我国细胞治疗迎来三大重要进展！浅谈新一代免疫细胞疗法在癌症领域的应用

近年来，细胞治疗，尤其是免疫细胞治疗在我国快速发展。目前我国已经有2款CAR-T免疫细胞治疗获批上市，近期又有新的上市申请获受理，以及新适应症拟纳入优先审评，这意味着CAR-T免疫细胞治疗在临床和市场上有着广阔的前景。

CAR-T免疫细胞治疗就是将人体的T免疫细胞提取出来，在体外用基因编辑等高科技方法，将T细胞这个普通‘战士’改造成CAR-T ‘超级战士’，让它具备强大的作用，然后回输到体内杀伤肿瘤。天津市第一中心医院血液科主任医师赵明峰教授在采访时针对CAR-T疗法表示，“这就好比我们以前是‘小米加步枪’，现在换成了‘飞机加导弹’。”

然而，CAR-T免疫疗法的发展仍然有很多困难需要克服，其缺点包括成本昂贵、耗时、存在潜在不良毒性作用（例如细胞因子释放综合征）等，异体CAR-T有发生移植物抗宿主病（GVHD）的风险，此外，CAR-T疗法在实体瘤中存在一定的治疗局限性。为了弥补上述缺陷，科学研究者发现用NK细胞取代T细胞是或许一种有效的解决方案。由此，CAR-NK 掀起了一股新的热潮。

2020年，CAR-NK免疫细胞治疗曾被权威学术期刊《自然-医学》纳入度生物医学领域的十大瞩目进展之一。近年来，关于CAR-NK的研究报道相继发表，近期有综述系统总结了CAR-NK疗法在血液恶性肿瘤和实体瘤中的临床前和临床应用结果[1]。

相比于CAR-T疗法，CAR-NK疗法具备以下优点：

[1]CAR-NK细胞与CAR-T细胞之间的比较

CAR-NK的优势

1、NK细胞能够在没有人类白细胞抗原（HLA）限制的情况下靶向肿瘤，所以几乎很少甚至不会出现CVHD情况；

2、细胞来源广泛，包括外周血、多能干细胞和NK细胞系等都可用于CAR-NK细胞的构建，可大规模衍生；

3、存在多种杀灭肿瘤细胞的方式如分泌细胞毒性颗粒、接受受体信号消除靶标等，且很少甚至不会对健康的细胞产生影响；

4、技术要求性较低、有许多适用方法可在确保NK细胞活力情况下将其扩增到所需数量，之后配备CAR结构。

值得一提的是学者发现CAR-NK细胞和CAR-T细胞的组合策略可能是有益的，众多体外和体内研究结果表明二种细胞联合靶向CD19有助于细胞获得令人满意的杀伤性和持久性，同时减少与CAR-T细胞相关的潜在不良毒性。

CAR-NK细胞在血液恶性肿瘤及实体瘤领域开展的临床前及临床研究，首先需要明确疾病较为典型的靶点，之后构建相应的CAR-NK细胞进行靶向杀伤，从而达到缓解疾病、治疗疾病的目的。

[1]CAR-NK细胞从选择细胞来源到发挥作用示意图

B细胞恶性肿瘤背景下的CAR-NK细胞疗法：B细胞恶性肿瘤背景下常见的疾病有淋巴瘤、白血病、非霍奇金淋巴瘤、多发性骨髓瘤等。多项淋巴瘤研究发现，CD19是基于CAR的治疗策略的最有利靶标。在动物实验跟细胞实验中具有抗CD19 CAR构建体的NK-92细胞可发挥令人满意的针对CD19的恶性肿瘤杀伤能力，且还能限制继发性NK淋巴瘤的风险。

在多发性骨髓瘤疾病中，CD319（CS1）是设计CAR-NK细胞的突出靶点，动物实验发现具有抗CS1 CAR的NK-92细胞输注到多发性骨髓瘤小鼠模型中可很好的抑制癌细胞生长、延长动物存活时间；细胞实验证实用抗CS1 CAR构建体转导的两个NK细胞系能够在体外分泌IFN和根除表达CS1的细胞。研究者还评估了在多发性骨髓瘤中CAR-NK靶向CD138的疗效，发现其对于肿瘤抑制也存在较好的作用。

T细胞恶性肿瘤背景下的CAR-NK细胞疗法：在T细胞恶性肿瘤领域，CAR-NK细胞疗法似乎比CAR-T细胞疗法更有效，因为后者可能由于正常和恶性T细胞之间存在联合抗原而导致免疫缺陷。CAR-NK细胞已被证明对靶向几种不同抗原的T细胞恶性肿瘤有效，如体外实验证实携带靶向CD3，CD5和CD7的CAR-NK细胞在对T细胞白血病和T细胞淋巴瘤有令人满意的细胞毒性。

