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CAR-T治疗
乳腺癌
的前景与展望
2023-08-05
·
生物制品圈
免疫疗法
细胞疗法
摘要嵌合抗原受体-T(Chimeric antigen receptor-T,CAR-T)细胞疗法是一种革命性的过继性细胞疗法,它可以改造T细胞并将其重新定向到特定的
肿瘤
细胞。自CAR-T细胞疗法于2017 年首次获准用于B细胞衍生
恶性肿瘤
以来,它在
血液肿瘤
领域取得了前所未有的进展,近年来,它极大地重塑了
癌症
治疗的格局。目前,累积的证据表明,CAR-T细胞疗法可以成为
实体瘤
的可行治疗策略。然而,由于
肿瘤
微环境(TME)的免疫抑制作用和
肿瘤
抗原的异质性,CAR-T细胞疗法在
实体瘤
中的应用需要绕过更多具有挑战性的障碍。
乳腺癌
具有侵袭性强、恶性程度高、预后差的特征。本综述强调了CAR-T细胞疗法在
乳腺癌
中的基本靶点,总结了与CAR-T细胞疗法相关的挑战,并提出了应对这些挑战的策略,为
乳腺癌
治疗提供了一种新方法。引言根据2020年最新的全球
癌症
统计数据,
乳腺癌
已超过
肺癌
,成为最常诊断出的
癌症
。约有230万新确诊病例和68万死亡病例。
乳腺癌
因其恶性程度高、预后极差,严重威胁着妇女的健康。根据
雌激素受体(estrogen receptor, ER)
、
孕激素受体(progesterone receptor, PR)
和人类乳腺癌受体(human epidermal receptor 2, HER2)的表达水平,
乳腺癌
可分为以下亚型:
基底样乳腺癌
、
管腔A型乳腺癌
、
管腔B型乳腺癌
、
三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer, TNBC)
和
HER-2
扩增亚型。手术、化疗和放疗仍是
乳腺癌
的主流治疗手段。治疗后乳腺正常组织受损、复发、转移等致命并发症严重制约了
乳腺癌
的治疗效果。
曲妥珠单抗
等靶向疗法的不断临床应用使
HER2阳性乳腺癌
HER2
阳性乳腺癌患者预后得到改善,不良反应更少。然而,由于靶向疗法的分子特异性,其总体治疗效果仍然有限,因此迫切需要替代疗法。TME由
肿瘤
细胞、免疫细胞、间充质细胞、分泌的趋化因子和免疫细胞组成、 免疫细胞、间充质细胞以及分泌的趋化因子和细胞因子组成,共同调节
肿瘤
细胞的生理过程。近几十年来,TME在
肿瘤
发生过程中的调控机制已被阐明,
肿瘤
浸润免疫细胞在TME中发挥着重要作用。基于免疫检查点如程序性死亡-1/程序性死亡配体-1(programmed death-1/programmed death ligand-
1,PD-1
/
PDL1)
和
细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(cytotoxic T-lymphocyte-associated antigen 4,CTLA4)
的免疫疗法已广泛应用于多种
肿瘤
。抑制免疫检查点可以阻断免疫细胞中的免疫抑制信号,激活免疫细胞识别并消灭
肿瘤
细胞。
肿瘤
细胞。免疫疗法在
肺癌
、
黑色素瘤
和
肾细胞癌
中取得了令人满意的临床治疗效果,振兴了
癌症
治疗领域。CAR-T细胞是人工制备的T细胞,其表面表达一种合成的
肿瘤
细胞特异性受体。CAR-T细胞的制备过程如图1所示。T 细胞最初从外周血单核细胞中分离外周血单核细胞中分离出来,并用慢病毒转染以表达CAR。经修饰的CAR-T细胞随后在体外扩增,并回输到患者体内。CAR-T细胞可以识别特定的
肿瘤
抗原抗原,激活免疫反应,最终消除
肿瘤
细胞。CAR-T细胞疗法在治疗
血液肿瘤
方面取得了治疗
血液肿瘤
取得了令人瞩目的成就。自2017年以来美国食品和药物管理局已批准六种CAR-T细胞用于
血液肿瘤
治疗。(图2)CAR-T细胞疗法对血液恶性肿瘤的显著效果,促进了它在包括
乳腺癌
在内的
实体瘤
中的应用。在这篇综述中,我们介绍了新型CAR-T细胞工程策略,总结了
乳腺癌
中的潜在靶点和临床试验,并讨论了CAR-T细胞疗法面临的挑战和CAR-T细胞疗法的工程策略。图1 工程化CAR-T细胞制造流程图。首先,从患者身上抽取血液样本。其次,从人血液样本中分离并收集T细胞。然后,将慢病毒转染到患者的T细胞基因组中,促进T细胞表达人工修饰的car。最后,设计的CAR-T细胞在体外大量扩增并注射到
肿瘤
患者体内。 CAR的构建 CAR 根据其结构和功能分为四个主要部分结构和功能,包括:抗原结合结构域、铰链结构域、跨膜结构域和一个细胞内信号域。具体结构如图3所示。在CAR的开发过程中优化四个结构域可以显著增加在
肿瘤
治疗中的安全性和有效性。抗原结合域位于CAR-T细胞的细胞外膜上,主要作用是识别
肿瘤
抗原和将识别到的抗原信号转导到细胞中。抗原结合区是一个单链可变片段(single-chain variable fragment,scFv),由可变的重链和链接了Gly4Ser肽的轻链抗体组成,是CAR中最常见的连接子。scFv序列通常是源自小鼠或人类的单克隆抗体的一部分。目前,更小的天然的克隆抗体(纳米抗体)也被设计用于scFV序列。该结构域能识别细胞
肿瘤
特异性抗原并激活T细胞,它与主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)分子无关。它为克服
肿瘤
细胞中MHC分子下调导致的免疫逃逸提供了一种方法。抗原结合区的识别能力和亲和力直接影响CAR-T细胞的抗
肿瘤
效果。铰链区负责连接细胞外抗原结合域和细胞膜的跨膜区域。它为抗原结合域提供了灵活性,以应对与
肿瘤
细胞结合时的空间障碍。使得CAR-T细胞就能更容易地识别
肿瘤
细胞并与之相互作用。跨膜结构域连接CAR-T细胞的胞内和胞外结构域,将CAR的基本结构固定在细胞膜上。Ⅰ型蛋白是跨膜区的主要成分,如CD3ξ、
CD4
、
