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摘要:免疫细胞治疗作为一种革命性的治疗方式，显著改变了癌症护理。这是一种专业的免疫疗法，利用活的免疫细胞作为治疗癌症的疗法。与传统药物不同，细胞疗法被认为是“活药”，这些产品目前是定制的，需要先进的制造技术。尽管嵌合抗原受体（CAR）-T细胞疗法在治疗血液恶性肿瘤方面受到了行业的极大关注，但其在治疗实体瘤方面的有效性常常受限，导致替代性免疫细胞疗法的出现。肿瘤浸润性淋巴细胞（TIL）细胞疗法、细胞因子诱导的杀伤细胞（CIK）细胞疗法、树突状细胞（DC）疫苗和DC/CIK细胞疗法旨在利用身体的自然防御机制来定位和消除癌细胞，通常具有较少的副作用或风险。另一方面，如嵌合抗原受体-T（CAR-T）细胞、T细胞受体（TCR）-T、嵌合抗原受体-自然杀伤细胞（CAR-NK）或CAR-巨噬细胞（CAR-M）等细胞疗法通常使用自体干细胞、同种异体或异种细胞，或基因修饰细胞，需要更高水平的操作，被认为是高风险的。这些高风险细胞疗法通常在肿瘤靶向和信号传导方面具有特殊特性，触发新的抗肿瘤免疫反应。最近，在抗肿瘤机制和细胞疗法产品设计的基本和临床研究以及技术创新方面取得了显著进展。随着技术的迅速整合和高创新格局，关键的未来发展方向已经出现。为了满足细胞疗法技术进步治疗癌症的需求，我们在本研究中全面系统地调查了免疫细胞疗法的技术创新和临床进展。基于免疫细胞疗法的治疗机制和方法学特点，我们分析了这些疗法的主要技术优势和临床转化风险。我们还分析和预测了应用前景，为相关企业提供必要的信息，以便他们做出关于研发方向选择的明智决策。 1.引言 癌症是一种利用多种逃逸机制来躲避抗癌免疫的全身性疾病，并且显著改变整个免疫系统的功能和组成。抗癌治疗的演变跨越了一百多年，其效果和特异性不断提高，旨在消除癌细胞的同时尽量减少对健康组织的损害。为了实现这一目标，免疫细胞治疗在现有方法中脱颖而出，成为了一种改变游戏规则的解决方案。2017年，食品药品监督管理局（FDA）批准了两种嵌合抗原受体-T（CAR-T）细胞疗法，即Kite Pharm的axicabtagene ciloleucel（Yescarta）和Novartis的tisagenlecleucel（Kymriah），用于治疗淋巴瘤。这些批准标志着抗癌治疗加速发展的一个重大里程碑。免疫细胞治疗的基本概念是通过外部供应具有所需功能的细胞来增强免疫反应，以帮助患者对抗癌症。它不仅重新激活了现有的免疫反应，还推动了新的免疫反应加入到抗肿瘤努力中。免疫细胞治疗的反应通常涉及多种免疫细胞类型的激活和协作，包括抗原呈递细胞，如树突状细胞（DCs）和巨噬细胞，T淋巴细胞（T细胞）和自然杀伤（NK）细胞。肿瘤负担的免疫系统不仅在免疫细胞数量上失衡，而且在调节抗癌免疫反应的分子和信号通路上也表现出功能异常。因此，精确施用适当的治疗策略是必要的，以防止免疫细胞治疗的效果不佳。 根据癌症类型及其机制，免疫过程的各个领域为治疗干预提供了途径。方法包括，例如，提取和扩增具有预先癌症识别能力的免疫细胞（例如，肿瘤浸润性免疫细胞），外部分化有效的细胞类型[例如，细胞因子诱导的杀伤（CIK）细胞]，以及基因修饰细胞以实现特定识别和肿瘤细胞消除[例如，T细胞受体（TCR）工程，嵌合抗原受体（CAR）]。在本综述中，我们将讨论最新的免疫细胞治疗，总结应用于实现和优化这些治疗类别的策略，并提供未来的展望。 2.用低风险免疫细胞治疗癌症 低风险免疫细胞治疗旨在使用患者自己的免疫细胞来消除癌细胞。需要注意的是，“低风险”强调的是细胞治疗领域内某些治疗相对更安全、副作用较少，属于再生医学或先进治疗药物产品（ATMPs）。低风险免疫细胞治疗包括四种关键技术：肿瘤浸润性淋巴细胞（TIL）疗法、CIK细胞疗法、DC疫苗和DC/CIK细胞疗法。为了更全面地理解这些方法，必须深入研究促进这些细胞治疗的基本机制和临床进展。 2.1.TIL细胞治疗 TILs是存在于实体肿瘤微环境（TME）中的天然单核细胞，包括肿瘤内肿瘤浸润性淋巴细胞（iTILs）和基质肿瘤浸润性淋巴细胞（sTILs）。与iTILs相比，sTILs主要是效应记忆T细胞，更容易被检测到。作为一群已经接触过肿瘤组织的异质性淋巴细胞，TILs“预训练”攻击癌细胞，同时留下健康的细胞。在小鼠肿瘤模型中，这些异质细胞已经显示出治疗晚期癌症的潜力，第一个人类TIL治疗导致转移性黑色素瘤显著消退。实体瘤缺乏理想的肿瘤标志物，使得靶向肿瘤相关抗原（TAAs）具有挑战性。TILs作为具有多样化受体的多克隆细胞，为实体瘤提供了独特的治疗选择。与基因修饰的免疫细胞相比，TILs在克服实体瘤的异质性方面表现出优越性，特别是像黑色素瘤这样高度异质性的肿瘤。此外，它们具有注射后迁移至TME的趋化因子受体，并且与CAR-T细胞相比，它们的非靶向毒性较低，这归因于T细胞成熟过程中的负选择。 TILs可以从切除的肿瘤组织中分离出来。鉴于TIL在原始TME中的稀缺性，可供扩增的TIL数量有限，以及阻碍TIL抗肿瘤细胞毒性的额外因素（例如，Treg，肿瘤相关巨噬细胞，髓系抑制细胞和各种免疫抑制分子）。TIL的生产和扩增是TIL治疗成功的至关重要步骤。TIL在体外的扩增涉及快速扩增协议（REP）。在REP前阶段，TILs在高剂量白细胞介素（IL）-2下进行初级扩增。一些方法涉及选择肿瘤特异性TILs进行进一步扩增，而其他方法则扩增大量TILs以保持疗效。在REP阶段，同时给予高剂量IL-2和抗CD3，并使用辐照的同种异体外周血单核细胞（PBMCs）作为饲养细胞，直到获得足够数量的细胞。然后，经过质量控制的扩增细胞产品准备用于患者给药后进行淋巴细胞减少。 自1988年Rosenberg等人成功将TIL治疗应用于转移性黑色素瘤患者以来，一系列临床试验相继出现。1996年，TIL治疗首次被引入用于治疗非小细胞肺癌（NSCLCs），在涉及113名患者的临床研究中。结果显示，TIL与IL-2联合使用对NSCLCs是一种有效的治疗方法，与II期或IIIa期相比，对IIIb期NSCLCs有选择性益处。在初步成功后，TIL治疗的后续发展一直朝着提高治疗其他肿瘤类型的疗效方向发展，包括皮肤、肾脏和胃癌。这些发展中的具体方法旨在阐明TIL细胞类型的组成及其与临床结果的相关性。例如，成功生成的肿瘤浸润性B淋巴细胞（TIBs）已被发现可以预测转移性肾细胞癌（mRCC）患者的临床结果改善。另一项关于胃癌TIL治疗的研究表明，TIL的组织学亚群与不同的存活时间相关。目前，TIL治疗的临床转化仍处于初步阶段，缺乏长期临床观察。然而，初步成功表明有机会开发具有更有效分离和扩增方法的有希望的治疗性TILs，并可能与其他抗肿瘤疗法结合使用。 2.2.CIK细胞疗法 CIK细胞是具有混合T和NK细胞样表型的异质免疫效应细胞。它们是通过将人的PBMC或脐带血单核细胞与干扰素γ（IFN-γ）、抗CD3抗体、重组人IL-1和IL-2一起体外培养产生的。CIK细胞独特地表现出对肿瘤的主要组织相容性复合体（MHC）不受限制的靶向性，减少异体反应性，并能够攻击各种肿瘤类型。在体外培养过程中，CIK细胞分泌各种细胞因子以激活巨噬细胞、NK细胞和CD8+ T细胞的细胞毒性活性，从而直接抑制肿瘤细胞的生长并促进间接杀伤效果。CIK细胞诱导凋亡基因和抗肿瘤基因的表达，进行细胞毒性活动并促进肿瘤细胞凋亡。它们主要通过粘附分子淋巴细胞功能相关抗原-1/认知配体细胞间粘附分子-1（LFA-1/cam-1）与肿瘤细胞上的抗原结合的机制来实现肿瘤杀伤效果。这促进了MHC-I或MHC-II分子的表达，导致增强的呈递、激活、识别和直接杀伤肿瘤细胞。 激活的CIK细胞分泌各种细胞因子，包括IL-2、IL-6、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）和其他细胞因子，不仅直接增强细胞毒性效果和抑制肿瘤细胞，还通过调节免疫系统间接杀死肿瘤细胞。主要由CIK细胞产生的IFN-γ增强了NK细胞、巨噬细胞和细胞毒性T淋巴细胞（CTL）的活性。它还可以促进肿瘤细胞上MHC-I分子的表达，导致CTL杀伤增加。最近的研究指出，CIK细胞分泌的IFN-γ可以促进慢性淋巴细胞性白血病（CLL）细胞上ICAM-1的表达，对细胞毒性效应细胞的凋亡诱导产生积极影响。肿瘤细胞的凋亡基因也可以被CIK细胞激活，因为这些细胞表达FasL，一种属于TNF超家族的Fas配体，它诱导肿瘤细胞凋亡。Verneris指出，某些肿瘤细胞（如黑色素瘤和卵巢癌）通过诱导表达FasL的淋巴细胞凋亡来逃避免疫清除，但它们对CIK细胞敏感。这是因为，在CIK细胞的诱导过程中，Fas敏感或激活的T细胞被IFN-γ等细胞因子的作用或激活诱导的细胞死亡机制选择性地消除。结合CIK细胞中高水平的抗凋亡基因表达，这些因素使CIK细胞能够耐受表达FasL的肿瘤细胞诱导的凋亡。 尽管存在复发和无反应性的担忧，CIK细胞的异质性使它们能够靶向并杀死各种肿瘤细胞。自1991年引入CIK细胞疗法以来，已有超过5,000名患有多种肿瘤类型的患者，包括肺癌、乳腺癌、脑癌和结肠癌等，参与了CIK细胞疗法。全球CIK细胞（或CIK细胞与DC联合）的临床试验已超过80项。CIK细胞的治疗潜力超出了它们与NKG2D的相互作用，包括抗体依赖性细胞介导的细胞毒性（ADCC）轴。与其他免疫疗法、常规化疗或放疗一起，CIK疗法表明了协同的抗肿瘤效果，正在发展中，是治疗癌症的一条令人鼓舞的途径。虽然临床前景看好，但一些公开讨论是必要的。与其他免疫细胞相比，CIK细胞输注后的毒性效应、最小化额外的支持性护理、确定与其他免疫疗法的优势、了解与CIK细胞在癌症微环境中的串扰的关键决定因素，以及在多个中心推广这种方法需要探索。 2.3.DC疫苗 操纵患者的自体DCs进行“疫苗接种”以对抗肿瘤组织是一种有前景的方法。