IL-12 x thymidine kinase

摘要：溶瘤病毒（OVs）正成为癌症治疗的潜在选择。自然和基因工程病毒表现出多种抗肿瘤机制。OVs通过直接细胞溶解、通过抗原释放增强免疫系统以及激活炎症反应来发挥作用，或者间接通过干扰肿瘤微环境中的不同类型元素、改变肿瘤细胞的能量代谢和抗血管生成作用。OVs的作用是多方面的，它们与宿主和肿瘤细胞有多种相互作用。在溶瘤病毒治疗中的一个重要障碍是病毒进入肿瘤细胞的途径以及它可能与不同的生物和非生物载体结合的可能性。在许多临床试验中，OVs已被证明能够消除对标准治疗有抵抗力的癌细胞（黑色素瘤、肺癌和肝癌）；然而，病毒本身的作用存在几种抗性元素。因此，有必要评估OVs与其他标准治疗方式（如化疗、免疫治疗、靶向治疗和细胞治疗）的结合，以提高反应率。本综述提供了OVs、它们在溶瘤病毒治疗中的使用以及这种疗法与目前用于癌症治疗的标准疗法的未来前景的全面更新。 1.引言 病毒通常被认为是导致人体致命感染的恶魔，但近几十年来，人们开始意识到可以将它们转变为保护天使，用作对抗恶性细胞的武器。使用病毒治疗癌症的想法源于一些病例报告中记录的肿瘤消退与病毒感染之间的关联。 近年来，溶瘤病毒（OVs）因其能够选择性地攻击和破坏肿瘤细胞，并可能刺激抗肿瘤免疫而受到特别关注。工程化肿瘤选择性靶向OVs具有可控的安全概况和对不同癌症的有效性，具有许多优势。被选为破坏肿瘤细胞的候选病毒必须具备某些特征：它必须是促炎性的，不应引起慢性传染病，对各种人群安全，应在肿瘤细胞中发挥溶解活性，并应具有整合到宿主基因组中的能力。促炎性的溶瘤病毒具有以下特征：存在可被免疫系统识别的抗原性，感染性，复制以触发强烈的免疫反应，以及有助于免疫识别和炎症反应的基因变异。 基因工程在开发具有可控安全概况和对广泛癌症高效性的OVs中发挥着重要作用。在这方面，OVs必须通过修改非编码突变并添加或删除某些功能、基因和非编码元素，专门为相应的肿瘤类型和肿瘤突变量身定制，以赋予它们额外的有益特性。癌症治疗使用OVs的三个研究方向是：病毒复制、肿瘤生长和免疫激活。因此，OVs的主要靶标是肿瘤细胞、宿主免疫和肿瘤微环境。大多数病毒载体通过释放肿瘤相关抗原引发免疫原性细胞死亡（ICD），随后引发抗肿瘤免疫反应。通过激活抗肿瘤免疫，OVs超越了ICIs和其他精确靶向药物的表现。OVs表现出广泛的抗肿瘤免疫增强特性。必须识别具有适当分子特征的患者，以从OV治疗中受益。因此，发现OV治疗的预测性生物标志物很重要。 2.溶瘤病毒治疗的有吸引力的病毒  病毒治疗是一种基于将OV感染的细胞引入被诊断出恶性肿瘤的宿主的治疗方法，可能是一种创新的未来癌症治疗方法。最近的研究揭示了使用OVs通过诱导系统性抗肿瘤免疫来特异性破坏肿瘤细胞。然而，这个过程并不像看起来那么简单，因为并非所有细胞类型和病毒都可用作此目的。了解不同类型病毒对选定肿瘤的肿瘤趋向性，以及它们可以包含的联合疗法，决定了选择适当和准确的病毒肿瘤治疗选项，以增加治疗的整体有效性。OVs可以是单链或双链RNA或DNA病毒，分为自然病毒株和基因修饰病毒。下面描述了合格的病毒肿瘤治疗候选病毒的主要类型，主要特征（表1）以及益处和问题（表2）： 单纯疱疹病毒（HSV），包括两个血清型（HSV-1和HSV-2），是一种带有核衣壳的包膜病毒，保护着双链DNA。