CD28
或者CD8α。Savoldo等人发现相比于含有CD3ξ的跨膜结构域,含有
CD28
的跨膜结构域结构更加稳定。细胞内信号结构域是 CAR 的细胞内定位成分,通常由激活结构域和共刺激结构域组成。激活结构域和共刺激结构域。
肿瘤
抗原的识别信号传递给CAR-T细胞,激活胞内信号结构域,促使T细胞消灭
肿瘤
细胞。CAR的大多数激活结构域来源于基于酪氨酸活化模体的CD3ξ免疫受体。然而,仅靠CD3ξ传递的激活信号还不足以诱导T细胞产生持久的免疫反应。因此,在CAR的结构中引入了
OX40
、
CD27
、
CD28
、
4-1BB
或
ICOS
等共刺激结构。研究发现,激活共刺激结构域可通过产生
IL-2
等细胞因子,显著提高CAR-T细胞的抗
肿瘤
效果和持久性。图2 FDA批准CAR-T细胞用于
肿瘤
治疗的过程 CAR-T 细胞疗法的发展 随着生物技术的进步,CAR-T细胞已经发展了几代。发展过程如图3所示。图3 CAR-T细胞的基本结构图和从第一代到最新一代CAR-T细胞的发展流程图。CAR-T细胞的基本结构由细胞外
肿瘤
抗原结合域、铰链域、跨膜域和细胞内信号域组成。第一代CAR-T细胞仅包含
CD3
z胞内信号域。第二代或第三代CAR-T细胞在上一代CAR-T细胞的基础上增加了一个或多个共刺激分子。下一代CAR-T细胞应用了多种新的工程策略,包括双特异性car、开关、纳米抗体、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9和细胞因子途径第一代CAR-T细胞仅通过
CD3z
结构域的胞内区域传递激活信号。由于缺乏共刺激信号导致CAR-T细胞死亡较快,它们在临床试验中的疗效有限。在上一代CAR-T 细胞构建的基础上,第二代CAR-T细胞加入了共刺激信号结构域4-1BB或
CD28
。两种信号共同激活大大提高了CAR-T细胞的
肿瘤
杀伤效力和持久性。多项临床试验证实,靶向
CD19
的第二代CAR-T细胞在 B 细胞急性淋巴细胞白血病(B-cell acute lymphoblastic Leukemia,B-ALL)治疗中取得了显著的临床疗效。此外,为了进一步提高CAR-T细胞的活化能力,第三代CAR-T细胞设计了额外的共刺激信号分子的。这一代CAR-T细胞通常使用
CD27
、
CD28
、
ICOS
、
4-1BB
和
OX40
等成本刺激信号分子,其抗
肿瘤
疗效优于前代产品。第三代CAR-T细胞已成为构建CAR 结构的主要广泛应用技术。
NKG2D
带有
CD27
或
4-1BB
共刺激信号分子的CAR-T细胞可以在没有
IL-2
的情况下促进CAR-T细胞的扩增和自我富集,从而有效提高识别和消除
乳腺癌
的能力。靶向表皮生长因子受体CAR-T细胞含有
CD28
、
4-1BB
和CD3ξ共刺激信号分子对
肿瘤
有很强的抑制作用。此外,人们还开始采用一些新的策略来寻找治疗效果更好、不良反应最小的 CAR-T 细胞疗法。研究发现,
CD28
可促进细胞因子分泌,4-1BB可增加T细胞增殖,
CD27
可提高T细胞存活率。第四代靶向
FRα
CAR-T细胞含有共刺激域
CD28
、
4-1BB
和
CD27
,由于这三个共刺激域的综合优势,对
乳腺癌
具有更优越的疗效。开关结构包括与
肿瘤
抗原特异性结合的
Fab
分子和与CAR-T细胞特异性结合的肽表位。CAR-T细胞只与开关的肽表位结合,而不与内源性组织或
肿瘤
细胞上的抗原结合。因此,识别和激活过程严重依赖于开关的存在。与传统的CAR-T治疗相比,这种开关策略可以通过控制 CAR-T 细胞的活性和细胞因子的释放来减少不良反应的发生。在单链CAR结构中设计两个配体结合域是一种更有效识别
肿瘤
细胞的策略。CAR可识别两种不同的
肿瘤
抗原, 其中任何一种都足以激活T细胞。这种激活模式明显提高了识别
肿瘤
细胞的效率。在Yang等人的研究中,一种二价串联CAR(TanCAR)旨在同时靶向
CD70
和
B7-H3
,从而增强了抗
肿瘤
功能,改善了
乳腺癌
抗原异质性和变异性问题。信号传输结构域是目前CAR中的新结构域,可能是除共刺激结构域之外激活 CAR-T 细胞功能的另一个重要信号。Kagoya等人设计了新一代CAR-T细胞,与传统CAR- T细胞相比,它增加了一个新的信号分子域。该信号结构域由IL-2受体β链和
STAT3
结合酪氨酸-X-X-谷氨酰胺(tyrosine-X-X-
glutamine
,YXXQ)模体构建而成。与传统的CAR-T细胞相比,这些新型CAR-T 细胞能通过激活JAK激酶和
STAT3
/
STAT5
转录因子信号通路,提高增殖、抗
肿瘤
能力和持久性。 CAR-T细胞在
乳腺癌
中的治疗靶点 在
实体瘤
中,CAR-T 细胞的构建更为复杂,靶向
肿瘤
特异性抗原的识别是 CAR-T 细胞疗法面临的重要挑战。多年来,一些
肿瘤
表面抗原已被确定为
乳腺癌
CAR-T 细胞疗法的治疗靶点。在接下来的章节中, 我们将总结CAR-T 细胞治疗
乳腺癌
靶点的一些最新进展。此外,表1列出了总结的靶点信息。瘤细胞特异性受体。CAR-T 细胞的制备过程如表1所示。 表1 CAR-T疗法治疗
乳腺癌
的靶点汇总HER2人表皮生长因子受体2(Human epidermal growth factor receptor 2,HER2)是研究最广泛的
乳腺癌
分子之一,20%-25% 的
乳腺癌
患者HER表达升高。
HER2
的过度表达与
乳腺癌
转移和复发率较高有关。自1998年FDA批准
曲妥珠单抗
以来,使用单克隆抗体的特异性彻底改变了
HER2阳性乳腺癌
HER2
阳性乳腺癌的主流治疗理念。虽然
HER2
靶向疗法已广泛应用于
乳腺癌
患者,并取得了良好的治疗效果,但耐药性仍限制了其对患者的治疗效果。构建的
HER2
靶向CAR-T细胞能主动识别
肿瘤
,并在
肉瘤
临床试验中取得了更好的疗效和安全性。Gábor等人设计了带有
曲妥珠单抗
衍生scFv和