DC疫苗涉及用TAAs（如肽、蛋白质、DNA/RNA或病毒）处理体外培养的DCs。DCs将摄取抗原，然后在仔细控制的培养过程中激活。DCs作为强大的抗原呈递细胞，对影响免疫系统起着至关重要的作用。虽然未成熟的DCs处理外来抗原，触发成熟和迁移到淋巴结，成熟的DCs可以在TME内促进肿瘤耐受，可能导致T辅助型2反应。 DC疫苗，通常采用体外成熟的自体单核细胞并用抗原冲击，已在多种肿瘤患者中显示出良好的耐受性和最小的毒性。然而，抗原特异性免疫反应的幅度和持续时间普遍较弱，限制了客观的临床反应。尽管在儿童肿瘤中的反应有限，正在进行的研究集中在增强疫苗生产的每一步上。策略包括扩大DC来源、提高免疫原性、优化抗原选择、开发新的免疫佐剂以及探索同时进行的免疫调节或化疗。 Sipuleucel-T是唯一获得FDA批准的自体DC疫苗，为有效的成人恶性肿瘤治疗提供了希望，特别是对于去势抵抗性前列腺腺癌。通过培养患者的PBMCs与一种由TAA（前列腺酸性磷酸酶（PAP））和GM-CSF组成的重组蛋白（PAP-GM-CSF）来生产。这种开创性的疫苗代表了DC疫苗领域的一个重要进展，展示了在成人和儿童恶性肿瘤中改善结果的潜在途径。在临床试验中，DC主要用于与CIK细胞、免疫检查点抑制剂（ICI）以及化疗和放疗结合的免疫疗法中以改善结果。研究表明DC能够激活自然杀伤T（NKT）细胞，或同时激活CD4+和CD8+ T细胞。 2.4.DC/CIK细胞疗法 当多种低风险的免疫细胞疗法一起使用时，可以实现积极的综合协同效应，特别是在DC和CIK的共同应用中尤为明显，它们是可适应和协同的。这种协同作用旨在增强身体对疾病的免疫反应。CIK细胞以其广谱的肿瘤杀伤效果而闻名，但由于缺乏特定的识别能力而受到限制。DC目前被认为是最有效的抗原呈递细胞，最近的研究表明CIK和DC之间的相互作用会在两个群体内部引起免疫刺激性表面分子表达的变化。实际上，与CIK细胞共同培养DCs发挥了互补作用，相互促进成熟，共同增加抗肿瘤活性，并展现出有希望的协同效应，即使在之前对CIKs有抵抗力且之前未与DCs共同培养的肿瘤细胞系上也是如此。DC分泌的细胞因子，如IL-2、IL-12和IFN-γ增强了CIK细胞的成熟，导致CIK细胞中CD3+、CD8+和CD56+亚群的水平增加。值得注意的是，DCs显著增加的IL-12分泌显著增强了CIKs的细胞溶解功能。此外，这种合作环境还减少了IL-10的分泌和调节性T细胞（CD4+CD25+ Treg细胞）的数量，减弱了它们对肿瘤免疫的抑制作用，并增强了CIK细胞的肿瘤杀伤效果。同时，CIK细胞增强了DCs的抗原呈递特异性和共刺激分子的表达，有助于整体增加抗肿瘤活性。此外，DC和CIK细胞的共同培养抑制了人类端粒酶逆转录酶（hTERT）蛋白的表达，抑制了端粒酶活性，并阻碍了肿瘤细胞的增殖。 基于上述机制，DC-CIK疗法以相互适应和协同为特点，已成为近年来肿瘤治疗领域的研究焦点。基础和临床研究迅速发展，并证明了在显著增强抗肿瘤免疫方面的有效性。尽管存在轻度移植物抗宿主病（GvHD）的担忧，试验经验表明结果是可控的。案例研究已经证明了安全性和提高的疗效。DC/CIK细胞疗法针对免疫系统的多个方面，从而形成了更全面的对抗疾病的方法。这在复杂情况或难治性恶性肿瘤中尤为有益，其中多种免疫功能障碍发挥作用。总的来说，低风险的免疫细胞疗法可以帮助增强免疫系统识别和消除有害实体的能力，从而改善健康结果。这些疗法的协同效应有潜力显著提高基于免疫的治疗的有效性，并为患者提供更好的结果。然而，评估和定制这些疗法的确切组合和剂量以确保其对个体患者的安全性和有效性至关重要。 3.高风险免疫细胞治疗技术的进步 高风险免疫细胞治疗使用自体干细胞、异体或异种细胞，或基因修饰细胞，所有这些细胞都需要进一步的操作和评估。这些治疗的设计非常适合其预期目的。这些治疗刺激针对肿瘤的新免疫反应，通常有潜力重新激活已有的反应。在这里，我们描述了高风险免疫细胞治疗中的特征设计、转染方法、细胞来源，以及克服抑制性肿瘤微环境（TME）的方法，包括CAR-T、T细胞受体-T（TCR-T）、CAR-NK和CAR-巨噬细胞（CAR-M）。此外，我们提供了对未来趋势的见解。 3.1.CAR的设计 CAR是工程受体蛋白，为免疫细胞提供了识别癌细胞表面特定抗原的新能力，从而可能触发免疫细胞消除癌细胞的潜力。当前研究表明，即使是对CAR结构的微小修改也可能会显著影响治疗效果。它通常由三个模块化域组成：细胞外域、跨膜域和细胞内域。 细胞外域：靶向的艺术。细胞外域包括一个用于目标结合的单链可变片段（ScFv）和一个铰链区域，通常在CAR工程细胞中的免疫球蛋白（Ig）样域铰链，并通过跨膜域锚定到细胞膜。通过CAR的细胞外域引入了驱动免疫细胞激活的新功能，包括T细胞、NK细胞和巨噬细胞。CAR工程免疫细胞能够识别癌症特异性靶标表位，不受MHC和共受体的限制，使它们在寻找和杀死癌细胞方面更有效。 CAR工程免疫细胞已经从针对单一抗原发展到针对两种不同抗原，以优化治疗阴性抗原癌细胞逃逸或抗原丢失的复发，并且结合任一抗原都将触发CAR工程免疫细胞的激活。这可以通过几种方式实现（图1A-C），例如将编码两个独立CAR分子的单个双顺反子向量转导到单个细胞中，或将编码双价CAR分子的向量转导到细胞中，或共同给药两种不同的CAR工程免疫细胞产品，或共同转导两个向量到单个免疫细胞中编码不同的CAR。这些方法对于B细胞淋巴性白血病特别有前景，尤其是对于复发或难治性B细胞急性淋巴性白血病（B-ALL），因为临床研究表明CD19/CD22共转导CAR-T细胞具有显著的疗效，以及CD19/CD22双特异性CAR-T细胞。同样，I期临床试验表明，双特异性CD20/CD19 CAR-T也可用于治疗复发和难治性B细胞恶性肿瘤患者，治疗28天后的总体反应率为82%，显示出治疗目的的安全性和有效性。此外，Wang等人表明，CD19/CD22双顺反子CAR-T与单特异性CD19或CD20 CAR-T细胞相比，在体外和体内表现出相当或更好的功能。 除了ScFv的优化，细胞外区域也得到了改进。与传统CAR直接作用于靶细胞不同，研究人员提出了一个新概念：模块化CAR（modCAR）。这种CAR-T（图1D、E）通常与其适配器一起工作，适配器的一端结合到细胞上，另一端用于识别和结合肿瘤表面抗原。适配器分子可以是单克隆抗体、抗体片段（图1D）、小分子或任何结构（图1E），只要能针对至少一个所需的抗原并介导目标与效应细胞之间的交联。它提供了一种高度灵活、可定制和通用的方法，以快速优化效应细胞活性，潜在地实现智能抗原靶向。 图1. CAR的设计策略。针对肿瘤的CAR设计示意图。(A) 通过将编码两个独立CAR分子的双顺反子载体转导到单个细胞中，可以生成双顺反子CAR工程细胞。(B) 通过将编码串联CAR分子的载体转导到细胞中，生成双价CAR。(C) 通过共同给予两种不同的CAR工程免疫细胞产品（上图）或共同转导两种编码不同CAR的载体到免疫细胞中（下图），实现双特异性，但产品将复杂且昂贵。可以使用抗体（D）或其他适配器（E）生成modCAR。(F) 设计装甲CAR以共表达分子，包括细胞因子和/或趋化因子，以增加效果和持久性。(G) SynNotch CAR通过添加分泌蛋白和结合剂，并利用特设计对机制执行AND、NOT和OR布尔逻辑门。这也可以通过特设计的转录因子和转录机制（H）实现。CAR：嵌合抗原受体；modCAR：模块化CAR。 装甲CAR细胞（图1F）旨在分泌细胞因子或其他分子，以帮助抵消肿瘤微环境（TME）的免疫抑制特性，潜在地提高CAR工程细胞的持久性和有效性。有时被称为第四代CAR细胞或TRUCKs（T细胞重定向用于抗原无限制的细胞因子启动的杀伤），它们为CAR靶向组织提供了一种多功能治疗，超越了传统CAR-T细胞的能力。TRUCK概念目前正在通过共表达分子如趋化因子配体或基于第二代或第三代CAR的细胞因子组合进行探索。其中，IL-7、IL-12、IL-15、IL-18、IL-23以及这些分子的各种组合正在早期阶段试验中。值得注意的是，IL-7和IL-15已被发现可以促进CAR-T细胞的增殖，而IL-12和IL-18增强了T细胞的效应能力。此外，表达特定分子的工程CAR-T细胞，如CCL-19或CCL-21，能够趋化其他免疫细胞或CAR-T细胞向附近的癌细胞移动。这增强了免疫细胞的渗透和CAR-T细胞的存活，从而提高了CAR-T细胞的有效性。 CAR设计中的最新发展是合成Notch（SynNotch）受体（图1G，H），它提供了一种精确的靶向策略，允许精确控制CAR工程细胞的激活，同时通过引入可诱导的开关来最小化非靶向效应。一个典型的案例使用了布尔逻辑和逻辑门的原理，当所有条件满足时，通过构象变化激活的共定位依赖的蛋白开关（Co-LOCKR）可以执行AND、NOT和OR布尔逻辑门。在体外已经证明了针对癌细胞的特异性，但在临床应用中仍面临各种挑战。 细胞内域：信号和细胞功能。细胞内域由一系列共刺激域组成，CAR的分类基于共刺激域的数量。第一代CAR仅由CD3ζ组成，而第二代CAR除了CD3ζ外还含有一个共刺激域，第三代CAR则涉及一个以上的共刺激域以及CD3ζ。 在T细胞中，第一代CAR已构建包含编码针对2,4,6-三硝基苯酚（TNP）抗体的可变区域的重组基因片段，这些片段被拼接到α或β T细胞受体（α或β TCR）的C区之一。转导T细胞后，这种结构可以稳定地表达在T细胞表面，并能够识别MHC非限制性的肿瘤细胞，但在临床试验中显示出较弱的抗肿瘤效果。第二代CAR-T利用T细胞激活的经典信号，并增加了一个共刺激分子，如4-1BB（也称为CD137）或CD28，这显著提高了CAR-T细胞的激活水平和增殖能力。临床数据支持接受第二代CAR-T细胞治疗的患者对其肿瘤负担有延长和有效的控制。新发现的共刺激分子包括可诱导的共刺激分子（ICOS）、OX40（也称为CD134）和CD40等。