HSV作为溶瘤病毒的优势如下：（i）大基因组和复杂结构，使得插入大片段和多个转基因成为可能，而不影响病毒效率；（ii）能够感染大多数类型的恶性细胞；（iii）插入多个转基因的灵活性；（iv）尽管在大部分人群中存在高频率的抗病毒抗体，但它们并不阻止病毒复制。HSV通过四种病毒糖蛋白，即gB、gD、gH和gL，与各种细胞受体结合。基于基因修饰HSV的Talimogene laherparepvec（T-VEC），编码人类粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF），是唯一获得FDA和EMA批准用于治疗IIIB/C–IVM1a黑色素瘤的七个溶瘤HSV之一。T-VEC刺激局部和系统性抗肿瘤免疫反应。T-VEC已在两项II期临床研究中进行了评估——一项是与放射疗法联合治疗局部晚期皮肤血管肉瘤（NCT02923778），另一项是软组织肉瘤。OH2是另一种基因工程2型溶瘤HSV，表达GM-CSF以促进抗肿瘤免疫反应。G207是一种基因工程单纯疱疹病毒，缺失ICP 34.5和ICP 6区域的基因，具有直接溶瘤效应，也可以刺激系统性抗肿瘤免疫反应。G207衍生的三种基因组修饰的工程病毒是G47∆，在肿瘤中高度复制，并具有更多的细胞病理效应。 腺病毒（Ad），具有双链DNA基因组和二十面体衣壳，其C末端负责识别细胞受体。腺病毒溶瘤疗法的优势如下：病毒还破坏了癌症干细胞，触发了各种细胞死亡信号，并释放了许多损伤相关分子模式分子（DAMPs），如高迁移率盒1（HMGB1）、热休克蛋白（HSPs）和核酸。腺病毒诱导局部炎症反应，产生大量病毒颗粒，并释放肿瘤抗原，具有直接和间接溶瘤效应。 大多数溶瘤腺病毒（oAds）与柯萨奇病毒和腺病毒受体（CAR）结合感染细胞。Ad是溶瘤病毒治疗的合适候选病毒，并且由于其高遗传稳定性和可用性，是该领域研究最多的病毒之一。遗传稳定性指的是病毒保持其遗传物质，特别是治疗或所需基因，而不会随着时间的推移发生显著突变或改变的能力。2005年，中国FDA批准了第一种oAd Oncorine与化疗联合用于治疗鼻咽癌。截至2021年，人类腺病毒工作组已识别出104种注册的腺病毒基因型，其中18种目前正在进行病毒肿瘤治疗测试，自2005年至2021年共进行了59项试验。为了使溶瘤治疗有效，病毒需要基因工程改造，非必需基因必须被其他增强治疗效果的基因所取代。 正在研究的三种基因工程腺病毒，也称为条件复制腺病毒（CRAd），如下所示。第一代CRAd由Onyx-015代表，它结合并灭活p53和Ixovex-1，阻止肿瘤生长，并参与不同的临床试验。第二代CRAd包含一个工程化腺病毒Delta-24-RGD（DNX-2401），针对视网膜母细胞瘤（Rb）的肿瘤抑制途径。第三代CRAd由一种与DNX-2401相似的病毒代表，E1A启动子发生变化，以提高肿瘤抑制性能。 Maraba，一种弹状病毒，最近被认为是溶瘤病毒治疗的合适候选病毒。使用这种病毒的想法源于在溶瘤病毒治疗试验中使用类似病毒——水泡性口炎病毒，这种病毒具有更强的溶瘤活性。体外实验中，Maraba病毒对正常细胞表现出非常广泛的肿瘤趋向性，良好的肿瘤选择性和低毒性。