CD28
的共刺激结构域
HER2
靶向CAR-T细胞。结果显示,在这些
曲妥珠单抗
耐药的
乳腺癌
患者中,只有 7% 的CAR-T细胞在57天内实现了
肿瘤
完全缓解。细胞由 T 细胞组成。结果证实,少量的 CAR-T 细胞就能对抗
肿瘤
HER2
抗体耐药的异种移植物产生强大的抗
肿瘤
作用。在另一项针对
曲妥珠单抗
耐药
乳腺癌
的研究中,以
HER2
为靶点的CAR-T细胞可渗入
肿瘤
球的核心区域,显示出
肿瘤
细胞的细胞毒活性,而抗
HER2
抗体则无效。此外,CAR-T细胞还能穿透
肿瘤
基质,根除
曲妥珠单抗
耐药
乳腺癌
异种移植物中的
肿瘤
。这项研究表明,CAR-T细胞可以通过掩蔽
肿瘤
表位和阻断
乳腺癌
肿瘤
基质,有效克服抗体治疗失败的问题。同时,Saul等人通过正位异种移植模型发现,将
HER2
靶向CAR-T细胞送入脑部可对脑转移的乳腺癌产生较强的抗
肿瘤
作用,解决了
肿瘤
脑转移中药物难以突破血脑屏障的难题。
HER3/4
作为
HER2
的异二聚体和信号转导伙伴,
HER3
/
HER4
与
乳腺癌
的致癌信号转导和耐药性有关。
Heregulin(HRG)
是一种分泌于细胞内的可溶性生长因子,含有表皮生长因子亚域,与HER3/4受体有很高的亲和力。它能通过与特定受体结合,诱导HER酪氨酸激酶受体家族异源二聚化。
HRG
的这一细胞外结构域被设计用于构建
HER3/4
靶向的CAR-T细胞。体外实验和移植
肿瘤
模型发现,这些细胞能特异性识别
HER3
表达过高的
乳腺癌
细胞,并对其产生强烈的
肿瘤
杀伤作用。EGFR表皮生长因子受体(EGFR)是表皮生长因子受体酪氨酸激酶家族的重要成员之一,在大约一半的TNBC中被发现过表达,在
乳腺癌
进展和恶性转化中具有重要的调控能力。
EGFR
激活与表皮生长因子受体结合后,其酪氨酸激酶结构域会发生自身磷酸化,并激活下游的
PI3K
/
AKT
信号通路。
EGFR
特异性CAR-T 细胞已在
肺癌
中显示出抗癌潜力,并在
胰腺癌
Ⅰ期临床试验中显示出更好的安全性和抗
肿瘤
效果。Xia等人发现,
EGFR
靶向CAR-T细胞在体外对TNBC具有特异性和较强的
肿瘤
杀伤能力,这种能力在异种移植小鼠模型中得到了进一步证实。机制研究证实,
EGFR
靶向CAR-T细胞可激活TNBC细胞中的颗粒酶-穿孔素-PARP和
Fas-FADD-caspase
信号通路,这可能是提高抗
肿瘤
效果的重要机制。在另一项研究中,Liu等人设计了两种不同类型的
EGFR
靶向CAR-T细胞,它们的scFv区域具有不同的DNA序列。这些CAR-T细胞能识别
EGFR
高表达的TNBC细胞,并能够在体外试验和异种移植小鼠模型中触发TNBC细胞死亡。MSLN间皮素(MSLN)是间充质细胞表面的一种糖蛋白。研 究发现,它的表达在包括
乳腺癌
在内的各种
癌症
中上调,这使得
MSLN
靶向CAR-T细胞成为
乳腺癌
治疗的一种潜在意。Zhang等人设计了第三代
MSLN
靶向CAR-T细胞,该细胞含有
CD28
和
4-1BB
共刺激结构域。在体外和体内
乳腺癌
异种移植模型中,
MSLN
靶向CAR-T细胞特异性地破坏了
MSLN
阳性的乳
腺癌
细胞系,并显著抑制了
乳腺癌
肿瘤的生长。同时还发现,在CAR- T细胞存在的情况下,T细胞和细胞因子分泌水平显著增加。ICAM1细胞间粘附分子-1(Intercellular adhesion molecule-1,ICAM1)是一种细胞表面跨膜糖蛋白受体,属于免疫球蛋白超家族。研究发现,
ICAM1
的功能与
肿瘤
细胞粘附、细胞生长信号通路以及免疫细胞向
炎症
部位的转运有关。与正常乳腺组织相比,ICAM 在TNBC中的表达水平更高。ICAM1特异性scFv
Mg2
被选为细胞外抗原结合域。体外
肿瘤
细胞和TNBC小鼠模型实验显示,
ICAM1
靶向 CAR-T 细胞具有很强的特异性破坏TNBC细胞的能力,能显著降低TNBC肿瘤的生长,提高小鼠模型的存活率。AXLAXL是一种
酪氨酸激酶受体(RTK)
,最初是在
慢性骨髓性白血病
患者身上发现的。
AXL
在
乳腺癌
细胞膜中过表达,其过表达与患者生存率降低有关。以往的研究表明,它可能与
肿瘤
的生理过程有关,包括增殖、凋亡、迁移、
炎症
和血管生成。此外,它还能激活细胞内的各种下游信号通路,如 NF-kB、
MAPK
、
mTOR
、
AKT
和
PI3K
。Wei等人构建了
AXL
靶向CAR-T细胞,并在体外检测了其对
AXL阳性肿瘤
AXL
阳性肿瘤的抗原特异性细胞毒性和细胞因子释放能力。实验结果表明,
AXL
靶向CAR-T细胞在TNBC异种移植模型中具有显著的抗
肿瘤
能 力和更强的持久性。MUC1MUC1 是一种跨膜粘蛋白,被大量糖基化,通常在大多数腺体上上皮细胞和器官上表达。在90% 以上的
乳腺癌
患者中发现了的过度表达和异常糖基化。异常糖基化的MUC1(tMUC1)可以是通过合成单克隆抗体特异性识别
TAB004
用于
乳腺癌
,但不用于正常结构。Zhou等人利用 TAB004 结构作为抗原结合域设计了MUC28z嵌合抗原受体。这些类型的CAR-T细胞在识别tMUC1后能增强细胞因子和趋化因子(如
Granzyme B
和
IFN-γ
)的表达和分泌。tMUC1靶向CAR-T细胞显示出显著的细胞毒性和抗
肿瘤
作用,并能减少 TNBC
肿瘤
在体外和异种移植模型中的增殖和生长。
GD2
神经节苷脂(
GD2
)是一种酸性糖磷脂,有两个硅铝酸残基,被确定为
乳腺癌
干细胞样细胞的标志物。在TNBC 中,
GD2
的表达水平上调。Seitz 等人设计了一种新型
GD2
靶向CAR-T 细胞,用于识别和破坏
GD2
阳性的
肿瘤
细胞。该CAR中scFv的构建基于地纽昔单抗beta(
dinutuximab
beta),一种单克隆抗体
CH14.18
)。这项研究发现,
GD2
-靶向CAR-T细胞的激活可介导
肿瘤
细胞死亡,并阻止