第二代CAR结构在临床实践中最广泛使用。第三代CAR-T细胞包含两个共刺激分子，导致增强的细胞毒性。在临床试验中，当共同给予淋巴瘤患者CD19导向的第二代CAR-T细胞（带有CD28共刺激域）和第三代CAR-T细胞（带有CD28和4-1BB）时，观察到更长的持久性和优越的扩张。然而，目前评估仅第三代CAR-T的临床数据有限。在一个研究者发起的试验中，HD-CAR-1，一种第三代CAR-T治疗，在成人复发/难治性ALL患者中进行了评估。在90天的研究期结束时，80%的患者实现了完全缓解。此外，最近的研究表明，配备有4-1BB和CD28共刺激域的CAR-T细胞增强了T细胞记忆表型，与仅有一种共刺激分子的细胞相比，表现出更好的增殖和细胞因子释放水平。 迄今为止，大多数涉及CAR-NK细胞的研究都使用了最初用于T细胞的CAR构建。已经开发了包含CD28或4-1BB共刺激域的第二代CAR-NK。最近的研究报告称，含有细胞内域的CAR-NK，包含4-1BB和CD3ζ，克服了抑制信号并诱导了NK细胞特异性，导致杀死CD19+ aALL细胞。然而，已经为NK细胞特别创建了新的CAR设计，这些不同的CAR构建对NK细胞的细胞毒性和细胞因子产生有不同的影响。研究表明，包含NK特异性共刺激域2B4（也称为CD244）的CAR-NK细胞对肿瘤细胞有显著增强的细胞毒性活性，诱导快速增殖，增加细胞因子产生，并减少凋亡。这表明，与NK细胞上的常规4-1BB CAR相比，NK细胞特异性激活信号在CAR性能中起着至关重要的作用。此外，利用不同的信号域，如CD3ζ、DAP10和DAP12的CAR构建，在原代NK细胞或NK92细胞系中表现出不同的抗肿瘤活性。具体来说，与包含DAP10域的CAR相比，具有CD3ζ信号域的CAR表现出优越的性能，而使用DAP12域的CAR优于包含CD3ζ域的CAR。 CAR-M细胞与CAR-T细胞具有相同的结构和代级分类，但其细胞内信号域的功能不同，主要是为了增强吞噬作用。CAR-M细胞能够直接利用CD3ζ细胞内域传递吞噬信号。Fc受体（FcRγ）的γ亚基和多个表皮生长因子样域蛋白10（Megf10）也可以作为细胞内信号域。最近的研究结果表明，添加一个串联的PI3K招募域可以增加对癌细胞的吞噬。CAR-M的第一个临床试验产品是第一代产品，包含CD3ζ作为其细胞内域，并且第一阶段的临床试验结果显示了有希望的初步安全性和有效性结果，并获得了FDA的快速通道指定。 4.提高基因转移方法的效率 在免疫疗法中引入核酸，包括基因表达和CRISPR基因编辑，是一个至关重要但具有挑战性的步骤。近年来，非病毒转染技术因其在克服与病毒载体生产相关的劳动密集和昂贵程序以及cGMP合规性方面的经济利益而越来越受欢迎。例如，转座子或移动遗传元素被用来实现高效和持久的转基因表达，在产生稳定的CAR-T细胞方面引起了极大的兴趣。此外，电穿孔或机械穿孔能够使免疫细胞如T细胞短暂表达基因组编辑核酸酶，例如CRISPR-Cas9的表达，并已在基于mRNA的人类T细胞修饰中进行了探索。这些非病毒转染技术在程序简单性、容量和吞吐量以及有利的安全概况方面提供了优势。 与非病毒转染相比，病毒转导方法在临床环境中是主流模式，并被广泛认为是转染困难细胞类型（如免疫细胞）的一种高效方法。常用的病毒载体，如腺相关病毒载体和腺病毒载体，不能整合到宿主基因组中。然而，逆转录病毒载体和慢病毒载体可以整合，并且表现出高传递效率，使它们非常适合转导高度复制的细胞，如免疫细胞。Tecartus和Yescarta都是由Kite Pharma生产，依赖于γ逆转录病毒（GRV）载体将CAR构建体转导到T细胞中，而Kymriah则使用慢病毒（LV）载体进行转导。一般来说，γ逆转录病毒和LV系统经常用于将基因转移到T细胞中，研究表明它们通常可以获得30%-80%的转导效率。然而，安全性、效率和便利性问题是必须考虑的问题。 与T细胞相比，病毒基因传递到原代NK细胞已被证明既具挑战性又效率低下，可能由于NK细胞的固有特性。研究表明，使用逆转录病毒载体成功转染原代扩增的NK细胞，单轮转染效率范围为27%-52%，经过两轮转染后为47%-75.4%。虽然逆转录病毒已被广泛用于最近的临床前和临床研究中生产CAR-NK细胞，但缺乏有效的基因转移方法仍是NK细胞在免疫疗法中使用的主要障碍。此外，与逆转录病毒转染相关的插入性突变和对原代NK细胞活性的有害影响是临床应用中的主要限制。与逆转录病毒载体相比，基于慢病毒的转染具有较低的遗传毒性和插入性突变风险。然而，原代NK细胞在LV转导中的效率很低，需要多轮转染。最近，Bari等人表明，用狒狒包膜糖蛋白变体（BaEV-LV）伪型的LV载体的转导效率比用泡状口炎病毒糖蛋白（VSV-G-LV）伪型的高20倍以上，这是用于伪型LV载体的第一种且仍最广泛使用的糖蛋白。他们通过这种转染方法成功地在约70%的不同供体的原代人类NK细胞中表达了CD19-CAR，这些CD19-CAR NK细胞有效地且特异性地根除了CD19阳性肿瘤细胞。用BaEV-gp伪型的慢病毒带有肿瘤特异性CAR在NK92细胞中的转导率几乎达到100%，在iPSC衍生的NK细胞或激活的原代NK细胞中为50%-80%。因此，它可能是NK细胞CAR基因转移的有希望的载体。此外，用长臂猿白血病病毒（GaLV）包膜蛋白伪型的慢病毒可以有效转导原代NK细胞。电穿孔和脂质体介导的转染方法也用于在NK细胞中传递外源基因。与上述病毒转染相比，这些方法提供了更快的转基因表达、降低的凋亡水平、更小的个体间差异和更高的基因转移效率。然而，外源DNA通常不会整合到目标细胞的基因组中，导致转基因表达在转染后约3-5天内下降。但当与DNA整合技术结合时，这些方法可以产生稳定转染并表达转基因的细胞。DNA转座子是可以通过切割和粘贴机制在载体和染色体之间有效转座的移动DNA元素。PiggyBac（PB）和Sleeping Beauty（SB）是迄今为止最常用的两种转座子系统，与其他系统相比，在哺乳动物细胞中显示出最高的转座活性。通过将含有CAR的质粒和转座酶DNA转染到iPSC中，成功地稳定创建了表达CAR分子的CAR-iPSC-NK细胞。 与病毒载体相比，转座子系统提供了许多好处，例如较低的免疫原性、增加的生物安全性、降低的生产成本，以及能够转移基因片段，其载荷能力接近9-10 kb。这些优势使其成为将CAR整合到NK细胞基因组中以实现持久表达的一个有力选择。然而，要充分利用转座子系统对原代NK细胞进行转染，需要进行优化，例如通过电转染提高转导效率和细胞活性。 巨噬细胞比其他造血系统中的细胞更难转染和抵抗遗传操作，因为它们有能力识别并响应外来核酸。Bobadilla及其同事创建了一种基于HIV-1的慢病毒系统，该系统通过感染时Vpx诱导的SAMHD1降解，已被证明可以有效传递转基因到骨髓细胞。Klichinsky团队使用复制缺陷的嵌合腺病毒载体Ad5F35有效地传递CAR到巨噬细胞，并同时促进M1表型的表达，最终增强了肿瘤杀伤活性。这些结果强调了基因工程巨噬细胞在癌症免疫疗法中的潜力。与生成CAR-NK细胞的方法类似，转座子系统也被用来将感兴趣的基因整合到宿主基因组中。 4.1.新型细胞来源方法推动现成的免疫细胞治疗产品 迄今为止，所有商业批准的癌症免疫细胞疗法都依赖于自体使用，即使用的材料是患者自己的细胞。尽管这种方法已证明有效，但存在一些重要的限制，例如在处理快速癌症进展的患者时制造的不良等待时间，由于患者T细胞功能障碍可能导致的生产失败，与健康淋巴细胞一起提取的恶性白血病细胞污染产品的风险，高生产成本，标准化的复杂性，以及再剂量机会的限制。因此，当前的研究工作集中在开发同种异体疗法上，以克服自体疗法的限制。特别是，CAR-NK是一种有前景的同种异体细胞治疗，对实体瘤和血液系统恶性肿瘤均无重大毒性副作用。它是一种更简单、可再注射、更实惠的通用治疗。 然而，当前的治疗尚未显示出强大的疗效和/或长期持久性，并且NK细胞更难进行工程改造。CAR-NK细胞的研究主要在临床前和早期临床试验阶段，很少有临床试验报告。尽管如此，通用的同种异体CAR-NK细胞在癌症治疗中仍显示出巨大潜力。 目前，CAR-M主要是自体疗法，但“现成的”同种异体CAR-M已经出现并正在进行进一步研究。 在开发同种异体方法时，必须系统地解决最重大的风险：免疫排斥和GvHD（移植物抗宿主病）的发展。免疫排斥可能限制治疗的效力，因为接受者的免疫系统可能会排斥移植物。GvHD可能是致命的，由供体T细胞内源性的αβ TCR复合体识别宿主肽-人类白细胞抗原（HLA）复合体引起，导致组织损伤。为了解决同种异体风险，可以采用两种主要策略。第一种是在供体αβ T细胞上除了引入CAR转基因外，还进行额外的遗传修改。另一种是选择替代的细胞来源或亚群，如诱导多能干细胞（iPSCs）、脐带血（UCB）细胞、γδ T细胞、记忆T细胞亚群、病毒特异性T细胞（VST）等。 为了消除内源性αβ TCR介导的GvHD，最直接的方法是破坏编码T细胞受体恒定（TRAC）α链的基因。Eyquem等人开发了一个案例，通过腺病毒转染和CRISPR-Cas9敲入技术将CAR构建体整合到TRAC位点，同时诱导CAR表达和TCR失活。与随机整合相比，CAR表达可以由内源性TCR启动子调控，并在暴露于抗原时模仿TCR转录，防止恒定的和过度的T细胞激活，这可能导致T细胞分化和耗竭。此外，研究结果表明，这些TRAC-CD19 CAR-T细胞在ALL小鼠模型中显示出比用逆转录病毒编码的CAR的T细胞更大的抗肿瘤效力。 此外，除了CRISPR-Cas9，基因编辑技术，如TALENs和锌指核酸酶（ZFNs），也被发现在消除TCR表达以创建“通用”供体T细胞方面有效。然而，尽管TCR缺失的CAR-T细胞降低了GvHD的风险，但其长期持久性较短，可能是由于免疫排斥。因此，科学家们敲除了β2-微球蛋白（B2M）基因以限制HLA类I分子的表达。