此外，在异种移植模型中进行的体内研究显示了强大的抗肿瘤活性和优越的治疗效力。 麻疹病毒（MeV）是一种RNA副黏液病毒，对包括卵巢癌和乳腺癌、多发性骨髓瘤、间皮瘤和胶质母细胞瘤在内的广泛癌症类型具有趋向性。MeV溶瘤治疗正在与其他疗法（如化疗）联合测试，用于腹膜或卵巢癌的治疗。MeV与宿主细胞的相互作用是通过三种受体介导的，即Nectin-4、CD46和SLAM/CD150。由于存在预先存在的抗麻疹抗体，系统性给药MeV可能很困难，因此开发了几种策略，如使用细胞载体运输病毒，编码抑制免疫系统的基因，用非反应性糖蛋白替换某些糖蛋白，或与免疫抑制药物联合给药。MeV具有有利的安全性概况和有限的毒性，MeV特异性T细胞反应可能增加溶瘤病毒治疗的有效性。 新城堡病病毒（NDV）是一种在鸟类中自然发现的1型禽类副黏液病毒。它已经被用于溶瘤治疗研究五十年了；因为它不通过重组进行基因交换的过程，所以它是高度安全的。 这一点从人类是非许可宿主这一事实上可以看出。NDV通过其RIG-I受体，可以减缓肿瘤活性，并且具有非常广泛的肿瘤趋向性，包括对乳腺癌、结直肠癌和头颈部癌的趋向性。 呼肠孤病毒在环境中很常见，通过根除病毒感染的肿瘤细胞，其抗癌活性可以得到增强。尽管呼肠孤病毒已被作为治疗黑色素瘤、骨髓瘤和胶质瘤的治疗选择进行研究，但也在进行其他恶性肿瘤的试验（表3），如胰腺癌、肺癌和结直肠癌（与pelareorep和atezolizumab联合进行的GOBLET研究）。 柯萨奇病毒对膀胱癌有肿瘤趋向性，特别是。一些研究人员已经研究了柯萨奇病毒B3对结直肠癌治疗的溶瘤活性，并显示出显著的肿瘤生长抑制作用，但也出现了一些严重的副作用，如心肌炎和胰腺炎。在一项II期临床试验中，对无法切除的黑色素瘤患者进行柯萨奇病毒A21（V937）瘤内注射，6个月无进展生存率为38.6%（95% CI，26.0至52.4）（表3）。 小病毒是临床上研究用于癌症病毒治疗的最小病毒。已经研究了三种重要的方法来提高这种病毒的溶瘤活性，即与其他各种抗癌剂结合，制备具有升级的溶瘤和免疫调节功能的新型小病毒，以及使用细胞复合物作为生物标志物来监测对小病毒治疗的反应（表3）。 3.溶瘤病毒治疗的抗癌机制  3.1.选择OV  理想的OV必须满足以下要求：（i）高度靶向肿瘤细胞；（ii）快速复制和扩展；（iii）低免疫原性，减弱抗病毒反应；（iv）强烈激活免疫反应。 病毒复制和扩展涉及一系列过程，病毒在宿主生物体内复制自身并增加数量。不同类型病毒的具体机制可能有所不同，但这里是一般概述： 1. 附着和进入，病毒首次使用表面蛋白附着在特定宿主细胞上，然后通过与细胞膜直接融合或通过内吞作用进入宿主细胞。2. 释放病毒基因组。一旦进入宿主细胞，病毒将其遗传物质（DNA或RNA）释放到细胞中。3. 复制和转录。病毒基因组控制宿主细胞的机制以复制和转录其遗传物质。DNA病毒通常在宿主细胞核中复制，而RNA病毒在细胞质中复制。4. 翻译和蛋白质合成：宿主细胞的核糖体被劫持以使用病毒RNA或DNA中的指令合成病毒蛋白。5. 组装。新合成的病毒组分（蛋白质和遗传物质）被组装形成完整的病毒颗粒。6. 成熟，组装好的病毒颗粒经历成熟并获得感染其他细胞的能力。7. 释放。成熟的病毒从宿主细胞中释放出来，要么通过细胞溶解（细胞破裂），要么通过从细胞膜出芽。