乳腺癌
的恶化和转移。FRα叶酸受体α(FRα)是一种膜结合蛋白,对叶酸具有高亲和力,具有将叶酸转运到细胞内的功能。
FRa
在
乳腺癌
细胞表面过度表达,而在正常组织中则没有,因此
FRα
有望成为
乳腺癌
的靶向抗原。Luangwattananun等人通过慢病毒系统生成了
FRα
靶向CAR-T细胞。当这些特异性CAR-T细胞与表达
FRα
的TNBC细胞共培养时,具有显著的抗
肿瘤
能力。此外,其细胞毒性作用在
FRα
表达增加的细胞中更为明显,而在
FRa
阴性的正常乳腺细胞中则没有观察到。同时,CAR-T细胞对
FRα
阴性的MCF10A正常乳腺细胞不产生这种特异性细胞毒性。PD-L1程序性死亡受体 1(Programmed death receptor 1 ,PD-1、
CD279)
和
程序性死亡配体1(PD-L1)
可以激活免疫细胞抑制信号,其表达通常在持续T细胞活化的
肿瘤
患者中。靶向
PD-L1
是一个有前途的靶点,在多种
肿瘤
的临床试验中取得了良好的效果。目前已开发出一种嵌合PD-1(chPD1)受体,可识别
乳腺癌
中表达的
PD- L1
。Parriott等人设计了ChPD1-T细胞,通过分泌
IL2
、
IL-17
、
IL-21
、IFN g、
TNF
和
GM-CSF
等
炎症
因子以及减少
炎症
抑制细胞因子
IL-10
来识别和破坏
肿瘤
细胞。ChPD1-T细胞明显减轻了
肿瘤
负荷,延长了
肿瘤
小鼠的无瘤生存期。Bajor等人发现,
PD-L1
靶向的CAR-T细胞在
PD-L1
表达较 高的TNBC细胞中表现出强烈的脱颗粒反应和细胞因子产 生。低
PD-L1表达的肿瘤
PD-L1
表达的肿瘤细胞与CAR-T细胞共培养可通过 诱导
肿瘤
细胞上的
PD-L1
表达而导致
肿瘤
细胞清除延迟。进一步的研究证实,
HER-2
靶向CAR-T细胞可提高
乳腺癌
细胞上
PD-L1
的表达水平,协同增强
PD-L1
靶向CAR- T细胞的
肿瘤
杀伤功能。PTK7蛋白酪氨酸激酶7(PTK7)是受体酪氨酸激酶(RTKs)家族的重要成员,其胞内结构域可催化非活性酪氨酸激酶。
PTK7
的表达在
乳腺癌
中有所增加。我们构建了三种不同类型的
PTK7
特异性CAR(
PTK7
- CAR1/2/3),它们都含有人工修饰的
PTK7
特异性scFv结构域、CD8α分子跨膜结构域、
CD3z
细胞内结构域序列和4-1BB 细胞内共刺激结构域。这些CAR-T细胞都能增加细胞因子的产生,并对
高表达PTK7的乳腺癌
PTK7
的乳腺癌产生细胞毒性,而不会对正常组织造成明显损伤。
Trop2
滋养层细胞表面抗原
2(Trop2)
是一种细胞表面糖蛋白,在TNBC中过表达,在
肿瘤
生长、增殖、迁移和转移 中具有重要功能。Chen等人开发了一种新型
Trop2
靶向CAR-T细胞。通过体外实验,这些构建的CAR-T细胞对表达
Trop2
的
乳腺癌
细胞具有很强的
肿瘤
杀伤能力。在
Trop2
靶向CAR-T细胞中添加
CD27
可通过提高
IL-7Ra
的表达和降低
PD-1
的表达,提高其在
肿瘤
细胞和
肿瘤
小鼠模型中的抗
肿瘤
效果。
SLC3A2
Ansari等人发现,
肿瘤
相关抗原
SLC3A2
(一种细胞表面蛋白)的较高表达量对
肿瘤
的生长起着重要作用。预示着
乳腺癌
的预后较差。
SLC3A2
靶向CAR-T细胞通过同时刺激体外 INF-g和
IL-2
的产生,显示出对
乳腺癌
肿瘤细胞的细胞毒性。在体内异种移植模型中,
SLC3A2
-靶向CAR-T细胞显著提高了总生存率,并减少了皮下异种移植
肿瘤
的生长和
肿瘤
负荷,且无体重减轻和
细胞因子释放综合征(CRS)
。B7-H3B7-H3是一种免疫检查点分子,也被称为
CD276
,属于免疫检查点抑制剂 B7 超家族。Chen等人发现,
B7-H3
在
乳腺癌
中过表达,
B7- H3
的上调与
乳腺癌
的不良预后和临床结果相关,这意味着
B7-H3
可能是CAR-T疗法 的前瞻性靶点。Lei等人发现,以
B7-H3
为靶点的CAR-T 细胞可以特异性地损伤表达
B7-H3
的
实体瘤
细胞, 包括
乳腺癌
。同时,低剂量的组蛋白去乙酰化酶抑制剂
SAHA
通过增强
B7-H3
的表达,减少具有免疫抑制功能的
CTLA-4
和
TET2
的分泌,显著提高了体外
B7-H3
靶向CAR-T 细胞的抗
肿瘤
效果。CD70CD70是坏死因子受体超家族的重要成员,在细胞表面表达,并在多种
肿瘤
中广泛过表达。Yang等人设计了一种同时靶向
CD70
和
B7-H3
分子的二价串联CAR(Tan CAR)。改良后的 CAR-T 细胞能与
CD70
特异性结合,对
CD70 阳性的乳腺癌
CD70
阳性的乳腺癌细胞具有更高的持久性和抗
肿瘤
能力。与单链特异性CAR-T细胞相比,当Tan CAR-T细胞作 用于同时表达两种靶抗原的
乳腺癌
细胞时,能提高诱导
肿瘤
细胞损伤和
乳腺癌
细胞释放细胞因子的能力。VEGRF2/3血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor ,VEGF)和
血管内皮生长因子受体(VEGFR)
在血管生成和淋巴管生成中具有重要的生理功能,而血管生成和淋巴管生成与
肿瘤
细胞的生长、侵袭、迁移和转移等分子和生物学功能密切相关。阻断或干扰
血管内皮生长因子
和
血管内皮生长因子受体(VEGFR)
之间的相互作用已成为一种可能的治疗方法。
VEGFR-2
和
VEGFR-3
是
血管内皮生长因子受体(VEGFR)
家族的重要成员,人们设计了以
VEGFR-2
或
VEGFR-3
为靶点的CAR-T细胞,以验证它们在
乳腺癌
治疗中的潜力。Xing等人发现,这些CAR-T细胞通过上调INF-γ、
TNF
和
IL-2
细胞因子的产生能力,对
VEGFR-2/3阳性的 乳腺癌
VEGFR-2/3
阳性的 乳腺癌细胞表现出很强的细胞毒性。此外,靶向