这种方法防止了异体CAR-T细胞通过它们的TCR被识别为外来物，但仍然容易受到宿主NK细胞的溶解。因此，一项研究使用突变的B2M融合蛋白来解决这个问题。为了在激活的异体CAR-T细胞生产过程中提高HLA-II消除的效率，一些学者提出抑制CIITA或HLA-DRA、HLA-DQA和HLA-DPA基因。 iPSCs具有无限的增殖和分化潜力，使它们成为创建众多同质HLA组合库的理想资源。通过从库中选择一个HLA匹配的iPSC来源，可以最小化宿主和移植物之间CAR-T细胞的免疫排斥风险，但必须进行严格的质量控制以确保安全，因为未分化的、增殖的iPSCs可能引发不良结果。Wang等人生成了缺乏HLA-I/II、B2M和CD155的低免疫原性iPSC衍生的CAR-T细胞。 研究通过体内发挥效应功能证明了它们抑制肿瘤进展的有效性。此外，iPSCs也为生产满足临床需求的CAR-NK和CAR-M细胞铺平了道路。与分化的NK细胞或巨噬细胞相比，iPSCs可以更有效地被工程化以稳定表达CARs。Li等人通过在培养基中添加各种细胞因子和促分化蛋白来分化CAR转染的iPSCs为CAR-NK细胞。这些iPSC衍生的CAR-NK细胞在体外和体内都显示出强大的抗肿瘤活性。Zhang等人建立了一个骨髓/巨噬细胞分化协议，诱导CAR-iPS向骨髓细胞系分化，成功产生了足够的CAR-iMac细胞（iPSC衍生的CAR-M细胞）。然而，当在小鼠模型中测试时，CAR-iMacs的有效性有限。总的来说，iPSC衍生的工程免疫细胞的发展涉及复杂的生产程序，需要精确的细胞产品制造和质量保证，以支持更广泛的临床应用。 γδ T细胞表达TCRγδ并以HLA独立的方式识别恶性细胞。它不需要消除TCR表达或信号，并且GvHD的风险低或不存在。研究表明，γδ CAR-T细胞显示出与传统的αβ CAR-T细胞相似或更大的细胞毒性效应，并且在体内没有观察到GvHD。然而，它们在体外的细胞毒性能力持续性较差。此外，针对CD20的γδ CAR-T细胞在B细胞淋巴瘤的动物模型中取得了有希望的结果，目前正在进行第一阶段的临床试验。 脐带血（UCB）提供了一个容易获得的NK细胞和同种异体T细胞来源。它们富含γδ T细胞和造血干细胞（HSCs），尽管总细胞数量有限。UCB衍生的CAR-T细胞在体内显示出增强的肿瘤抑制作用，减少了IL-10的分泌，并降低了调节性T细胞（Tregs）的比例，表明了改善的治疗潜力。Van Caeneghem等人从脐带血中分离出CD34+ HSCs，然后生成CAR-T细胞。这些CAR-T细胞具有原始表型（CD45RA+ CD62L+），并且不表达TCRαβ复合体，显著降低了GvHD的风险，并有效地消除肿瘤细胞。 记忆T细胞的特征是CD45RA−CD45RO+表型，它们不太可能发展为GvHD，也不太可能迁移到表现GvHD的器官。研究表明，T记忆干细胞（TSCM）和中央记忆T细胞（Tcm）与它们的分化对应物相比，具有优越的增殖和干细胞潜力，并且在T细胞转移后的临床研究中表现出高扩张和持久性。 VSTs拥有能够识别病毒抗原的TCR，如巨细胞病毒（CMV）、Epstein-Barr病毒（EBV）等。经过CAR改造的VSTs在实体瘤中显示出有希望的结果，但与CARs相比，工程化针对肿瘤的转基因TCR VSTs更具挑战性。在肿瘤细胞中表达EBV相关抗原的霍奇金淋巴瘤患者中，输注CAR-VST细胞取得了良好的耐受性和缓解率。针对HER2的CAR-VST细胞产品在CMV血清阳性和进行性胶质母细胞瘤患者的第一阶段临床试验中显示出既安全又临床有效。值得注意的是，可以建立VST库，以覆盖大多数患者，并促进CAR-T或TCR-T重定向到肿瘤的临床使用。 PBMCs通常来自外周循环或脐带血等。它是临床目的的主要NK细胞来源。PBMC衍生的NK（PB-NK）细胞可以从HLA匹配和不匹配的供体中分离出来，扩大了潜在供体池。通常，它们显示出成熟的表型，增殖能力降低，细胞毒性增加，没有GvHD的风险。Töpfer等人已经证明，表达CAR的NK细胞系YTS以及PB-NK细胞可以成功地重定向针对前列腺干细胞抗原（PSCA）阳性肿瘤，导致大部分治疗小鼠的肿瘤被完全根除。一种短暂表达针对间皮素的mRNA CAR，MCY-M11的CAR-PBMC细胞产品已进入临床试验，它是一种混合产品，包含不同的CAR工程T细胞亚群、单核细胞和B细胞群体，展现出理想的功能和免疫表型特征。 NKT细胞，也称为CD1d限制性T细胞，是一类同时具有T细胞和NK细胞特性的异质性T细胞群。这些细胞主要识别非多态性CD1d分子，这是一种结合自身和外来脂质以及糖脂的抗原呈递分子。I型NKT细胞或称为iNKT细胞不具有HLA限制性，可能作为通用供体细胞发挥作用，但其在体内的持久性尚未知晓。研究表明，CAR19-iNKT细胞表现出抗淋巴瘤活性，并且具有增强的消除脑淋巴瘤的能力。另一种异体NKT细胞，表达带有CD28和IL-15的抗CD19嵌合受体，目前正在进行临床试验，针对复发或难治性B细胞恶性肿瘤患者（NCT03774654）。 4.2.改善肿瘤微环境以增强治疗性免疫细胞的效果 免疫细胞治疗实体瘤的效果受限于低持久性和注入后的不充分增殖，这在很大程度上归因于免疫抑制微环境，它不是被动的旁观者，而是癌症进展的积极推动者。肿瘤细胞居住在这个由浸润和驻留宿主细胞（如T细胞和巨噬细胞）、分泌因子（如IL-10和转化生长因子-β（TGFβ））以及细胞外基质（ECM）组成的异质微环境中。这些组分可以相互作用，为恶性细胞的生长、迁移和转移创造支持性环境，从而逃避免疫系统和肿瘤特异性细胞毒性T细胞。为了根除肿瘤，科学家们开发了几种策略来促进CAR工程或TCR工程治疗性免疫细胞向癌症焦点的迁移和渗透，包括利用趋化因子受体如CCR2、CXCR2、CCR4、CXCR4等。这些研究表明，CAR-T、TCR-T和NK细胞显示出增加的肿瘤渗透率，导致肿瘤退缩和增强的抗肿瘤效果。然而，将基因工程免疫细胞渗透到肿瘤中只是抗癌的第一步。有时，可能需要直接转化方法来修改免疫抑制微环境。使用免疫检查点抑制剂，如抗PD-1、抗PD-L1抗体和抗CTLA4抗体，可以改善免疫抑制肿瘤微环境。然而，它可能导致药物抗性的出现、T细胞耗竭和复发，有时甚至会导致危及生命的毒性。在肿瘤微环境中阻断TGF-β信号是另一种提高检查点抑制剂效果和增强抗肿瘤反应的方法，因为它在肿瘤信号、重塑和代谢中起着至关重要的作用。临床证据也表明TGF-β信号与对检查点阻断剂无反应的患者之间存在相关性。为了解决这个问题，已经开发了双功能抗体-配体陷阱，使用针对CTLA-4或PD-L1的抗体与TGFβ受体II外域（TGFβRIIecd）融合。它可以在肿瘤微环境中隔离TGF-β，耗尽调节性T细胞，并促进CTL共刺激。此外，通过转导优势负性TGFβ受体-II（dnTGFβRII），开发了对TGFβ有抵抗力的肿瘤特异性T细胞，并已在动物模型和临床研究中显示出治疗益处。另一种新策略是利用肿瘤微环境中高浓度的免疫抑制信号分子，通过引入嵌合开关受体（CSR），如PD-1:CD28、TIGIT:CD28、CTLA-4:CD28、TGF-βRII:4-1BB、Fas:4-1BB。CSR由PD-1、CTLA-4或TGF-βRII的细胞外域和CD28或4-1BB的细胞内域组成。T细胞与CSR一起被转导，与CAR或TC共表达，以产生工程化CTL。这些工程化CTL仍然与肿瘤细胞上的免疫抑制分子相互作用，但通过细胞内域传递共刺激信号而不是抑制信号。最近，这一策略已经进行了临床测试。这些工程化细胞被发现能有效克服免疫抑制肿瘤微环境，例如分泌更多的IFN-γ，积聚在肿瘤中，并展现出优越的抗肿瘤功能。细胞外基质为各种抗癌疗法创造了物理屏障。然而，巨噬细胞在调节ECM和展示肿瘤归巢行为方面发挥着关键作用。CAR工程巨噬细胞被证明能主动迁移到肿瘤部位，可以作为药物递送系统在抗原特异性环境中局部递送细胞因子和/或细胞毒性物质，显著改变免疫抑制肿瘤微环境，并通过吞噬作用消除肿瘤细胞。张等人使用CAR修饰的巨噬细胞解决了ECM引起的免疫细胞渗透不足的问题。体外研究表明，CAR-147巨噬细胞能够重塑肿瘤的ECM，诱导CD3+ T细胞渗透，并提高肿瘤微环境中IL-12和IFN-γ的水平，最终展现出抗肿瘤效果。 4.3.临床研究进展 从临床进展的角度来看，自2017年FDA批准首个CAR-T细胞疗法产品以来，全球已有10个CAR-T产品获得批准（补充表1）。自2013年以来，CAR-T、CAR-NK和TCR-T疗法的临床研究迅速增加，到2022年CAR-T细胞疗法的数量达到258例，值得注意的是，2023年的数据来自1月至10月（图2A）。从国家角度看，高风险细胞疗法的临床研究主要分布在美国和中国，占全球研究的80%以上（图2B）。CAR-T疗法的主要临床治疗靶点是CD19、CD22、CD20和B细胞成熟抗原（BCMA）。在血液肿瘤中，增长最快的适应症是淋巴瘤和骨髓瘤。目前，TCR-T有一种治疗产品在市场上，用于转移性葡萄膜黑色素瘤。总的来说，TCR-T在实体瘤中的进展速度比血液肿瘤快（图2C）。TCR-T的靶抗原主要集中在MART-1、HPV16-E6、NYESO、HPV16-E7等。在病症方面，TCR-T的临床研究主要用于实体瘤的治疗。这些实体瘤大多与病毒感染有关，如与人类乳头瘤病毒（HPV）感染相关的宫颈癌。此外，TCR-T在头颈、肝脏和结肠癌症的临床研究正在迅速进展（图2C）。就CAR-NK病症而言，血液肿瘤仍然是进展最快的，其中淋巴瘤病症的进展速度更快（图2C）。 图2. CAR-T、TCR-T和CAR-NK疗法的临床试验。临床试验数据统计。(A) 2018年至2023年细胞疗法临床研究的数量，分为CAR-T、TCR-T和CAR-NK几组。(B) 按国家分组的细胞疗法临床研究数量，同样分为CAR-T、TCR-T和CAR-NK几组，Y轴在50到450之间中断。