8. 传播和扩展。释放的病毒可以感染邻近的细胞，重复复制周期，并导致宿主内病毒种群的扩展。 低免疫原性，减弱抗病毒反应，指的是免疫系统对病毒表现出减少或弱反应的情况，特别是当病毒已经被减弱或削弱用于各种目的时，如疫苗开发。减弱的抗病毒反应涉及使用弱化的病毒形式作为疫苗。病毒被修改以减少其毒力，使其更不有害，同时仍然保留刺激免疫反应的能力。这种方法旨在诱导提供针对自然更强病毒形式的保护的免疫反应。T-VEC就是一个减弱的溶瘤病毒的例子。 在确定破坏恶性细胞的OV时，首先要考虑的是病毒骨架。DNA病毒具有多重优势，因为它们具有更稳定的基因组，并且比RNA病毒更容易进行基因工程。DNA病毒的免疫原性低于RNA病毒，并且具有更多的修复机制，减少了复制过程中错误的可能性。一些DNA病毒，如逆转录病毒，具有将其遗传物质整合到宿主基因组中的能力。RNA病毒体积较小，可以穿过血脑屏障，并且比DNA病毒具有更恒定的复制能力；然而，它们的遗传不稳定性和突变率高于DNA病毒。最常用的平台是那些带有DNA病毒的平台，如HSV-1和Ad。基因工程是增强OVs某些特性的替代方法。据报道，临床试验中有三分之二的病毒已经被基因工程改造。1991年首次尝试使用HSVs对OVs进行基因工程改造。今天，第四代基因工程溶瘤病毒可用于肿瘤免疫治疗。基因工程OVs的研究重点是提高它们的效力和安全性，主要是促进选择性复制，减少免疫原性，促进肿瘤破坏，并减弱病毒致病性。迄今为止，已有20多个病毒家族经过基因工程改造；这些包括MeVs、NDVs、呼肠孤病毒、脊髓灰质炎病毒、牛痘病毒（VVs）、HSVs、Ad、痘病毒、粘液病毒和水泡性口炎病毒（VSVs）。这些转变的目的是针对病毒复制、免疫刺激的启动和肿瘤相关抗原的释放。一些临床前研究表明，工程化的OVs通过诱导所需的免疫反应发挥免疫调节作用。一个例子是通过添加GM-CSF或ICAM-1转基因来刺激宿主免疫反应。一个代表性的例子是VSV，其包膜中的糖蛋白已经被修改以减少病毒的神经毒性。已经为OVs的基因工程开发了各种策略。必须了解病毒的生物学和遗传学，以了解病毒与宿主之间的关系，并理解细胞如何防御病毒感染。基因工程使用具有不同机制的转基因来破坏肿瘤细胞。采用不同的策略替换病毒中的不同蛋白质以增加肿瘤靶向。许多病毒受体在癌细胞中高度表达，允许病毒在癌细胞中的摄取量高于正常细胞。一些受体，如层粘连蛋白、CAR、CD 46和CD155，在不同的癌细胞中表达过多，导致Ad、Sindbis病毒和Poliviruses的摄取量增加。一些病毒蛋白对肿瘤细胞有毒，并可以在病毒暴露时直接杀死细胞，而在病毒复制之前，如Ad编码的E3死亡蛋白和E4或f4蛋白。在一项研究中，VSV的糖蛋白G被一种脑膜炎病毒的变异蛋白替换，以增加VSV对恶性细胞的选择性。另一种策略是增加宿主对肿瘤的反应。T-VEC疫苗包含一个被基因改造以表达GM-CSF的Ad，增加了抗原呈递细胞（APCs）进入肿瘤免疫抑制微环境的招募，导致招募各种细胞因子，放大抗肿瘤活性。药物递送的效力与将药物递送到肿瘤床而不损害正常细胞有关，并将药物保持未降解直到它到达肿瘤。在一项研究中，用人血清白蛋白包裹的溶瘤Ad延长了病毒的存活率。在另一项研究中，人血清白蛋白涂层的腺病毒保护它免受中和抗体的侵害。 