VEGFR-2/3
的CAR-T细胞还能显著抑制裸鼠模型中异种移植肿瘤的增殖、侵袭和转移能力,并破坏内皮细胞的管状结构。TEM8肿瘤内皮标志物8(TEM8)是一种具有高度保守整合素的糖蛋白,参与内皮细胞的侵袭和转移,最初被视为
肿瘤
内皮标志物。
TEM8
在
乳腺癌
细胞中表达升高,
TEM8
的高表达与
乳腺癌
的高生长、高转移和高复发率有关。
TEM8
靶向CAR-T细胞可分泌免疫刺激细胞因子,并在
TEM8
特异性识别后通过破坏
TEM8
过表达的TNBC细胞和
肿瘤
血管内皮细胞来阻断
肿瘤
血管生成。这些细胞还能诱导TNBC衍生的异种
移植瘤
消退,并通过靶向
干细胞样乳腺癌
细胞对抗乳腺小球的形成。NKG2DLsNKG2D(Natural Killer Group 2,member D)是一种在NK细胞和T细胞中高度表达的受体。NKG2D配体(NKG2DLs)经常在包括
乳腺癌
细胞在内的多种
肿瘤
细胞中上调。免疫细胞中的 NKG2D与
肿瘤
细胞上的NKG2DLs 相互结合,在激活免疫细胞的
肿瘤
杀伤效应方面发挥了重要作用。在体外,以NKG2DLs为靶点的CAR-T细胞能有效识别并清除过表达NKG2DLs的TNBC。此外,带有
4-1BB
或
CD27
分子的成本调控域可特异性增强CAR-T细胞的持久性。
αvβ6
整合素整合素
αvβ6
是异二聚体细胞表面受体家族的成员,介导细胞-细胞和细胞-细胞外基质之间的相互作用。avb6整合素在
乳腺癌
中上调,其过表达与
癌症
患者的预后有关。整合素
αvβ6
可激活
TGFβ
信号通路并促进细胞增殖和迁移、上皮-间质转化以及
基质金属蛋白酶
活性。通过将融合的
CD28
+
CD3
结构域与源自口蹄疫病毒的A20肽相结合,构建了高度选择性的avb6靶向CAR-T细胞。
IL-4
反应性融合基因(4αβ)在CAR-T细胞中共表达,以增加这些细胞的增殖和扩增能力和持久性体内细胞。Whilding 等人发现,
αvβ6
靶向CAR-T细胞在体内和体外对
乳腺癌
细胞具有很强的细胞毒性,而对正常 组织的损伤较小。CD32A131R抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC)是免疫细胞杀死
肿瘤
细胞的常用方法。
肿瘤
细胞的识别和溶解过程受抗体的 Fc 片段与免疫效应细胞的FcγR结构域结合亲和力的影响。CD32 是
FcγR
家族的成员,由三种不同的变体 A、B和C组成,它们对Fc片段具有亲和力。CD32A131R 是根据第131位的精氨酸定义的。Caratelli等人设计了一种低亲和力嵌合受体CD32A131R,通过与
西妥昔单抗
交联诱导消除
表皮生长因子受体过表达的乳腺癌
。这些 CAR-T 细胞能有效识别特定的
西妥昔单抗
结合的
肿瘤
细胞,并通过
西妥昔单抗
和CAR-T细胞的结合促进INFγ和
TNF
的表达和分泌。 CAR-T联合疗法 尽管CAR-T细胞疗法在
实体瘤
治疗方面取得了重大进展,但仅靠CAR-T细胞治疗
实体瘤
的疗效仍然有限。因此,仍然需要有效的方法来促进CAR-T细胞疗法。多项研究表明,CAR-T细胞的持久性和杀伤
肿瘤
能力受多种分子或基因表达的影响。我们总结了几种将CAR-T细胞与其他分子相结合以提高疗效的前瞻性方法。
HER2
靶向CAR-T的联合疗法
Il-21
是TME中的一种细胞因子,可促进T细胞增殖并驱动T细胞记忆效应,具有防止
肿瘤
转移或复发的功能。Du等人发现,
IL-21
能增强分化不良CAR-T细胞的聚集和扩增能力,并通过增加细胞因子,有效提高
HER2
靶向CAR-T细胞对
HER2
-表达细胞的细胞毒性。他们的研究表明,在将
HER2
靶向CAR-T细胞与
曲妥珠单抗
耐药的 HCC1954和BT474细胞结合后,
IL-21
的加入能显著增加对
曲妥珠单抗
耐药
乳腺癌
细胞的强细胞毒性,并促进 IFN-γ和
IL-2
的合成和分泌此外,Li等人还发现,抗
PD1
抗体可以增强
HER2
靶 CAR-T细胞的治疗效果。在另一项同源小鼠模型研究中,加入抗
PD1
抗体后,更多
HER2
靶向CAR-T细胞驻留在
肿瘤
基质中,显著提高了识别
肿瘤
和维持 T 细胞持久性的能力。结果表明,抗
PD1
抗体可以提高CAR-T细胞的
肿瘤
杀伤能力,并减轻
肿瘤
负荷。IKZF家族蛋白含有一个锌指结构域,可以识别特定的DNA序列,与其他蛋白结合,并通过重塑染色质和与RNA Pol II转录起始复合物结合来激活或抑制靶基因。在以
HER2
为靶点的CAR-T 细胞中敲除转录因子IKZF3,可以在不影响CAR细胞活性和功能的情况下, 通过增加 T 细胞的活化和增殖,显著提高杀伤癌细胞的能力。
EGFR
靶向CAR-T细胞的联合疗法聚胞苷酸(
poly
I:C)是一种合成的双链RNA(
dsRNA
)类似物。它能被
dsRNA
激活的toll样受体3(TLR3)和
蛋白激酶(PKR)
识别并结合。它可介导免疫功能,并对多种
癌症
具有广泛的抗
肿瘤
作用。
EGFRVIII
靶向CAR-T细胞与
Poly
I: C的联合应用显著提高了CAR-T细胞对
肿瘤
细胞的杀伤能力,促进了IFN g和
IL-2
的产生和分泌。它还改善了CAR-T细胞对
皮下乳腺癌
移植小鼠肿瘤生长和增殖的抑制作用。同时,这种成分还能大幅减少脾脏和外周血中髓源性抑制细胞(myeloid-derived suppressor cells,MDSC)的数量,从而降低MDSC在
肿瘤
免疫过程中的免疫抑制作用。
奥拉帕利(Olaparib)
是一种口服多聚ADP核糖聚合酶抑制剂,对突变的
BRCA阳性转移性乳腺癌
有临床疗效。Sun等人发现,奥拉帕利通过抑制MDSC的迁移和聚集以及促进T细胞在TME中的存活和持续,可以显著提高
EGFRVIII
靶向CAR-T细胞的抗
肿瘤
效果。从机制上讲,
奥拉帕利
能阻止
癌症