(C) 针对不同适应症的细胞疗法药物的临床进展，细胞疗法药物的分组与(A)相同，适应症分为液体和固体肿瘤两组。原始数据下载自https://classic.clinicaltrials.gov/，更新至2023年10月30日。CAR-T：嵌合抗原受体T细胞；CAR-NK：嵌合抗原受体自然杀伤细胞；CNS：中枢神经系统；HPV：人乳头瘤病毒；TCR-T：T细胞受体T细胞。 CAR-NK的临床治疗靶点主要是血液肿瘤的CD19、CD22和BCMA，以及实体瘤的PSMA、HER2、ROBO1和MUC1。总的来说，TCR-T和CAR-NK仍处于早期临床开发阶段。到目前为止，CAR-M的临床研究仍处于起步阶段，只有一个I期临床试验（NCT04660929）。图2的数据可从补充表2获得。 5.结论与展望 免疫细胞治疗在肿瘤治疗中变得越来越重要。与替代免疫治疗方法（如免疫检查点抑制剂和细胞因子）相比，免疫细胞治疗表现出了优越的疗效、特异性，并倾向于引起可接受的副作用。当作为某些癌症的独立治疗时，特别是采用性T细胞转移疗法，在血液系统恶性肿瘤如白血病和淋巴瘤中显示出了显著的成功。然而，由于免疫抑制肿瘤微环境、肿瘤异质性、靶标抗原表达低等因素，一些实体瘤对单独的免疫细胞治疗更具挑战性。在许多情况下，转向另一种免疫细胞治疗或将免疫细胞治疗与其他治疗策略（如化疗、放疗、其他免疫治疗或靶向治疗）结合起来被认为是有益的，可以通过不同的机制增强整体治疗效果。目前，全球已有10个CAR-T产品获批，而DC疫苗和TCR-T各有一个获批产品。在低风险免疫细胞治疗方面，TIL和DC疫苗在治疗实体瘤方面显示出了希望。此外，CIK治疗与其他免疫策略结合使用时显示出协同的抗肿瘤效果。这些方法通常由具有不同功能特征的异质细胞组成，在治疗相对高异质性的恶性肿瘤方面具有优势。另一方面，高风险免疫治疗如CAR-T和TCR-T通常是定向的和高度特异性的，使它们特别适合相对快速增殖的恶性肿瘤。在血液肿瘤中，CAR-T和TCR-T已经得到了临床验证，它们在治疗实体瘤方面的应用正在稳步进展。而基于其生物学特性，CAR-NK和CAR-M在治疗实体瘤方面具有固有优势。TCR-T专注于特定的肿瘤相关抗原和新抗原，使它们在外来抗原如病毒相关恶性肿瘤方面受益。研究人员目前正在努力突破包括CAR-T在内的细胞治疗技术的瓶颈。新的细胞来源和降低GvHD风险和其他风险的方法为“现成的”或同种异体细胞治疗创造了机会，这些治疗可以事先准备并在需要时轻松地给多个患者使用，实现更快的诊断和癌症治疗。此外，针对CAR的新颖设计最小化了对健康组织的损害，并与传统治疗相比减少了副作用。某些设计甚至为治疗实体瘤提供了可能性。此外，修改肿瘤环境和诱导记忆T细胞的策略使得实现长期效果成为可能。同时，由于这些疗法新颖、复杂和技术性，它们可能对公共卫生和个体患者构成以前未探索的风险。TIL细胞治疗、DC/CIK细胞治疗和DC疫苗被认为是低到中等风险。风险因素包括生产中使用的生物活性物质，如抗体、细胞因子、血清、生长因子和抗生素，以及在保存、冷冻、解冻和冷链运输过程中的产品稳定性和活性风险。此外，产品本身可能存在固有风险，如不完全去除肿瘤细胞或其他不需要的细胞，以及与归巢、植入、迁移和增殖相关的潜在并发症或降低的产品活性。然而，高风险免疫疗法需要更多的操作，使用基因修饰细胞、自体干细胞或同种异体或异种细胞，这需要额外的评估。在临床上，这些疗法有时可能引发细胞因子风暴和细胞因子释放综合征（CRS），这两种都是危及生命的全身性炎症综合征。因此，这些产品的风险管理考虑相应更具挑战性。必须仔细评估产品与患者相互作用产生的即时和延迟影响的潜在风险。这些风险包括不需要的免疫原性及其相关效应，包括CRS、GVHD、移植物排斥、过敏反应、超敏反应和免疫缺陷。此外，评估与患者细胞的预期和非预期遗传修饰相关的潜在风险也很重要，包括细胞功能、细胞凋亡、生长或分化的变化、插入性突变或遗传毒性以及恶性转化的可能性。然而，准确评估免疫细胞治疗的风险仍然具有挑战性。一些真正的风险超出了预期或在临床前研究中没有被揭示。重要的是要理解风险在临床研究中无处不在，它被定义为在特定时间框架内发生不利结果的可能性。评估可接受的免疫细胞治疗风险水平涉及权衡各种因素，而不仅仅是绝对风险，而是可能随之而来的潜在治疗益处。与患有较轻微肿瘤或癌症适应症且存在适当治疗方法的患者相比，患有危及生命的晚期或严重恶性肿瘤的患者可接受的风险水平要高得多。总的来说，免疫细胞治疗的技术障碍相对较高，创新动力强，技术发展多。近年来进展呈爆炸性增长。尽管CAR-T、TCR-T和DC疫苗已获批准，但其他免疫细胞治疗仍处于早期临床和临床前研究阶段。低风险疗法如TIL面临由于无法完全消除Tregs而有限的效力。CIK细胞治疗在获取和扩增方面遇到困难。DC肿瘤疫苗受到缺乏理想的肿瘤特异性抗原、TAA免疫原性弱、难以高效诱导免疫原性DC以及体外DC致敏方法的静脉回输无法有效激活DC分化和成熟的影响。高风险细胞治疗在克服肿瘤异质性的障碍方面仍有很长的路要走。CAR-T细胞仍面临效应T细胞耗竭、细胞因子风暴和免疫抑制微环境等挑战。TCR-T细胞治疗的挑战包括如何减少TCR不匹配和针对新抗原的最小选择。CAR-NK疗法正在经历遗传操作和细胞增殖困难。尽管CAR-M可能成为有希望的抗癌疗法，但它们尚未完全实现。临床研究需要确认肿瘤相关巨噬细胞在决定TME是否可以将肿瘤靶向CAR-M转化为肿瘤支持表型方面的高适应性。然而，免疫细胞治疗在抗癌疗法的未来开发中仍具有至高无上的潜力。人们普遍认为，快速的技术创新将使这些疗法成为高效的癌症治疗手段，显著改善治疗效果，推进人类医疗保健。 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 请注明：姓名+研究方向！ 版 权 声 明 本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。

摘要：抗体药物偶联物（ADCs）是一种新型的治疗药物，其结构上由一个针对肿瘤特异性表位的抗体与一个细胞毒素有效载荷通过连接子连接而成，已经在包括肺癌在内的多种恶性肿瘤中显示出显著的抗肿瘤活性。本文回顾了ADCs的药理学，并讨论了针对肺癌中特定抗原的ADCs的试验结果，如滋养层细胞表面抗原2（TROP2）、HER3、MET、癌胚抗原相关细胞黏附分子5（CECAM-5）和HER2。曲妥珠单抗德鲁替康（也称为DS-8201a或T-DXd），一种针对HER2的ADC，最近成为第一个获得FDA批准用于肺癌治疗的ADC，基于其在DESTINY-Lung01和Lung02试验中展示的对HER2突变肿瘤的活性。 1.引言 抗体药物偶联物（ADCs）的历史根源可以追溯到20世纪初，当时保罗·埃尔利希构想了一种更有针对性的抗癌疗法，称为魔法子弹。确实，生物化学、药理学和免疫学领域的一个世纪的进步已经汇聚并导致了这些新型治疗剂的开发，这些治疗剂在临床上显示出有意义的活性，并具有改变非小细胞肺癌（NSCLC）治疗范式的潜力。ADCs的基本原理很简单：通过抗体介导的过程选择性地靶向癌细胞，并传递集中的细胞毒素有效载荷，有效地保护正常组织，并对肿瘤造成更大的伤害。除了直接的细胞毒性效应外，其他固有和适应性免疫机制可能进一步增强区域性和系统性的抗癌效果。因此，现代ADCs已经被开发出来，以在系统输送（即血液）的隔室中保持药效学稳定性，优先结合癌细胞上表达的靶标抗原，导致在肿瘤隔室内积累，被目标细胞内化，并释放化疗有效载荷的细胞毒素水平。这种精确的输送机制最终可能导致相应有效载荷化合物的治疗指数增加，在理论上限制了在同等系统剂量下可能具有毒性的效应。这些药物在实体瘤和血液学恶性肿瘤中的影响越来越大，最近在治疗驱动基因和非驱动基因的NSCLC方面取得了进展。在这里，我们提供了ADC药理学设计的概述，并回顾了针对肺癌靶标的ADCs的进步，包括滋养层细胞表面抗原2、HER3、MET、癌胚抗原相关细胞粘附分子5，并讨论了针对HER2的靶向导致曲妥珠单抗deruxtecan（T-DXd）对HER2突变阳性NSCLC的批准。 2.ADCs的基础知识 2.1.ADC的设计 ADC设计的三个关键要素包括抗体、连接子和有效载荷。这些组成部分在过去几十年中都经历了显著的改进，最终在临床活性和耐受性方面取得了更大的成果，但也导致了ADCs之间的重要变异和区别。 抗体和抗原靶标。选择一个合适的靶标，并相应地设计一个针对该靶标的抗体，是成功开发ADC的基本方面。一个理想的蛋白质靶标是在癌细胞表面高度表达，而在非恶性组织上表达水平有限的靶标。目前ADCs的靶标，包括HER2、TROP2和HER3，在肿瘤细胞表面的表达水平比正常组织更高，尽管程度不同。这种在恶性和非恶性细胞之间的表达模式的变异性可能部分解释了这些药物的一些靶向毒性。此外，给定肿瘤内抗原表达的异质性可能是另一个需要考虑的重要因素。 另一个需要考虑的关键因素是肿瘤细胞表面抗原的周转率或循环率。临床前研究表明，肿瘤细胞上ADC靶标的高周转率可能会增加内化和细胞内传递细胞毒素有效载荷，从而增加细胞毒性杀伤。 ADCs的抗体部分主要是人源化的，以限制小鼠单克隆抗体中看到的免疫介导的消除。免疫球蛋白G（IgG）类是几种基于免疫的肿瘤治疗的主要抗体骨架，包括ADCs。IgG的进一步亚类（IgG1、IgG2、IgG3和IgG4）导致抗体半衰期、恒定区和铰链区的变异，以及通过Fcγ受体（FcγR）亲和力的差异与免疫效应细胞的相互作用。大多数ADCs使用IgG1抗体，因为它具有延长的血清半衰期和与补体介导的细胞毒性和抗体依赖性细胞毒性相关的FcγR结合亲和力。替代的IgG亚类，如IgG3，可能具有更大的免疫原性，但受到较短半衰期的限制。相比之下，IgG2和IgG4亚类具有与IgG1相当的半衰期，尽管对FcγR介导的免疫效应细胞激活的能力有限。 连接子。连接子是一种生化化合物，将抗体与细胞毒素有效载荷连接起来。