CAR-T治疗白血病奇效的原因

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情理之中意料之外的收获

( G/ M: w+ y, w* [1 g/ S- O
fig1
% Q3 [$ l8 R4 J【提出问题】
. ?- z% N) S+ u; m: k2 X! ]为什么CAR-T治疗CD19+白血病有奇效，但针对其它抗原和肿瘤的效果则表现不是很突出？fig2. F, c  w( X6 K# E
【分析问题】
$ t5 G& m0 b6 d7 R1 奇效的原因分析：CD19+恶性血液病细胞对CAR-T杀伤易感性增加？或CD19-CAR赋予了T细胞更强的功能？其它？
; j( P: i) P7 f& `& x3 H2 效差的原因分析：实体瘤的特殊性（物理屏障、微环境、局部数量关系等）？CAR的差异（结构组成及功能包括crosstalk效应等）？其它？
' Y4 i, P. W; V4 x) w3 V0 F【关联线索】
8 n7 [  T) d/ s  l4 i4 _1 G4 ^, _7 p1 过继转移治疗ACT的治疗效果有赖于输注细胞在体内的扩增和持续存活； T细胞衰竭影响其的持续存活能力，是决定ACT疗效的重要因素；
2 q8 \5 M, L2 y) ?; ?' r! P/ T0 ]2 慢性（持续低水平）活化信号可以导致T效应细胞衰竭（主要表现为增殖能力、细胞因子分泌能力的下降，同时抑制性受体PD-1、TIM-3 、LAG-3的表达和凋亡的增多等）；
( b0 @1 h* ]) U0 d# t# _3 第二代CAR常用的共刺激信号为CD28和4-1BB功能域，已经发现含4-1BB的CD19-CAR更有利于细胞的体内持续存在。" v5 U- W) _0 b4 `) Y/ C8 }
【解决问题】$ {3 r9 r) d+ Z4 w3 j
1. CD19-CAR优于其它CAR？其它CAR表现出来什么问题？1 o- O4 g. H7 S  ]' p& l2 e/ Y+ P
与CD19.28z CAR-T细胞不同，以针对双唾液酸神经节苷脂GD2（肉瘤抗原）的CAR为主要对象进行研究，发现虽然GD2.28z CAR-T细胞体外杀伤活性很强，但体内抗瘤效果不符合预期；而且GD2.28z CAR-T细胞体外扩增至5天起就逐渐表现出明显的衰竭表型；另外3种CAR也程度不等地类似；Fig3
5 D  J# F: U1 {  O" {机制分析：双CAR转染等实验说明，T细胞的衰竭效应与非抗原依赖的GD2.28z CAR聚集引起自发兴奋信号转导（CD3-ζ磷酸化）相关； CD19-CAR特殊在于不（明显）聚集。Fig4
8 R4 b8 b0 x  j/ D& E2. CAR结构的问题？
% Y6 G( }$ n; Y5 G  ?6 i1 D9 H通过氨基酸置换突变等研究结合早期研究报道，发现CAR自发兴奋是由于胞外的scFv之间的自交联（寡聚化）引起的；寡聚发生与CD28/CD3的信号功能域、抗体链接区和隔离区无关，抗体可变区的框架结构区域才是聚集的罪魁祸首。
( y/ U( y: z. O/ _与第一代CAR比较，或去除CD3-ζ功能域，发现CD3-ζ信号转导在导致衰竭中的核心作用，而CD28信号有促进衰竭效果。Fig5
( ]' {: U0 Y" Z3. 如何改善？* l  n# H+ h4 W3 K& Y. n0 b
用4-1BB功能域替换CD28的可以改善细胞衰竭情况并增强疗效（包括对CD19-CAR的改构），作者首次证明4-1BB的胞内信号结构域的抗T细胞衰竭功能；
9 d, G" e: B. b2 [: E, Y机制：可能与下调衰竭相关分子同时上调缺氧反应、细胞代谢和抑制凋亡相关通路分子相关，有待进一步研究。Fig6
3 p  l- Z8 Q' z- o! c% m【意义】/ W% s9 \5 H( u* _4 C; d
对CAR-T治疗白血病奇效一种合理的解释，对改造CAR及改进CAR-T疗效有重要意义；重要提示：制备中细胞衰竭状态的常规分析；体外杀伤活性质控不够，细胞因子分泌能力监测更有用； CD19-CAR-T应该作为常规阳性对照？……
  t2 d2 j* u$ P9 ?【讨论】! |2 T3 \1 q; @/ w
1 白血病治疗的奇效是一种必然中的偶然：CD19.28z CAR结构是所研究含CD28的CAR结构中导致衰竭效应最小的；" t* \% r% \  L+ x2 `: M7 l
2 巧合的还有作者用的GD2.28z CAR是自残最明显的；
% s" O5 j& Y- Y% K2 u0 Z9 ]- |" U- t3 该工作应该还只是部分回答了最初的问题，因为CD19.28z CAR好，为什么仍然还有效果差的？其它CAR有问题，为什么也有效果非常好的？（需要对已公布临床结果重新分析评价？）: ~, \+ [4 _. I. d" \
4 文章标题与研究/写作主旨思路不太一致，而且严谨度不够（什么形式的4-1BB）；而且不同CAR的比较实验中数量不够多？含CD28功能域的第二代CAR疗效还不如第一代CAR？, C+ @9 O' e/ s0 t- o5 i! H
5 如何改变scFv的好交联属性是改善CAR的关键？！4-1BB改善的机制研究较匆忙，转录组分析外更应该对CAR进行CoIP分析等信号转导研究？CD28与4-1BB功能域的差异？4-1BB改变了scFv的聚集？ 4-1BB替换时跨膜区也变了，影响几何？, H0 O# _, p3 _
6 期待：改善后的第二代CAR临床疗效又会如何？白血病的疗效还可以进一步改善提高？第三代（CD28-4-1BB联用）CAR中CD28的效应？! m+ \$ i/ Q' m6 T
7 期待：检查点抗体联合应用的疗效改善提示这些抗体有助于对抗衰竭？应该重视如何对抗衰竭（或复能）的研究；
/ H' n- Y0 H8 l1 w7 E! O/ J8 结语：CAR的本质是集约一体化信号识别转导器；这个仪器可以为刺客（T细胞）重新设定目标，并让他少束缚而高机动性，但（目前大部分）该设备也会拖刺客的后腿。
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xzygto

MARK,好文！

我是丁香

楼主厉害