相关成纤维细胞释放的SDF1α的表达,从而减少MDSC的迁移,从而增强 CAR-T 细胞对
肿瘤
的免疫效果。
CDK7
是转录因子TFIIH的关键组成部分,TFIIH被引入PolII附近的转录起始位点,以促进转录的启动。Xia等人发现,表皮生长因子受体靶向CAR-T细胞抗性乳腺癌细胞特别容易受到CDK7抑制剂THZ1的影响。在TNBC肿瘤模型中,THZ1与表皮生长因子受体靶向CAR- T细胞结合使用,与单独使用CAR-T细胞相比,能更好地抑制免疫抵抗,防止
肿瘤
增殖和转移。
ROR1
靶向CAR-T细胞的联合疗法
受体酪氨酸激酶样孤儿受体1(Receptor tyrosine kinase-like orphan receptor 1,ROR1)
是
ROR
家族中的I型跨膜受体,具有细胞外配体结合结构域和细胞内酪氨酸激酶结构域。Nicholas 等人总结说,
ROR1
参与抑制细胞凋亡、增强
表皮生长因子
受体信号通路和诱导
肿瘤
上皮-间质转化(EMT)。然而,
ROR1
靶向CAR-T细胞对
乳腺癌
的疗效有限。Srivastava等人发现,
奥沙利铂
能激活
肿瘤
巨噬细胞并释放T细胞募集趋化因子,从而改善
ROR1
靶向CAR-T细胞的浸润。此外,
奥沙利铂
与抗-
PD-L1
联用可协同改善
ROR1
靶向CAR-T细胞损伤
肿瘤
的功能。
转化生长因子(TGF)β
是一种
TGF-β
是TME中公认的免疫抑制细胞因子,与
ROR1
靶向CAR-T细胞的抗
肿瘤
作用相关。细胞因子的产生和
ROR1
靶向 CAR-T 细胞的增殖功能在
TGF-β
的存在下明显受损。Tanja等人发现,通过抑制剂SD-208阻断
TGF-β
受体信号转导可以促进
ROR1
靶向CAR-T细胞的
肿瘤
杀伤功能。其他CAR-T细胞的联合疗法
白细胞介素-7 受体(IL7R)
存在于淋巴祖细胞表面, 对淋巴细胞的正常发育至关重要。研究发现,上调
IL7
或 IL-7受体可延长免疫细胞的存活时间并增强抗
肿瘤
效果。Zhao等人发现,激活IL-7受体可通过提高CAR-T 细胞在体外和体内的生长、增殖、活化和细胞毒性能力,增强传统 AX靶向CAR-T细胞的抗
肿瘤
功能并延长其存活时间。P38通路是一种应激活化
蛋白激酶
通路,也经常受到破坏,并与人类
癌症
的存活和迁移有关。通过CRISPR-Cas9筛选和T细胞功能测试发现,干扰P38通路可以增强T细胞的扩增能力,限制其氧化和分化压力。研究发现,P38抑制剂(P38i)能使 CAR-T 细胞更有效地进行T细胞介导的
肿瘤
特异性溶解,这表明P38i在提高CAR-T细胞抗
肿瘤
功能方面具有广阔的临床应用前景。CAR-T细胞在TME中的持久能力是阻碍其对
实体瘤
产生治疗效果的一个重要因素。研究发现,
CD8
+ T 17(Tc17)细胞和T辅助17(Th17)细胞在TME中更具持久性。一项研究发现,当
STING
激动剂
DMXAA
或cGAMP的刺激物与抗
PD-1
抗体结合时,
Th
/Tc17细胞产生的CAR-T细胞可以提高CAR-T细胞在TME中的持续能力和
肿瘤
抑制作用。单细胞RNA测序表明,
DMXAA
能促进CAR-T细胞的转运,并通过产生趋化因子调节其在TME中的免疫效应。rAd.sT是一种靶向
TGF-β
信号的溶瘤腺病毒。Li等人报道,
MSLN
靶向CAR-T细胞与rAd.sT联合应用于
乳腺癌
治疗,可增加TME中细胞因子
IL-6
和
IL-12
的产生,从而产生更强的
肿瘤
抑制效果。
乳腺癌
临床试验 在几年的
乳腺癌
研究中,CAR-T细胞的一些前瞻性靶点的人体试验已在世界各地得到证实,验证了该疗法的临床治疗效果和安全性。具体临床试验总结见表2。2017年 一项以
c- Met
为靶点的CAR-T细胞I期临床试验(NCT01837602)在
转移性乳腺癌
患者中开展。在2例患者的血液和4例患者的
肿瘤
组织中检测到CAR的mRNA,细胞注射耐受性良好,无大于1级的相关不良反应。
肿瘤
被杀死后,免疫组化分析表明 CAR-T细胞在
肿瘤
内引起了
炎症
反应,导致
肿瘤
大面积坏死。然而,另一项以
c-Met
CAR-T为靶点的Ⅰ期临床试验(NCT03060356)因资金停止而终止。到目前为止,针对
HER 2
的CAR-T细胞疗法临床试验在
乳腺癌
患者中开展得最为广泛。目前共有五项1/2期临床试验。其中两项已撤销(NCT02547961)(NCT02713984),三项正在招募(NCT04650451)(NCT03740256)(NCT04430595)。此外,
MUC1
靶向CAR-T细胞的Ⅰ期临床研究也在广泛开展。(NCT02587689) (NCT04020575) (NCT04025216)。第1/2阶段针对
CEA
的CAR-T细胞治疗
CET阳性乳腺癌
的临床试验也在进行中(NCT02349724)(NCT04348643)。此外,还有其他一些临床试验靶点,包括
EpCAM
(NCT02915445)、NKG2DL (NCT04107142)、
ROR1
(NCT02706392)、
CD70
(NCT02830724)、C7R/
GD2
(NCT03635632)、
CD133
(NCT02541370)和
CD44v6
。(NCT04427449)。未来,针对
乳腺癌
患者的更多 CAR-T细胞临床治疗试验,以获得最佳治疗效果。表2 CAR-T细胞治疗
乳腺癌
的临床试验汇总 CAR-T细胞疗法面临的挑战 尽管针对
实体瘤
的 CAR-T 疗法已在实验室和临床中得到广泛研究,并取得了良好进展、其临床疗效仍不令人满意。如图4 所示,严重的不良反应、
肿瘤
细胞异质性、TME的免疫抑制以CAR-T 细胞的持久性是CAR-T细胞疗法面临的障碍。因此,在未来的研究中应开发出更好的工程策略,以提高CAR-T细胞疗法的临床疗效并减少不良反应。下面,我们将总结CAR-T细胞疗法存在的问题和可能的解决方案。图4 影响CAR-T细胞功能的挑战概要。特异性设计的CAR结构以及INF-g、