3.2.OVs的抗肿瘤机制 已经描述了OVs对肿瘤细胞作用的各种机制（图1）。 图1. 溶瘤病毒的作用机制。肿瘤细胞内病毒的复制引发免疫原性细胞死亡（ICD），随后释放肿瘤抗原激活免疫系统，重塑肿瘤微环境（TME），激活抗血管生成机制，增加肿瘤突变细胞中病毒复制，并传播病毒感染到其他肿瘤细胞。 OVs，无论是自然产生的还是由于基因工程修改，都表现出肿瘤选择性，通过靶向恶性细胞表面的受体，在癌细胞中优先复制，并引起癌细胞内途径和基因表达的细胞内异常，但不影响健康细胞。OVs可以感染健康细胞，但它们展现出抑制病毒传播的机制，这些机制在癌细胞中通常缺失。因此，在VSV感染中，正常细胞可以产生I型干扰素来阻止病毒复制，但大多数癌细胞I型干扰素信号传导有缺陷。研究表明，Semliki病毒感染在肿瘤细胞中诱导分泌WNT配体（WNT2B和WNT9B）和β-catenin（CTNNB1）的稳定，并以反馈机制减少IFNB1的表达，有利于减弱宿主的抗病毒反应。一些研究报告称，两个小鼠细胞系（NR6和B82），不表达表皮生长因子受体（EGFR），对呼肠孤病毒感染相对有抵抗力，但转染了编码EGFR基因的相同细胞系表现出显著更高的敏感性。这种感染效率的提高需要功能性EGFR，因为在表达突变EGFR的细胞中没有观察到，就像在肿瘤细胞中一样。诸如HPV、HCV和KSHV等致瘤病毒感染，已经发展出在感染期间减弱肿瘤抑制基因（如p53和RB）的机制，以促进病毒增殖，强调了这些守门人基因在控制病毒感染中的重要性。 OVs采用的主要抗肿瘤机制如下：(i) 直接肿瘤裂解；(ii) 通过激活抗肿瘤活性重塑TME；(iii) OVs的基因靶向；(iv) 破坏和重塑肿瘤部位的血管系统；(v) 肿瘤细胞的代谢重编程；以及(vi) OVs诱导的免疫原性细胞死亡（ICD）。3.2.1.直接肿瘤裂解 OVs采用的经典抗肿瘤机制是在癌细胞内复制，随后直接裂解这些细胞；这种机制被称为直接病毒诱导的溶瘤作用（图2）。因此，转基因表达并触发宿主免疫反应，从而激活抗肿瘤免疫。 图2. 溶瘤病毒（OVs）通过内吞作用或靶向一个或多个受体进入肿瘤细胞。OVs直接溶瘤作用的机制如下：(A) 大量OV复制，随后破坏溶酶体、自噬和细胞溶解；(B) OV改变通透性和线粒体代谢，随后发生细胞溶解；(C) OV决定肿瘤细胞应激反应，触发JNK途径和caspase级联反应，随后发生细胞溶解；(D) OV表面的蛋白质与TRAILR1和TRAILR2受体结合，激活TRAIL介导的凋亡（BioRender.com）。 有报道称，经过工程改造的新城堡病病毒导致肿瘤细胞线粒体膜通透性丧失，随后发生ICD。M1病毒诱导内质网应激介导的凋亡，随后肿瘤细胞溶解。携带TRAIL基因的工程病毒A4，可在病毒表面诱导TRAIL蛋白的表达，能够与肿瘤细胞上的TRAILR1或TRAILR2受体结合，并促进凋亡。这一机制通过直接肿瘤裂解在局部诱导肿瘤细胞死亡，但它也通过激活免疫系统（图2D）触发系统性反应，并激活参与肿瘤血管化的内皮细胞，减少肿瘤血管生成。3.2.2.通过激活抗肿瘤活性重塑TME OVs的抗肿瘤活性的一个复杂机制是TME重塑，激活抗肿瘤活性，局部OV诱导的炎症，以及对感染和未感染肿瘤细胞的间接介导凋亡。 肿瘤细胞的溶解释放肿瘤抗原，并在宿主中引发系统性抗肿瘤免疫反应。