连接子发挥两个直接影响ADC的毒性概况和活性的主要作用。首先，连接子在系统隔室内保持ADC的稳定性，通常是血流。在这种情况下的连接子不稳定性可能导致细胞毒素有效载荷的不当或过早释放，以及显著的毒性，特别是考虑到这些化合物的高浓度。相反，有效的连接子还必须在ADC被目标细胞内化后成功释放细胞毒素有效载荷。如果没有成功传递细胞毒素有效载荷，ADC的临床活性可能会相当减弱。 连接子通常根据相应的有效载荷释放机制被广泛分类为可裂解或不可裂解。可裂解连接子被设计为根据某些细胞内因素（如酸性、谷胱甘肽还原或溶酶体蛋白酶的存在导致肽键裂解）降解并释放细胞毒素有效载荷。Gemtuzumab ozogamicin是第一个美国食品药品监督管理局（FDA）批准的ADC，使用基于肼的酸可裂解连接子，该连接子对pH敏感，而研究性药物mirvetuximab soravtansine包含一个可还原的二硫键。包括曲妥珠单抗deruxtecan、sacituzumab govitecan和enfortumab vedotin在内的几种FDA批准的ADC设计有基于肽的可裂解连接子。相比之下，不可裂解连接子由连接抗体的氨基酸残基的非可还原键形成，导致在血流中具有更大的稳定性。不可裂解连接子的主要有效载荷释放方法是通过整个抗体连接子复合物的溶酶体依赖性降解。值得注意的是，这种基于溶酶体的降解可能会影响有效载荷的渗透性，因为保留了带电氨基酸残基。除了细胞内释放有效载荷外，临床前研究表明，将细胞毒素有效载荷释放到肿瘤微环境中可能在ADC功能中发挥重要作用，这一术语称为旁观者效应。 有效载荷。ADC的有效载荷部分在连接子释放后，通过内化对目标细胞产生细胞毒性效应。早期，ADCs结合了更传统的化疗药物，如甲氨蝶呤。然而，这些ADCs，包含效力较低的有效载荷化合物，与传统化疗输送相比显示出有限的疗效。更现代的ADCs包含由效力更高的化疗药物组成，IC50（表示最大抑制浓度的一半）在纳摩尔和皮摩尔范围内。尽管这样的浓度可以通过传统的系统途径给药，但狭窄的治疗窗口限制了它们的临床效用。这些细胞毒素有效载荷的一般类别包括抗微管剂（即DM1）和施加DNA损伤的药剂，如拓扑异构酶I抑制剂（即SN-38）。这些化合物中的几种在几十年前就被发现了；然而，由于它们的狭窄治疗窗口，它们的临床潜力在当时受到限制。 2.2.药理学 ADCs的药理学特性和临床活性的一个关键因素与药物-抗体比率（DAR）有关。DAR是每个单克隆抗体上连接的有效载荷的平均数量。FDA批准的ADCs的DAR范围从2到8。尽管具有更高DAR的ADCs在体外具有预期的更大效力，但临床前研究表明，它们可能会受到更快的肝脏清除，并携带较不利的毒性概况，最终降低其治疗指数。ADC的制造可能使用各种方法，将细胞毒素药物结合到伴随的单克隆抗体上存在的赖氨酸或半胱氨酸残基。结合模式可以以更随机或更受控的方式进行，前者导致DAR的变异性和批次效应。更近期的制造实践采用受控的、位点特异性的结合，在抗体上的预定位置，减少了最终ADC产品的异质性水平。 ADC设计的变异性，以及上述关键生化成分的详细说明，可以转化为药代动力学（PK）和药效学（PD）的差异。ADC的大部分由抗体部分组成，因此ADC的PK在很大程度上受到抗体骨架属性的影响。目标特异性结合、Fc受体依赖性循环和Fc效应功能——所有这些都在很大程度上受到ADC的抗体组分的影响——可以决定这些药物的PK和PD。除了ADC的抗体组分外，其他元素如连接子、结合位点和细胞毒素有效载荷也具有自己的PK考虑。连接子的结合状态，包括结合位点，可能会通过影响ADC在循环中的稳定性或内化后的稳定性来影响ADC的PK。更不稳定的连接子可能会导致抗体浓度更快下降，而具有更稳定连接子的ADCs的半衰期可能更类似于未结合的单克隆抗体。最后，虽然细胞毒素有效载荷组分可能不会完全决定相应ADC的PK，但其作用机制可以影响治疗指数，这在调查和确定适当的剂量方案时很重要。 3.ADCs在肺癌中的抗体：靶标和毒性 在NSCLC中，显然需要在免疫疗法组合失败和分子驱动亚型中获得性耐药后增加治疗选择。在这种情况下，ADCs是一类目前正在探索的快速出现的疗法，它们在转移性环境中针对一系列靶标进行探索，并取得了有希望的早期结果。 3.1.NSCLC中的ADC靶标和治疗 在这里，我们简要回顾了NSCLC中当前的ADC靶标以及ADC药物的初步疗效和毒性，不包括下面单独讨论的针对HER2的ADCs（表1）。 滋养层细胞表面抗原2。滋养层细胞表面抗原2（TROP-2）是一种糖蛋白跨膜钙信号转导器，在超过50%的肺腺癌和鳞状细胞癌中存在，与较差的生存率相关。 Datopotamab deruxtecan。Datopotamab deruxtecan（Dato-DXd）是一种通过可裂解连接子与拓扑异构酶I抑制剂deruxtecan连接的抗-TROP-2 ADC。I期TROPION-PanTumor01试验包括一个NSCLC扩展队列，其中180名先前接受过治疗的患者无论TROP-2表达如何都接受了每3周4、6和8 mg/kg的Dato-DXd。尽管所有剂量水平的客观反应率（ORR）和中位无进展生存期（PFS）相似（分别为25%和6个月），但包括恶心、口腔炎和乏力在内的治疗中出现的不良事件（TEAEs）在更高剂量水平更频繁。值得注意的是，19名患者（11%）出现了间质性肺病（ILD），似乎与剂量相关。Dato-DXd在34名先前接受过治疗的NSCLC患者中也取得了令人鼓舞的35% ORR和9.5个月的中位反应持续时间，这些患者具有可行的基因组改变。Ib期TROPION-Lung02试验正在评估Dato-DXd 4和6 mg/kg与pembrolizumab联合或不联合铂类药物在既往未经治疗和预处理的无可行基因组改变的转移性NSCLC患者中的疗效。在33名可评估反应的一线患者中，ORR为54%（双药治疗为62%，三药治疗为50%），最常见的TEAEs包括口腔炎和恶心。迄今为止，没有4或5级ILD事件被认为是与Dato-DXd药物相关的。目前正在多个环境中探索每3周6 mg/kg的Dato-DXd，包括与多西他赛相比的III期治疗先前接受过治疗的无可行基因组改变的晚期NSCLC（TROPION-Lung01；ClinicalTrials.gov标识符：NCT04656652）。Dato-DXd也在III期TROPION-Lung08试验中作为一线治疗进行评估，该试验比较了Dato-DXd与pembrolizumab联合治疗与pembrolizumab单药治疗在PD-L1表达≥50%的晚期/转移性NSCLC患者中的疗效（ClinicalTrials.gov标识符：NCT05215340）。 Sacituzumab govitecan。萨克拉图珠单抗戈维替康（SG）是一种通过可裂解连接子与拓扑异构酶抑制剂SN-38连接的抗-TROP-2抗体。I/II期IMMU-132-01篮式试验包括495名患有难治性实体瘤的患者，无论TROP-2表达如何，评估SG在21天周期的第1天和第8天以8、10、12和18 mg/kg剂量。相关的治疗中出现的不良事件（TEAEs）包括胃肠道（恶心、腹泻和呕吐）和血液学（发热性中性粒细胞减少症和贫血）毒性。32%的患者需要减量。基于这些数据，选择了10 mg/kg的剂量进行进一步开发。有趣的是，UGT1A1 *28等位基因的纯合性（*28/*28；9.3%的患者）与中性粒细胞减少症的发生率几乎增加了两倍。IMMU-132-01研究包括一个54名先前接受过治疗的NSCLC患者的单臂扩展队列，实现了17%的客观反应率（ORR）和5.2个月的中位无进展生存期（PFS）。超过90%的26个可评估的存档肿瘤标本通过免疫组化（IHC）对TROP-2呈阳性。目前，III期EVOKE-01试验正在评估SG与多西他赛在晚期NSCLC患者中的疗效，包括EGFR和那些在免疫疗法和基于铂的化疗后ALK野生型的ALK（ClinicalTrials.gov标识符：NCT05089734）。 人表皮生长因子受体3。人表皮生长因子受体3（HER3）是HER家族的成员。它与其他酪氨酸激酶受体（TKR）的异二聚化，包括其他HER家族成员和MET，导致致癌途径的激活。HER3作为EGFR/HER2靶向治疗耐药性的重要贡献者而受到关注。 帕曲珠单抗德鲁替康。帕曲珠单抗德鲁替康（HER3-DXd）是一种通过基于四肽的可裂解连接子与德鲁替康连接的HER3靶向ADC。一项I期试验包括患有转移性EGFR突变NSCLC的患者，他们之前接受过EGFR酪氨酸激酶抑制剂（TKI）治疗。在接受每3周5.6 mg/kg HER3-DXd的57名患者中，ORR为39%，中位PFS为8.2个月。在已知和未知耐药机制的患者中观察到反应，并且在HER3表达的多个范围内。常见的3级TEAEs包括血小板减少症和中性粒细胞减少症。间质性肺病（ILD）虽然存在，但不常见（5%，没有3级以上的患者）。在26名先前接受过治疗的晚期NSCLC患者队列中，没有确定的基因组变异，HER3-DXd与26.9%的ORR和4.2个月的中位PFS相关。目前正在进行的III期试验正在比较HER3-DXd与基于铂的化疗在转移性晚期EGFR突变患者中的疗效，这些患者在EGFR TKI治疗失败后（ClinicalTrials.gov标识符：NCT05338970）。 MET。MET是一种酪氨酸激酶抑制剂，通过多种机制激活，包括扩增、外显子14跳跃突变和在NSCLC中的过度表达。这些不同的机制使MET成为ADC开发的一个有吸引力的选择。 泰利索珠单抗维多替康。泰利索珠单抗维多替康（Teliso-V）是一种由c-MET结合抗体组成的ADC，与微管抑制剂单甲基奥瑞司他丁E连接。在一项I期试验中，16名c-Met阳性NSCLC患者接受了2.4至3.0 mg/kg的Teliso-V治疗，ORR为18.8%。