tnf - α
、
IL-2
、
CCL2
等促进免疫功能的细胞因子的产生和释放,有效增强了CAR- t细胞的抗
肿瘤
能力。TME中TAMs、MDSCs、Treg等免疫抑制性细胞的募集,
TGFb
、
VEGF
、
IL-4
、
IL-10
等免疫抑制性细胞因子的释放,以及
PD-1
信号的激活均可抑制
肿瘤
免疫。细胞外基质的异常形成和血管系统的失调也是影响CAR-T细胞的重要因素。具体目标由于CAR-T细胞识别和损伤
肿瘤
细胞的特定机制和特征,因此识别
肿瘤
细胞上表达的特定
肿瘤
靶标非常重要。在
肿瘤
细胞表面有较高的表达水平。与正常组织相比,
肿瘤
组织中的特异性靶标分子更多。在上一节中,我们总结了一些潜在的
乳腺癌
特异性靶标分子。然而,由于
肿瘤
细胞的异质性,大多数靶点只对特定类型的
乳腺癌
有效。同时,目标抗原的逃逸(即
肿瘤
抗原的完全或部分丢失)也是另一个巨大的问题。虽然CAR-T细胞对
肿瘤
细胞的初始反应率很高,但据报道,相当一部分反复注射CAR-T细胞的患者的反应率显著下降。联合识别多个靶点是克服抗原逃逸的另一种方法。二价串联CAR (Tan CAR)靶向
CD70
和
B7-H3
的研究表明,CAR-T细胞能够增强
肿瘤
识别能力。与此同时,一项结合了
HER2
、
GD2
和
CD44v6
靶点的Ⅰ期临床试验(NCT04430595)正在进行中,它能有效减少抗原逃逸,提高
肿瘤
细胞的识别率。治疗相关毒性神经毒性和细胞因子释放综合征(Neurotoxicity and cytokine
release
syndrome,CRS)是CAR-T细胞疗法最常见的两种严重和不可预测的反应。目前的研究表明,这些不良反应与CAR-T细胞分泌的大量细胞因子有关。神经毒性通常表现为
癫痫发作
、
谵妄
、记忆力减退和
急性脑水肿
,而CRS通常表现为
发热
、
低血压
和
呼吸功能不全
。在一例
转移性结肠癌
患者中,患者在注射
HER2
-靶向CAR-T细胞后15分钟内出现
呼吸困难
,5天后死亡。胸片和血清样本显示肺部有明显的免疫浸润。据推测,大量CAR-T细胞在输注后立即迁移到肺部,并通过识别肺上皮细胞上的低水平
HER2
引发细胞因子释放。免疫细胞因子(包括
IL-6
、
TNF-a
、
IL-10
、
GM-CSF
和
IFN-γ
)的表达显著增加。CAR-T治疗引起的细胞因子风暴可能导致呼吸窘迫和死亡。尽管这是一份关于
HER2
靶向CAR-T细胞治疗
结肠癌
引起严重不良反应的病例报告、有效避免对正常肺组织的损伤仍是一个需要讨论和解决的问题。靶向CAR-T被广泛应用于
乳腺癌
治疗。因此,我们认为在
乳腺癌
治疗中也会出现严重的细胞因子风暴。在对CAR-T外泌体的研究中,发现纯化的CAR-T细胞外泌体表达穿孔素、颗粒酶B和细胞膜分子,包括CARs、
CD3
、
CD8
和TCRs。应用CAR-T外泌体治疗
乳腺癌
可有效控制毒性并提高安全性。此外,Sterner等人和Giavridis等人发现,
IL-1
、
IL-6
和
GM-CSF
参与了CRS的调节过程,而敲除细胞因子编码基因或特定的细胞因子抑制剂可显著减少CRS的发生。此外,自杀基因通过小分子介导的活化过程导致细胞死亡的
Caspase9
蛋白被引入CAR-T细胞,作为避免CAR-T细胞不可预测的治疗 反应的一种新的可能机制。将修饰的Caspase9蛋白融合到人 FK506 结合蛋白(FKBP)中,可有效、特异性地消除表达自杀基因的CAR-T细胞,而不影响正常 CAR-T 细胞的生长和增殖,从而减少对正常组织的损伤。糖皮质激素是一种强效抗炎药物,它能有效缓解患者的脑部炎症和血管源性CAR-T细胞疗法引起的
水肿
症状。Kloss等人发现,CAR-T细胞识别
肿瘤
细胞上的不同抗原可有效提高
肿瘤
识别的特异性,减少对正常细胞的损伤。基于这一 观点,Srivastava 等人设计了逻辑门控
ROR1
靶向CAR-T细胞。合成的
Notch(ynNotch)受体
可识别
肿瘤
上的
EpCAM
或
B7-H3
。
ROR1
CAR的表达是由synNotch受体激活诱导的。在
乳腺癌
研究中,这种策略对
ROR1
+
乳腺癌
有抗
肿瘤
作用,而对正常组织无毒性反应。CAR-T细胞的增殖和持久性CAR-T细胞的增殖和持续能力往往与抗
肿瘤
效果直接相关。CAR-T细胞中某些基因的功能会影响其持久性。如上所述,在CAR的结构中加入共刺激结构域是显著提高CAR-T细胞增殖和持久性的传统方法。Agnes等人发现,
集落刺激因子-1(CSF-1)
通过与癌细胞中由c-fms基因编码的CSF-受体结合,与免疫细胞增殖有关。c-fms基因通过基因修饰在T细胞中表达。
CSF-1
的加入刺激了通过分泌IF和
IL-2
,CAR信号的增殖效应不会影响这些基因修饰细胞的细胞毒性。在另一项研究中,Bouche等人报告说,
CD28
亚域突变的CAR-T细胞具有更好的存活率和功能。通过对
CD28
亚域的无效突变,与T细胞耗竭相关的各种基因,如
Nfatc1
、Nr42a和
Pdcd1
的表达明显减少。此外,有几种转录因子被认为是T细胞衰竭的诱导因子。Khan等人发现,
TOX
可通过驱动衰竭T细胞的表观遗传重塑,将具有抗
肿瘤
功能的效应T细胞转化为无功能的衰竭。TCF-1是另一种可通过介导
Eomes
和
c-Myb
的表达来调控衰竭T细胞转化的转录因子。转录因子NR4A的激活与
PD-1 TIM3
等免疫抑制分子的表达有关。敲除NR4A后,CAR-T细胞显示出更强的
肿瘤
杀伤活性和更好的持久性。此外,包括干细胞记忆T(TSCM)细胞、幼稚T细胞和中枢记忆T(TCM)细胞在内的分化不良T细胞亚群具有很强的增殖能力。在构建CAR-T细胞时,利用这些细胞设计CAR-T细胞是延长CAR-T细胞在患者体内的增殖和持久性并增强其抗
肿瘤
活性的有效方法。
肿瘤
微环境的免疫抑制作用免疫逃避是抗
肿瘤
免疫疗法面临的一大挑战,它直接决定了
