撰文丨我的闺蜜老红帽
#肿瘤#
CAR (chimeric antigen receptor) T细胞在干预治疗B细胞恶性肿瘤方面取得了瞩目的疗效【1,2】。但是,对于许多实体瘤来说,T细胞疗法的疗效均不算显著【3】,因为这些实体瘤的免疫抑制性微环境阻碍了T细胞浸润、活化以及增殖【4】。主要的肿瘤抑制性机制包括拮抗T细胞受体信号通路和消耗大量炎性因子这两条【5,6,7】。有证据指出,在病灶处注射大量炎性因子有助于重建免疫防御,逆转肿瘤抑制作用【8】,但是,T细胞转输与注射细胞因子(或者组成性表达细胞因子生产元件)联合干预要么毒副作用显著,要么疗效堪忧【9,10,11】。因此,在实体瘤免疫治疗领域,克服抑制性肿瘤微环境的同时,尽量降低毒副作用,仍旧免疫疗法治疗实体瘤的重大难题。
近期,来自美国University of California San Francisco的Wendell A. Lim研究组在Science上发表题为Synthetic cytokine circuits that drive T cells into immune-excluded tumors的文章,就CAR 虫草鹿王鞭20粒装多少钱一盒 T细胞与细胞因子联合干预做了有效改进。
通过炎性因子,比如高水平的IL-2(Interleukin-2)来促进T细胞活性,证实具有抗肿瘤功能。当然,系统性IL-2给药治疗也有可能导致严重的毒副作用,包括毛细血管渗漏综合征(capillary leak syndrome)以及终末器官损伤(end-organ dysfunction)等。而细胞自发产生的细胞因子通过迁移至病灶处,具备一定能力缓解毒副作用的能力。
作者在T细胞上构建了肿瘤特异合成性Notch(tumor-specific synthetic Notch,简称synNotch)受体驱动IL-2表达元件。研究通过这种改造,是否可以在有效产生和运输IL-2的同时尽可能降低IL-2的毒性。
作者通过胰腺肿瘤和黑色素瘤模型发现,synNotch的IL-2诱导元件可以有效介导CAR T细胞或者TCR T细胞的肿瘤浸润,因而肿瘤清除水平以及存活率均有显著提升。与系统性给药不同,基于CAR/TCR T细胞的IL-2元件给药在靶向肿瘤病灶的同时,还可以有效降低毒性。
当然,IL-2如何精准迁移至肿瘤病灶处是这一改良疗法至关重要的一环。带有synNotch诱导IL-2元件的CAR T细胞,其疗效要远优于组成性表达IL-2的CAR T细胞(例如NFAT启动子驱动的IL-2表达元件)。另外,作者还发现,带有synNotch诱导IL-2元件的CAR T细胞在表达分泌IL-2时,这些IL-2可以通过类似自分泌的方式作用于分泌它的细胞。
多维度免疫图谱显示,IL-2首先会作用于T细胞,而对其他免疫细胞影响不大。虽然CAR T细胞和宿主自身T细胞大量浸润至肿瘤病灶处,但是只有抗肿瘤的CAR T细胞活化、增殖以及细胞毒性分子标签显著增强,而T细胞耗竭的分子标签明显减弱。
作者猜测,改良方法有效的原因在于,CAR/TCR活化所需的IL-2可能更接近自分泌构象。这一特征可能是CAR/TCR T细胞克服抗肿瘤抑制作用(也就是抑制TCR信号通路以及竞争性消耗炎性细胞因子)的主要原因。改良版T细胞是抗肿瘤先锋般的存在虫草鹿鞭王效果好吗 ,通过synNotch诱导的IL-2表达分泌,促进T细胞迅速扩增,并且激活和维持CAR/TCR介导的T细胞激活和杀伤作用,从而有效杀伤肿瘤细胞。
synNotch这样的CAR/TCR T细胞改良元件有可能在免疫抑制性实体瘤治疗领域大显身手。
参考文献
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2. N. C. Munshi et al., Idecabtagene Vicleucel in Relapsed and Refractory Multiple Myeloma. N. Engl. J. Med. 384, 705–716 (2021). doi: 10.1056/NEJMoa2024850; pmid: 33626253
3. A. R. Haas et al., Phase I Study of Lentiviral-Transduced Chimeric Antigen Receptor-Modified T Cells Recognizing Mesothelin in Advanced Solid Cancers. Mol. Ther. 27, 1919–1929 (2019). doi: 10.1016/j.ymthe.2019.07.015; pmid: 31420241
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7. M. Y. Balkhi, Q. Ma, S. Ahmad, R. P. Junghans, T cell exhaustion and Interleukin 2 downregulation. Cytokine 71, 339–347 (2015). doi: 10.1016/j.cyto.2014.11.024; pmid: 25516298
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