建议的II期剂量定为每21天2.7 mg/kg。LUNGMAP子研究S1400K包括28名先前接受过治疗的鳞状组织学和c-MET阳性肿瘤患者。肺炎是一种意想不到的毒性（两起5级事件），9%的ORR未能达到预先指定的反应，导致试验停止。II期LUMINOSITY试验旨在确定最适合接受Teliso-V的人群。纳入了通过IHC过度表达c-MET的患者，共有136名患者接受了Teliso-V治疗。在非鳞状EGFR野生型肿瘤患者中，取得了有希望的36.5% ORR。最常见的不良事件包括神经病变（25%）、低白蛋白血症（21%）和恶心（22%）。目前正在进行的III期随机试验正在比较Teliso-V与多西他赛在先前接受过治疗的c-MET过度表达、EGFR野生型非鳞状NSCLC患者中的疗效（ClinicalTrials.gov标识符：NCT04928846）。Teliso-V与厄洛替尼联合治疗也在28名MET阳性EGFR突变晚期NSCLC患者中进行了研究，这些患者之前接受过EGFR-TKI治疗，取得了32%的有希望的ORR和5.9个月的中位PFS。 癌胚抗原相关细胞粘附分子5。癌胚抗原相关细胞粘附分子5（CEACAM5）是CEA基因家族的糖蛋白成员，似乎促进细胞增殖和迁移。 图萨米他胺拉坦辛。图萨米他胺拉坦辛（TUSA）是一种与美登素类DM4连接的CEACAM5单克隆抗体。在一项I期临床试验中，31名患有转移性实体瘤的患者被纳入剂量递增部分。选择了每两周100 mg/m2的最大耐受剂量进行进一步研究。NSCLC剂量扩展评估了两个队列，根据IHC的CEACAM5表达。包括了92名先前接受过治疗的患者（64名高表达者，28名中度）。高表达队列的ORR更高（20.3%）。最常见的3级TEAEs包括角膜炎（10.9%）、呼吸困难（11%）和乏力（4.3%）。对长期治疗暴露患者的探索性分析显示，对TUSA的反应可能是持久的，并且可能与IHC的CEACAM5表达无关。目前正在进行的随机III期研究正在比较多西他赛与TUSA在先前接受过治疗的转移性非鳞状NSCLC患者中的疗效，这些患者的肿瘤CEACAM阳性（ClinicalTrials.gov标识符：NCT04154956）。 3.2.小细胞肺癌中的抗体药物偶联物（ADCs） 抗体药物偶联物在小细胞肺癌（SCLC）的治疗领域也在发展。例如，delta样蛋白3（DLL3）、CD56，甚至TROP-2等分子已被评估作为抗体药物偶联物（ADC）开发的目标。Rovalpituzumab tesirine是一种针对DLL-3的ADC，未能与拓扑替康或作为一线治疗后的维持治疗相比提高疗效结果。CD56是lorvotuzumab mertansine的靶标，这是一种带有美登木素载荷的ADC。它与一线铂类化疗的联合使用在I/II期试验中进行了评估。安全性是一个问题，因为在29%的患者中出现了周围神经病变，并显示出增加的毒性，包括严重感染的发生率增加，有致命结果。Sacituzumab govitecan也在IIMMU-132-01试验中对62名难治性SCLC患者进行了分析。SG显示出19%的客观缓解率（ORR），中位无进展生存期（PFS）为5.7个月，中位总生存期（OS）为7.1个月。Ifinatamab deruxtecan（DS-7300a，I-DXd），一种针对B7-H3的ADC，带有强效的DNA拓扑异构酶I抑制剂，在19名难治性SCLC患者中显示出有希望的结果，达到了58%的ORR。最常见的治疗突发不良事件（TEAEs）是恶心、贫血和输注相关反应。I-DXd目前正在对先前治疗过的SCLC患者进行II期临床试验（ClinicalTrials.gov标识符：NCT05280470）。 4.HER2的回归：走向Trastuzumab Deruxtecan的旅程 在非小细胞肺癌（NSCLC）中，人类表皮生长因子受体2（HER2，也称为ERBB2）的改变通过三种机制被描述：(1)基因突变，(2)基因拷贝数增加或扩增，以及(3)HER2蛋白过表达。HER2突变（HER2m）通常是外显子20中的框架内插入（96%），在1%-4%的NSCLC中发生，并且在从不吸烟者和腺癌中更常见。HER2基因扩增存在于2%-5%的NSCLC中。HER2基因扩增在NSCLC中的预后价值尚不清楚。HER2蛋白过表达在10%-30%的NSCLC中被发现，具体频率取决于所使用的截断分数。 4.1.HER2靶向治疗的演变 非选择性HER2酪氨酸激酶抑制剂。非选择性HER2酪氨酸激酶抑制剂，如dacomitinib、afatinib和neratinib，产生了不一致的结果，ORR从0%到19%不等，并与显著的毒性相关，限制了临床应用。 曲妥珠单抗单独或与化疗联合使用。曲妥珠单抗是一种单克隆免疫球蛋白人源化小鼠抗体，它结合到HER2的细胞外亚域IV，并抑制HER2同源二聚体化，防止HER2介导的信号传导。Cappuzzo等人首次证明了曲妥珠单抗与化疗联合在经治的HER2外显子20突变NSCLC患者中的活性。一项小型单臂II期研究评估了曲妥珠单抗单药治疗在经治的HER2改变NSCLC患者中的活性，结果令人失望，ORR为0%（95% CI，0至26），尽管疾病控制率（DCR）和中位PFS分别为70%和5.2个月。EUHER2回顾性队列研究分析了在经治的HER2外显子20突变NSCLC患者中，HER2靶向药物与化疗联合使用的效果，并报告了化疗-曲妥珠单抗联合组的ORR为50.9%和中位PFS为4.8个月。IIa期MyPathway篮式试验评估了曲妥珠单抗和帕妥珠单抗（一种重组人源化单克隆抗体，抑制HER2和HER3的二聚体形成）的联合活性，在27名HER2扩增/过表达的NSCLC患者中，显示出25.9%的适度ORR。 HER2 NSCLC中的ADCs。两种针对HER2的ADC，首先是adotrastuzumab emtansine，最近是trastuzumab deruxtecan，已在NSCLC中进行了评估（表2）。 4.2.Ado-Trastuzumab Emtansine 结构特征和化学性质。Ado-trastuzumab emtansine（也称为T-DM1）是首个针对HER2受体的抗体药物偶联物（ADC），它通过不可切割的连接子，将曲妥珠单抗与微管聚合抑制剂美登素（DM1）连接起来，通过马来酰亚胺4-(N-马来酰亚甲基)环己烷-1-羧酸酯（或SMCC）连接到抗体的赖氨酸残基上。这种不可切割的连接子提高了系统循环中的稳定性，药物释放通过抗体的溶酶体降解发生，导致细胞内细胞毒性药物释放，预计不会有显著的旁观者效应。 在NSCLC中的临床数据。在一项II期研究中，15名接受过预处理的HER2外显子20突变（47%）或过表达（53%）的NSCLC患者，T-DM1的mPFS和中位总生存期（mOS）分别为2.0个月和10.9个月，显示出有限的疗效。观察到3级或4级治疗紧急不良事件（TEAEs），包括血小板减少症（40%）和肝毒性（20%）。在一项招募了49名HER2 IHC 2+和3+患者的II期研究中，T-DM1在HER2过表达队列中显示出适度的活性，ORR分别为0%和20%。PFS在两个队列中相当，分别为2.6个月和2.7个月，mOS分别为12.2个月和15.3个月。在随后由Li等人报道的II期篮子试验中，88名接受过预处理的HER2m肺腺癌患者每3周接受3.6 mg/kg的T-DM1静脉注射，结果显示ORR为44%，mPFS为6个月。在HER2外显子20突变的患者中观察到反应，包括两名同时具有HER2扩增的患者。在22名HER2外显子20突变NSCLC患者的T-DM1 II期研究中，报告了38.1%的ORR和52.4%的DCR。mPFS和mOS分别为2.8个月和8.1个月。T-DM1耐受性良好，有18.2%的患者报告3级血小板减少症。T-DM1在HER2 NSCLC中显示出有希望的活性，特别是在携带HER2外显子20突变的患者中。 4.3.Trastuzumab Deruxtecan（T-DXd/DS-8201a） 结构特征和化学。[fam-] Trastuzumab deruxtecan（也称为DS-8201a或T-DXd）是一种新一代HER2靶向ADC，由人源化抗HER2 IgG1单克隆抗体、四肽基可切割连接子和新型细胞毒性拓扑异构酶I抑制剂（DXd）有效载荷组成。与TDM-1一样，抗HER-2抗体组分具有与曲妥珠单抗相同的氨基酸序列；然而，它经过工程设计，具有可能增强其治疗活性的独特特征。T-DXd中使用的连接子和自免疫裂解氨基甲烷间隔基降低了疏水性，并在系统循环中提供稳定性。细胞毒性有效载荷，一种喜树碱拓扑异构酶I抑制剂，与DNA拓扑异构酶1和DNA结合并稳定三联体复合物，诱导DNA损伤和细胞凋亡。此外，由于T-DXd的高膜渗透性有效载荷，T-DXd可以发挥旁观者效应，从而允许在异质性和HER2低肿瘤中发挥抗肿瘤活性。 T-DXd的临床前抗肿瘤活性。T-DXd在一系列HER2表达的细胞系和患者来源的异种移植模型中进行了临床前评估，并与T-DMA进行了比较。T-DXd在不同HER2表达水平的一系列模型中显示出抗肿瘤活性，包括KPL-4（强阳性）、JIMT-1（中度阳性）、Capan-1（弱阳性），因为它的旁观者效应，而T-DM1仅对KPL-4模型有效。药代动力学特性良好，血浆中的释放率低，表明其在循环中的稳定性。 曲妥珠单抗德鲁替康的临床研究。在T-DXd的I期剂量递增研究中，24名患有晚期乳腺癌和胃/食管肿瘤的患者接受了初始静脉注射T-DXd，剂量在0.8至8.0 mg/kg之间（每个0.8、1.6、3.2和8.0 mg/kg剂量3例；每个5.4和6.4 mg/kg剂量6例），并在21天周期内评估剂量限制性毒性。T-DXd的MTD未达到，推荐的II期剂量（RP2D）为每3周5.4或6.4 mg/kg。最常见的TEAEs是轻度至中度的胃肠道和血液学事件。