Sci Adv:CAR-T变身“免疫激活剂”,解放军总医院韩为东等团队开发新策略使其能招募体内援军,协同清除实体瘤

  • 2026-05-19 13:27:43
  • 来源:医药头条

抗原异质性严重限制了嵌合抗原受体修饰T(CAR T)细胞疗法对实体肿瘤的疗效。

2026年5月8日,解放军总医院韩为东和Yao Wang共同通讯在Science Advances 在线发表题为Antigen spreading mediates heterogeneous solid tumor eradication by DNA demethylating agent–programmed CAR T cells的研究论文。该研究表明,低剂量地西他滨预处理的CAR T(dCAR T)细胞在实体肿瘤模型中展现出强大的抗肿瘤活性,这一优势此前已在血液系统恶性肿瘤中得到证实。

值得注意的是,在免疫功能健全的小鼠中输注dCAR T细胞后,无需预先进行淋巴细胞清除,即可显著清除同时含有抗原阳性和抗原阴性细胞的混合肿瘤团块。作者的分析显示,肿瘤免疫抑制微环境发生了显著的促炎性重塑。关键在于,抗原激活的dCAR T细胞维持了高水平的干扰素-γ(IFN-γ)产生,进而诱导肿瘤细胞发生免疫原性细胞死亡,并激活常规树突状细胞。

这进一步刺激了内源性CD8+T细胞,增强了其抗原扩散能力,有助于清除远位抗原阴性肿瘤。这些发现揭示了dCAR T细胞强大的抗原扩散能力,突显了其在应对具有固有抗原异质性的实体肿瘤方面的临床潜力。

嵌合抗原受体修饰T(CAR T)细胞近年来取得了快速发展,在治疗B细胞血液系统恶性肿瘤方面展现出显著的临床疗效。这一成功引发了将CAR T细胞疗法扩展至实体瘤领域的广泛兴趣。尽管大量研究证实了CAR T细胞用于实体瘤治疗的安全性和可行性,但其临床结局仍不理想。

抗原异质性,即靶向抗原在肿瘤细胞中不完全表达的特征,是CAR T细胞治疗效果面临的主要挑战,尤其是在实体瘤治疗中。这一局限性已在评估靶向表皮生长因子受体(EGFR)的CAR T细胞治疗胰腺癌的临床试验中得到证实,研究中观察到了EGFR阴性肿瘤变异体的出现。

同样,在接受抗EGFRvIII CAR T细胞治疗的复发性胶质母细胞瘤患者中也记录到了抗原异质性。因此,迫切需要一种有效的策略来应对抗原异质性,从而增强CAR T细胞的抗肿瘤疗效。

新近证据表明,抗原扩散(AS)在增强抗肿瘤疗效中发挥着关键作用,现有数据强调了其治疗意义。AS是指一种以内源性T细胞免疫激活为特征的现象,该免疫反应针对非靶向肿瘤相关抗原(TAA)。抗原呈递细胞(APC)的启动已被确认为T细胞中AS发生的必要前提,这是诱导内源性T细胞免疫所需的基础过程。

在初始治疗后肿瘤细胞裂解后,APC(尤其是树突状细胞(DC))摄取非靶向TAA,随后交叉呈递这些抗原,以启动针对残留恶性肿瘤的多克隆T细胞应答。迄今为止,仍有限证据表明CAR T细胞疗法本身能够诱导产生具有治疗潜力的AS。仅有少数临床前研究报告了与该现象相关的弱抗肿瘤特异性T细胞反应。

通过修饰CAR T细胞使其共表达额外的免疫刺激分子,例如白细胞介素-7(IL-7)/CCL19、CD40配体(CD40L)、IL-12甚至细菌毒力因子,已在免疫功能正常的小鼠模型中观察到针对抗原阳性肿瘤细胞的抗肿瘤效应增强,并记录到特异性抗肿瘤内源性T细胞的产生。

然而,需要进一步研究来评估这些修饰后的CAR T细胞对异质性复发或远隔肿瘤的疗效。部分研究报道,CAR T细胞联合干扰素基因刺激因子(STING)激动剂或同步疫苗治疗实体瘤,成功激活了AS,并在免疫功能正常的小鼠中诱导了内源性抗肿瘤应答,并观察到了一些远隔效应。

尽管联合使用多种药物增加了临床转化的复杂性和不确定性,但这些基于动物的结果表明,诱导AS在改善CAR T细胞治疗异质性实体瘤疗效方面具有潜在价值。

图1.图示:AS是由IFN-γ介导ICD诱导的,ICD从抗原激活的dCAR - T细胞中释放(摘自Science Advances

作者近期证实,应用低剂量地西他滨[5-氮杂-2′-脱氧胞苷(DAC)]—一种强效DNA甲基转移酶抑制剂—可显著增强CAR T细胞在体外及免疫缺陷异种移植肿瘤模型中对血液系统恶性肿瘤的抗肿瘤疗效。值得注意的是,这种DNA编程效应是由嵌合抗原受体与其靶抗原之间的相互作用特异性触发的。

此外,其他研究已表明,药理学抑制DNA甲基转移酶或基因敲除从头DNA甲基转移酶3α(DNMT3A)可有效增强T细胞抗肿瘤疗效,同时改善其耗竭状态。基于这些信息,作者进一步将低剂量DAC编程的CAR T(dCAR T)细胞的应用扩展至实体瘤治疗。

在多个使用免疫功能正常小鼠的同基因肿瘤模型中,dCAR T细胞治疗后观察到了AS现象。这一现象的特征是小鼠体内(包括肿瘤部位、脾脏和外周血)内源性肿瘤特异性CD8+T细胞显著增加并活化。这些T细胞表现出对阴性抗原的应答能力,从而有助于控制由靶抗原阳性和抗原阴性肿瘤细胞组成的混合肿瘤团块,并有效限制了远隔抗原阴性肿瘤病灶的生长,即使在未进行预先淋巴细胞清除预处理的情况下也是如此。

作者发现,dCAR T细胞特异性靶向并清除抗原阳性肿瘤细胞,同时释放高水平的干扰素-γ(IFN-γ;超过常规CAR T细胞的产量),这诱导了抗原阴性肿瘤细胞发生强烈的免疫原性细胞死亡(ICD)。

这一级联反应激活了DC,使其启动肿瘤特异性的内源性CD8+T细胞,最终导致抗原异质性恶性群体的清除。与工程化方法或多药联合疗法不同,本研究提供了一种一站式CAR T细胞平台,能够诱导内源性CD8+T细胞产生强大的抗肿瘤免疫,从而有效清除抗原异质性实体瘤。

参考消息:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz4088


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