(fā)了一個通過靶向4-1BB的ADR分子，用以解決在異體細胞治療過程中T細胞和NK細胞介導(dǎo)的免疫排斥反應(yīng)的問題，這個嵌合體受體不僅能延長非免疫功能低下患者的治療細胞的持續(xù)時間和抗腫瘤功能，且無需消融淋巴細胞成分。這項研究為開發(fā)現(xiàn)貨細胞治療產(chǎn)品提供了新的思路，為克服免疫排斥反應(yīng)提供了一個簡單而有效的途徑。
上一文獻：沒有了