TME是一个由免疫细胞、血管和功能障碍的代谢途径组成的活跃的支持网络，这些途径刺激肿瘤细胞的增殖。一些环境由于肿瘤抗原水平降低和肿瘤抑制免疫细胞的浸润而被认为是免疫学上的“冷”。OVs是强大的免疫疗法剂，能够影响免疫抑制环境，创造一个有利于宿主免疫系统作用的免疫学上的“热”环境。OVs介导TME的重塑，创造一个有利于抗肿瘤免疫细胞的涌入和激活的环境，有利于肿瘤的消除（图3）。 图3. 冷TME包含基质和免疫抑制细胞。OVs引起细胞死亡。将抑制性免疫和代谢环境重塑为热TME。CAF，癌相关成纤维细胞；DC，树突细胞；IFN，干扰素；IL，白介素；MDSC，髓源性抑制细胞；NK，自然杀伤细胞；OV，溶瘤病毒；TME，肿瘤微环境；Treg，调节性T细胞（Biorender.com）。 OVs经历复制和扩增，这是肿瘤破坏的主要因素，导致新的肿瘤细胞被感染。这些复制和扩增过程是OVs特有的，并不在其他非生物癌症治疗中发现。 DC/T细胞激活 OVs通过包括先天免疫和适应性免疫以及诱导ICD在内的各种机制触发抗肿瘤免疫活性。 释放DAMPs。溶瘤病毒(OVs)导致内质网(ER)应激，随后是凋亡，病毒病原体相关分子模式(PAMPs)的释放，肿瘤相关抗原，损伤相关分子模式(DAMPs)的释放，以及先天免疫的激活。PAMPs与病毒元素一起结合到Toll样受体(TLRs)上，诱导树突状细胞(DCs)的成熟和细胞因子的释放。OVs激活的ICD可以随后释放其他DAMPs，如钙网蛋白(CRT)，ATP，热休克蛋白(HSPs)，尿酸，高迁移率族蛋白盒1(HMGB1)，以及细胞因子(IFN-α，IFN-γ，肿瘤坏死因子-α和白介素1,6,8和12)。DCs的激活。DAMPs也可以在DCs的TLR4配体(HMGB1和CRT)的支持下启动DCs的成熟。DCs在肿瘤中很少见，但代表与适应性和先天免疫系统相关的强大的专业抗原呈递细胞(APCs)。通过溶瘤效应调节肿瘤微环境中的DC群体提供了新的肿瘤抗原，并支持DCs的渗透和成熟。抗原呈递给CD4+和CD8+ T细胞后，激活效应T细胞反应，这些细胞记忆信息，在淋巴结中增殖，并迁移到肿瘤。遗传工程被用来通过删除或添加有效载荷(单克隆抗体，细胞因子和趋化因子)来修改溶瘤病毒，以增加肿瘤微环境中的免疫反应并限制不良反应。其中一个例子是添加GM-CSF，这是一种触发DCs转化为强大的APCs的细胞因子。临床前数据证明了GM-CSF武装HSVs的远隔效应。IL12也参与了DCs，T细胞和自然杀伤(NK)淋巴细胞在肿瘤微环境中的成熟，抑制调节性T细胞(Tregs)和MDSC活性，并诱导M1型巨噬细胞的极化。关于IL12的一个主要问题是其与致命炎症综合征的关联，这是由于IL12在全身的积累。为了避免这些毒性，工程化了一种表达IL12突变形式的oAd，以安全给药。 巨噬细胞的参与 TME中M2型巨噬细胞的存在是大多数癌症低总生存率的强大预后因素。在TME水平上，OVs作用于M2型巨噬细胞，这些细胞被重极化为M1表型，并表达各种促炎细胞因子和趋化因子(IFN-γ，CXCL10，各种白介素)，等等，这些因子加强了抗肿瘤免疫环境；这种效应已在一些OVs的研究中显示，包括VSVs，HSVs，呼肠孤病毒(RV)，副黏病毒(MeV和MuV)，GLV-1h68和Ad5 D24-RGD。 