骨髓恶性肿瘤背景下的CAR-NK细胞疗法：常见的骨髓恶性肿瘤有骨髓增生异常综合征（MDS）和急性髓系白血病（AML）。在AML中使用CAR-T细胞没有意义，因为靶抗原同时在白血病原始细胞和健康祖细胞上表达，而CAR-NK细胞则不会有此弊端。在白血病领域，最常见的便是配备抗CD123的CAR-NK细胞，众多体外实验证实其通过分泌毒性颗粒及细胞因子发挥杀伤作用，达到抗癌目的。

而在一个小样本临床实验中（3例复发/难治性AML患者），患者接受了表达抗CD33 CAR构建体的NK-92细胞输注，耐受性良好，疗效可观且没有不良事件。

[1]当前开展的CAR-NK治疗血液恶性肿瘤、实体瘤研究

胶质母细胞瘤和神经母细胞瘤背景下的CAR-NK细胞疗法：在脑肿瘤胶质母细胞瘤（GBM）中，几项CAR-NK研究认为表皮生长因子（EGFR）是一个新的靶点，多项研究发现抗EGFR的CAR-NK细胞有助于增强体外细胞毒性以及在GBM小鼠模型中起到杀灭肿瘤、抑制肿瘤生长的目的。

有趣的是，与单靶向CAR构建体相比，使用具有双CAR构建体（抗EGFR和抗EGFRvIII）的NK-92细胞细胞毒性更为优越，杀伤作用更强。而在神经母细胞瘤中，新型Vα24 NKT细胞表达抗GD2特异性CAR构建体和IL-15的应用在动物模型中发挥着令人满意的抗肿瘤反应，早期临床试验结果表明，这些细胞可扩增到所需数量并安全地用于治疗NB患者（NCT03294954）。

乳腺癌背景下的CAR-NK细胞疗法：在乳腺癌（BC）中，只要存在基因扩增和重排，便会出现HER2激活，所以研究者构建了抗 HER2的CAR-NK细胞，细胞实验证实CAR-NK细胞可以杀伤HER-2 BC细胞系、三阴性乳腺癌（TNBC）细胞系等，而将细胞注射到BC小鼠模型中发现小鼠肿瘤变小，而且还减少了肺转移的发生。

卵巢癌背景下的CAR-NK细胞疗法：当前发现卵巢癌（OC）中主要存在两个靶抗原，第一个是跟乳腺癌一致的HER2，第二个则是间皮素（MSLN），一些研究发现抗MSLN CAR-NK细胞可以消除MSLN细胞系并延长OC小鼠模型的存活。此外，由于叶酸受体α（FRα）在OC中高度表达，因此它也成为CAR NK细胞治疗的有希望的靶标。研究者从开始至今，一共构建了三代抗FRα CAR-NK细胞，每一代细胞都可以在体外靶向并杀死表达FRα的OC细胞，而第三代抗FRα CAR-NK细胞在细胞毒性方面更有效，并推迟了OC小鼠模型的死亡。

消化系统癌症背景下的CAR-NK细胞疗法：在结肠癌（CRC）中，使用抗NKG2D CAR-NK细胞对于结直肠癌细胞系有着很好的细胞毒性作用，在携带CRC肿瘤的小鼠模型中也表现出显著的抑制肿瘤生长、缩小肿瘤的作用。此外，将这些细胞局部输注给三名转移性CRC患者可减少腹水的产生，并减少两名患者腹水中的癌细胞，在最后一例结肠癌肝转移患者中进行了超声引导的经皮抗NKG2D CAR-NK细胞注射，发现肝脏肿瘤迅速消退。一项小样本临床研究证实每周将靶向ROBO-1的慢病毒转导CAR-NK细胞注射到肝受累的胰腺癌患者中，发现患者生存时间延长，期间没有任何严重不良事件。

如上所述，CAR-NK细胞的临床前和早期临床结果令人鼓舞，靶点有效，作用强大，值得进一步研究与开发。

目前，CAR-NK治疗领域仍处于起步阶段，在后续试验中面临着一定的挑战：

1、NK细胞的最佳来源、最佳载体系统还未确定；

2、CAR-NK细胞的持久性和运输仍存在弊端；

3、在实体瘤领域，靶抗原的缺乏和异质性、解剖学障碍、肿瘤部位的运输不足以及肿瘤微环境（TME）的限制等都是需要攻克的难点；

4、CAR-NK疗法存在一定的副作用如炎症细胞因子升高等。

种种挑战意味着CAR-NK真正进入临床还需要一定时间，但相信随着技术的进步，未来将会见到CAR-NK细胞在临床上大放异彩。

参考文献：

[1] Baghery Saghchy Khorasani A, Yousefi AM, Bashash D. CAR NK cell therapy in hematologic malignancies and solid tumors; obstacles and strategies to overcome the challenges. Int Immunopharmacol. 2022 Sep;110:109041.

链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1567576922005252