肿瘤
免疫的有效性。TME中细胞因子和趋化因子的变化是影响免疫逃避的重要因素。抗
肿瘤
免疫激活过程会释放大量细胞因子。TME中趋化因子的表达模式发生了变化,优先招募和抑制
炎症
细胞类型,避免招募抗
肿瘤
免疫细胞。这一生理过程导致了大量免疫抑制细胞的存在。免疫抑制细胞包括MDSCs、TAMs和Treg细胞。包括MDSCs、TAMs和Treg细胞在内的免疫抑制细胞被细胞因子在TME中招募,这是免疫抑制效应的关键原因。此外,Binnewies等人认为趋化因子和TME中的细胞因子,包括
IL-4
、
IL-10
、
TGFβ
和
血管内皮生长因子
,可直接抑制T细胞效应,改善免疫抑制细胞的聚集。同时,聚集的抑制细胞还会分泌大量免疫抑制细胞因子,通过正反馈过程进一步增强免疫抑制效应。这是一种通过促进免疫增强基因的表达和细胞因子的分泌来增强CAR-T细胞免疫反应的常用方法。Adachi等人发现在小鼠模型中,CAR-T细胞中
IL-7
和
CCL19
基因的上调可改善 T细胞或树突状细胞对
实体瘤
组织的侵袭,促进
肿瘤
消退。此外,CAR-T 细胞中
IL-18
和
IL-12
基因的过度表达可激活内源性免疫细胞,增强抗
肿瘤
反应。研究表明,INF-g、
TNFa
和
IL-2
等细胞因子可增强CAR-T细胞的抗
肿瘤
功能。TME中T细胞免疫抑制信号的激活是CAR-T细胞疗法一个重要障碍。
PD-1
/
PD-L1
是
乳腺癌
中特征最明显、研究最多的信号之一。以往的研究表明,抑制
PD-1
信号可对包括
乳腺癌
在内的各种
肿瘤
患者产生显著的临床疗效。
PD-1
信号的激活会诱导CAR-T细胞的耗竭和失活。抗
PD1
抗体明显改善了靶向
HER2
CAR-T细胞的抗
肿瘤
作用。有形障碍
癌症
相关成纤维细胞(CAF)是
肿瘤
组织间质中的基质细胞。它们可以促进
肿瘤
周围异常细胞外基质(ECM)的沉积,形成致密的纤维化环境,并限制CAR-T细胞向
肿瘤
组织的运输。CAF诱导的
肿瘤
免疫抑制效应是促进CAR-T 细胞疗效的一个障碍。
TGF-β
的激活过程可增强CA分泌ECM 蛋白,从而形成物理网络并限制T细胞的移动。虽然之前的研究证实,与传统抗体药物相比,
HER2
靶向CAR-T细胞穿透
ECM
的能力更强,但 TME中
ECM
的存在仍会阻碍CAR-T细胞识别和杀死
肿瘤
的能力。
NOX4
是
TGF-β
信号转导的下游分子。抑制
NOX4
不仅能阻
TGF-β
信号传导,还能阻止CAF分化,从而减少EMC蛋白分泌,促进免疫细胞浸润
肿瘤
组织。Caruana等人报告说,体外操T细胞后,
肝素酶(HPSE)
表达不足,这可能是降解和穿透 ECM能力下降的原因。
HPSE
能降解ECM的主要成分硫酸肝素蛋白多糖。表达
HPSE GD2
-靶向CAR-T细胞被设计用于增强降解ECM的能力,促进T细胞对
肿瘤
(包括
乳腺癌
细胞)的侵袭和抗
肿瘤
活性。
血管系统失调肿瘤
的血管系统往往会发生重塑,出现严重的血管异常和功能障碍。免疫细胞从血管到
实体瘤
的穿透性受损,导致CAR-T细胞的抗
肿瘤
效果减弱。
肿瘤
组织中的血管系统失调和内皮能量不足会降低细胞间粘附分子1(ICAM1)和粘附分子
VCAM1
的表达水平,从而限制T细胞在
肿瘤
组织中的浸润。同时,
肿瘤
血管系统正常化可增强组织血液灌注,从而改善CAR-T细胞的浸润和存活能力,促进CAR-T细胞的抗
肿瘤
能力。
贝伐单抗
是一种针对
血管内皮生长因子
的人源化单克隆抗体,不仅能抑制新生血管的萌发,还能使血管系统恢复正常。同时,
贝伐单抗
还能抑制细胞粘附分子的下调过程,提高CAR-T细胞对
肿瘤
的侵袭能力。Xing等人设计了靶向
VEGFR2/3
的CAR-T细胞,并在
乳腺癌
治疗中取得了显著效果,为抗
肿瘤
形成和抗血管生成提供了新思路。将CAR-T细胞直接注射到
肿瘤
部位,使其远离血管运输系统,是另一种有效的治疗策略。与静脉注射相比,腹腔注射 CAR-T 细胞治疗
间质间皮瘤
可获得更好的反应和耐受性,这为 CAR- T 细胞的局部注射治疗提供了新的前景。 未来展望 CAR-T 细胞在
血液肿瘤
中的成功应用,使其成为
实体瘤
治疗中一种前景广阔的方法。此外,美国食品和药物管理局批准 CAR-T 细胞用于临床应用,也大大促进了 CAR- T 细胞疗法在
实体瘤
治疗中的探索。目前已制造出多种以
乳腺癌
相关抗原为靶点的 CAR-T 细胞,以发挥更好的
乳腺癌
治疗效果。虽然CAR-T细胞疗法在体外和体内都表现出了显著的抗
肿瘤
功能,但治疗相关的严重毒性、T细胞持久性较差以及TME中的免疫抑制等问题仍然阻碍着它在
乳腺癌
和其他
实体瘤
中的临床应用。此外,值得注意的是,包括单克隆抗体和ADC在内的分子靶向疗法在
乳腺癌
方面也取得了很好的疗效s。此外,与 CAR-T 细胞疗法相比,这类药物的制备和临床应用更为方便。然而,
曲妥珠单抗
和
帕妥珠单抗
等单克隆抗体对
HER2
表达的
乳腺癌
细胞的杀伤作用仍取决于免疫细胞的活性,表位掩蔽和立体阻碍导致的耐药性仍是需要妥善解决的一大难题。此外,ADC依靠抗体识别
肿瘤
细胞并携带细胞毒性药物杀死
肿瘤
细胞。
肿瘤
细胞的特异性识别、抗体与药物的脱钩以及耐药性仍然阻碍着ADC药物在
乳腺癌
中的广泛应用。CAR-T细胞能直接识别和破坏
肿瘤
细胞,从而有效避免了抗体疗法所面临的困难。因此,在未来CAR T细胞治疗仍是治疗
乳腺癌
不可或缺的有效方法。END
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机构
-
适应症
肉瘤
结肠癌
间皮瘤
[+23]
靶点
ER
PR
HER2
[+93]
药物
曲妥珠单抗
Migraine therapy(Orexo AB)
谷氨酰胺
[+13]
标准版
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