NK细胞的参与 NK细胞是溶瘤病毒疗法的重要介导者。此外，NK细胞参与对抗病毒感染，因此，它们可能对OVs的效力产生不利影响。OVs对NK细胞的影响包括促进NK细胞从循环中招募到肿瘤，增强NK细胞激活，并防止和逆转NK细胞的无反应性。OVs有能力裂解肿瘤细胞并触发免疫原性细胞死亡，随后释放DAMPs，被DCs检测到，促进炎症。此外，OVs感染DCs，作为对感染，肿瘤和髓样细胞的反应，产生趋化因子，招募NK细胞进入肿瘤。此外，DCs和其他髓样细胞产生各种细胞因子，增强NK细胞存活，并防止和逆转NK细胞的无反应性。当NK细胞被激活时，它们产生大量的IFN-γ并杀死肿瘤细胞。NK细胞配体在癌细胞表面的配体也由OVs调节。此外，OVs感染的细胞释放病毒蛋白，被NK细胞识别，增加激活受体的表达，并增强杀死肿瘤细胞。一些OVs介导增加细胞因子和趋化因子的产生，随后表达NK细胞抑制配体，如肿瘤细胞中的MHC-I。 已经证明，IL2武装的仙台病毒在血管肉瘤小鼠模型中增加了NK细胞的招募。在另一项研究中，表达IL-2的细小病毒(H-1PV)在胰腺导管腺癌模型中增加了NK细胞的激活。工程化的天花病毒(VV)，VV∆TK∆N1L，武装有IL12，并删除了胸苷激酶和N1L基因，作为新辅助治疗在各种小鼠和仓鼠手术癌症模型中使用时延长了存活时间。 中性粒细胞的参与 已经证明了基于VV和VSV的病毒促进肿瘤细胞凋亡的抗肿瘤效应。在临床前实验中，发现TGF-β极化的N2中性粒细胞具有促肿瘤效应，而1型IFN极化的N1中性粒细胞具有促免疫和抗肿瘤结果。N1促进CD8+ T细胞的招募和激活以及细胞因子的产生，如VGF，TNF-α，GM-CSF和IL12。一种名为PVSIPO的重组脊髓灰质炎病毒疫苗株，包括一个异源内部核糖体进入位点，被证明可以促进前列腺和乳腺癌中中性粒细胞的积累，并与改善存活相关。 Tregs的参与 Tregs也通过高表达转录因子Foxp3诱导强烈的免疫抑制活性。已经证明，感染AdCMV∆24可以降低TME中的Treg水平。最近的研究报告说，溶瘤VV可以直接感染并减少小鼠癌症模型中的Treg数量，随后产生抗肿瘤效应。 基质修饰 一些OVs针对肿瘤基质并重塑细胞外基质(ECM)以改善其抗肿瘤效应。一种表达松弛素的oAd与各种调节剂结合形成平台oAd/IL-12/GM-RLX，导致ECM降解，增强治疗性单克隆抗体的渗透，并在胰腺癌模型中促进抗肿瘤效应。此外，一种表达PH20透明质酸酶的oAd导致ECM中透明质酸的降解，从而改善了其传播。癌症相关成纤维细胞(CAFs)在许多癌症中上调，并通过成纤维细胞激活蛋白(FAP)激活基质中的成纤维细胞。肿瘤相关周细胞是胶质母细胞瘤模型中的主要基质细胞亚群。一种oAd，ICOVIR15，减少了FAP+周细胞，胶质母细胞瘤细胞和GMP相关基质FAP+小鼠细胞的数量。另一种溶瘤VV，Western reserve double-deletion (WRDD)，已被证明针对CAFs并在黑色素瘤中具有抗肿瘤效应。 3.2.3.OVs的基因靶向 基因靶向是OVs的主要抗肿瘤机制。例如，呼肠孤病毒利用通常在癌细胞中改变的特定细胞特征。