ORR为43%，在研究中包括低HER2表达肿瘤的患者。PK分析证实了连接子有效载荷在系统循环中的高稳定性。在III期DESTINY-Breast03试验中，与T-DM1相比，T-DXd在先前治疗过的HER2转移性乳腺癌中显示出显著更大的疗效，75.8%的患者在12个月时无疾病进展存活，而T-DM1为34.1%，任何原因的进展或死亡的风险比为0.28。ORR为T-DXd的79.7%，T-DM-1为34.2%。T-DXd的98例药物相关间质性肺病（ILD）为10.5%，T-DM1为1.9%。 曲妥珠单抗德鲁替康在HER2 NSCLC中的应用。在首次人体剂量扩展临床研究中，60名接受过大量预处理的HER2表达的非乳腺/非胃或其他HER2m实体瘤患者显示出令人鼓舞的抗肿瘤活性。T-DXd在HER2m NSCLC患者中特别活跃，ORR为72.7%，mPFS为11.3个月。这与总体可接受的安全性概况相关，但安全性信号被提出，有两个致命结果，其中一个与治疗相关的呼吸衰竭有关。II期DESTINY-Lung01研究评估了T-DXd在两个NSCLC队列中的情况：HER2过表达和HER2m肿瘤。在Li等人报告的更新分析中，T-DXd 6.4 mg/kg在对标准治疗有抗药性的HER2m队列中显示出强大的活性，ORR为55%，中位DoR为9.3个月；中位PFS和mOS分别为8.2个月和17.8个月。值得注意的是，26%的患者有判定的药物相关ILD，其中两人死亡。在随后的DESTINY-Lung02试验中，HER2m mNSCLC患者被随机分配到T-DXd 5.4 mg/kg或6.4 mg/kg。中期结果在大量预处理的人群中显示出令人鼓舞的结果，5.4 mg/kg队列的ORR为53.4%，6.4 mg/kg队列为42.9%。5.4 mg/kg组的药物相关ILD频率较低（5.9%对14.1%），剂量中断频率也较低（13.9%对30%）。DESTINY-Lung01和Lung02试验的结果导致FDA批准T-DXd 5.4 mg/kg剂量作为先前治疗过的HER2突变NSCLC患者的新标准护理治疗。正在进行的III期试验DESTINY-Lung04正在评估T-DXd在HER2外显子19或20突变的mNSCLC患者的一线治疗中的使用（ClinicalTrials.gov标识符：NCT05048797）。 尽管T-DXd在治疗耐药/难治性人群中取得了有希望的临床结果，但与药物相关的间质性肺病/肺炎的安全性信号已被提出。T-DXd相关间质性肺病/肺炎的确切病理生理机制尚不清楚，但可能的机制包括直接的细胞毒性肺损伤和免疫介导的肺损伤。汇总分析已经确定了T-DXd相关间质性肺病/肺炎的潜在风险因素，如更高的T-DXd剂量、基线氧饱和度低、存在某些基线肺部共病以及中度至重度的肾功能损害。早期发现与药物相关的间质性肺病/肺炎是关键，需要积极的患者教育和监测，如果检测到与药物相关的间质性肺病/肺炎，则应采取多学科管理方法。所有1级及以上的间质性肺病/肺炎应中断T-DXd治疗，如果患者经历了2级或更严重的间质性肺病/肺炎，则不应重新挑战。随着我们获得更多关于T-DXd相关间质性肺病/肺炎的发生率、诊断和管理的真实世界数据，T-DXd的安全性概况将进一步明确。 5.结论 化学、药理学和免疫学领域的进步导致了ADC的发展，现在在肺癌患者的亚组中显示出临床意义上的活性。2022年8月，T-DXd 5.4 mg/kg被FDA批准用于先前治疗过的HER2突变的转移性NSCLC患者，这标志着ADC首次被批准用于肺癌。这一加速批准是基于DESTINY-Lung01和DESTINY-Lung02试验的结果，这些试验证明了先前治疗过的HER2突变的转移性NSCLC中频繁和持久的肿瘤反应。针对额外靶点的ADC，包括TROP-2、HER2、HER3、MET和CEACAM5，现在正在作为单一疗法和其他药物的组合进行探索。随着我们开始理解ADC和肿瘤相互作用的细微差别，改进ADC的设计和化学，制定患者选择策略以及毒性管理，并理解抗药性机制，ADC很可能会被纳入NSCLC患者的广泛治疗范式中。

细胞是机体的基本组成单位，其发生衰老会导致低能量效应、并驱动整体衰老，免疫细胞是衰老细胞的关键调节因子，其在衰老过程中也出现功能失调。 doi: 10.1038/s41392-023-01502-8. 造血干细胞（HSC） HSC衰老是免疫衰老的基础。衰老HSC会分化为各类功能失调的免疫细胞，导致免疫衰老。衰老HSC的主要特征是自我更新、分化偏向、能量代谢改变。HSC衰老特点细胞分化偏向 更偏向形成骨髓细胞，淋巴细胞减少，导致骨髓-淋巴失衡。 诱导偏向的细胞因子： IL-1/3/6； TNFα； IFN； G-CSF、M-CSF、GM-CSF。能量代谢改变 从无氧糖酵解转向氧化磷酸化。 由此产生ROS引起氧化应激，导致DNA损伤、细胞凋亡。自我更新减弱细胞周期活性降低。 中性粒细胞 年龄相关疾病与中性粒细胞功能降低相关，而中性粒细胞发育、数量的改变不大。中性粒细胞衰老特点功能降低 吞噬能力降低； 粘附性、趋化性异常； 细胞凋亡增加； NET释放异常； TLR功能异常。 中性粒细胞表达CXCR2可以响应CXCL1向炎症部位迁移，但衰老的中性粒细胞CXCR2表达下调，导致其迁移功能异常，不仅使抗炎作用降低，同时会引起非炎症部位损伤。 单核/巨噬 巨噬细胞功能恶化是免疫衰老的一个关键因素，其清除组织中衰老细胞的能力会随年龄增加而减弱，表现自噬水平降低、抵抗病毒感染的能力缺陷。巨噬细胞衰老特点SASP表型 IL-1β、IL-6、TNFα产生增加； IL-10产生减少，导致更易纤维化。代谢改变糖酵解、线粒体OXPHOS降低，导致能量不足，细胞功能受损。细胞周期异常细胞周期检查点p16INK4a、p21CIP1表达上调。 NK细胞 随年龄增长，外周血和骨髓中NK祖细胞数量未受影响，而NK总数增加，不过NK细胞增殖、杀伤能力下降。NK细胞衰老特点细胞比例改变 CD56（bright）NK减少（未成熟）； CD56（dim）NK增加（成熟）。NK激活受损NK激活受体NKp30、NKp46、DNAM1表达降低，免疫监视功能受损。细胞毒性减弱 穿孔素、颗粒酶、IFNα、IFNγ产生减少； IL-1/4/6/8/10、TNFα产生增加。 B细胞 生命周期中B细胞生成会持续进行，但虽年龄增长因骨髓生态位变化导致B细胞输出受影响。B细胞衰老特点比例改变 骨髓前体B细胞、浆细胞减少； 外周抗体反应性记忆B细胞减少，耗竭记忆B细胞增加。促炎 记忆B细胞产生促炎细胞因子： IL-1α、IL-1β、IL-6、TNFα。 B细胞与年龄相关的改变也是疫苗接种后抗体反应下降的主要原因。60~75岁人群接种流感疫苗的血清阳性保护率也仅为41~58%，75岁以上人群更低为29~46%。 同时B细胞多样性崩溃，各类自身抗体产生增加。 T细胞 正常情况下，T细胞数量靠胸腺输出和外周幼稚T细胞增殖来维持，而随年龄增长T细胞数量失衡；而且衰老与T细胞间的关系非常微妙，衰老会引起T细胞功能障碍，功能失调的T细胞又会释放多种炎症分子加速衰老。T细胞衰老特点数量改变Treg数量增加。 Th数量增加，其中CD4幼稚T细胞PU.1、BATF、IRF4转录因子网络诱导Th9分化偏好。 CD8循环初始T细胞数量减少； CD8效应T细胞增加，BATF、IRF4促进初始T细胞向效应T细胞转化，并上调效应功能相关转录因子（T-bet、Runx3、Blimp-1）。 效应功能减弱 炎症水平升高Treg虽然数量增加，但抑制能力减弱，间接诱导炎症。 Th1、Th2分泌细胞因子能力减弱，免疫防御功能下降； Th9通过产生IL-9参与自身免疫性和各类炎症性疾病过程。 记忆T细胞CD27、CD28共刺激分子丢失，出现耗竭表型； CD45RA+CD8+T细胞出现SASP表型，产生高水平IL-18、ADAM28，促进炎症。 小结 随着机体衰老，大多免疫细胞表现出衰老特征，内在表现为衰老/受损细胞清除效率降低，外在表现为免疫抵抗力减弱。 而且由细胞的衰老相关分泌表型（SASP）所引起的慢性炎症不仅是衰老的结果，也是促进衰老进一步发展的重要原因，由此上升到器官、组织，最终会导致各类疾病发生。 doi: 10.1038/s41392-023-01502-8. 参考资料 Li X et al. Inflammation and aging: signaling pathways and intervention therapies. Signal Transduct Target Ther. 2023;8(1):239. Published 2023 Jun 8. doi: 10.1038/s41392-023-01502-8. Yousefzadeh MJ et al. An aged immune system drives senescence and ageing of solid organs. Nature. 2021 Jun;594(7861):100-105.  Mogilenko DA, Shpynov O, Andhey PS, et al. Comprehensive Profiling of an Aging Immune System Reveals Clonal GZMK+ CD8+ T Cells as Conserved Hallmark of Inflammaging. Immunity. 2021;54(1):99-115.e12.  Hagen M, Derudder E. Inflammation and the Alteration of B-Cell Physiology in Aging. Gerontology. 2020;66(2):105-113.  本周好文推荐 如需转载请联系佰傲谷并在醒目位置注明出处 · · · · · · · ·