在肿瘤细胞中，癌基因被激活，肿瘤抑制基因被灭活，导致特定蛋白的信号传导调节，如TP53，PTEN，RB1和RAS，并激活肿瘤形成，血管生成，抑制凋亡，侵袭和转移。这些信号级联被OVs靶向，调节肿瘤细胞中的各种信号通路。已经研究了呼肠孤病毒对肿瘤细胞培养的作用，并确定了病毒在肿瘤细胞内的有选择性复制步骤—Ras突变可以促进呼肠孤病毒进入和肿瘤转化，增强OVs的产生，诱导凋亡，并在呼肠孤病毒感染后防止干扰素产生，允许病毒由于有缺陷的抗病毒反应而扩散。呼肠孤病毒通过与特定细胞表面受体相互作用进入细胞。癌细胞上这些受体的表达或可及性的变化可能增强病毒进入和感染它们的能力。溶瘤VVs和VSVs只能感染肿瘤细胞并促进由于ras/丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)的高表达而破坏内皮细胞。有些病毒，如呼肠孤病毒，对肿瘤细胞有天然的偏好，而其他病毒，如Ads，VSVs和HSVs，必须适应这种对肿瘤细胞的选择性。 被OVs感染的健康细胞通过不同的机制抑制病毒的传播，这些机制在肿瘤细胞中通常不足。细胞的I型IFN相关抗病毒潜能与其对VSV对癌细胞的选择性相关。正常细胞产生I型IFN以防止病毒复制；然而，大多数肿瘤细胞的I型IFN产生有缺陷，因此，它们被提议用于VSV感染。3.2.4.破坏和重塑肿瘤部位的血管系统 影响肿瘤血管生成的因素由癌基因介导的蛋白的表达和诱导细胞条件的因素组成，如低pH值、缺氧、营养缺乏或诱导活性氧(ROS)。OVs的抗血管生成方式如下：(i) 直接感染肿瘤细胞，随后裂解新形成的血管的血管内皮细胞；(ii) OVs触发的免疫反应，导致细胞聚集和血流减慢；(iii) 表达病毒蛋白，阻断肿瘤诱导的促进血管生成的因子的合成（图4）。 图4. 溶瘤病毒(OVs)诱导的抗血管生成机制。(A) OVs促使中性粒细胞的招募，发展为微血栓和缺血，随后发生凋亡。(B) 工程化病毒可以诱导内皮细胞的直接裂解。(C) OVs可以调节转录因子，减少IL8的产生，从而刺激凋亡。(D) OVs与血管生成蛋白相互作用，下调VEGF的表达。(BioRender.com)。 许多OVs具有直接的抗血管特性。一种含有人类端粒酶逆转录酶元素的腺病毒，OBP-301，被设计用来调节E1基因的表达，产生具有抗血管生成效应的IFN-gamma，选择性地破坏小鼠结肠肿瘤中的癌细胞。在血管内，VSVs刺激血栓形成和炎症。 最重要的因素包括CRT、ATP、HMGB1、热休克蛋白（HSPs）和annexins[135]。增强树突细胞吞噬抗原的DAMPs之一是CRT。ATP从凋亡细胞释放并结合到巨噬细胞和单核细胞上的P2Y2受体，加速凋亡细胞的清除。HMGB1激活未成熟树突细胞中的TLR4，导致树突细胞成熟并加速树突细胞对肿瘤抗原的摄取。热休克蛋白（HSPs）能够结合到树突细胞受体上，刺激抗原肽；它们也刺激内在的促炎级联反应。Annexin A1（ANXA1）在解决炎症过程中和协助树突细胞活动方面发挥着重要作用。参与ICD发展的其他因素包括细胞因子、趋化因子、核酸和转录因子。一些溶瘤病毒（OVs）对肿瘤组织有天然的趋向性，而另一些则经过基因改造在肿瘤细胞中复制以检测特定目标并传递某些基因（图5）。 图5. 由天然溶瘤病毒（OVs）诱导的免疫原性细胞死亡途径。一些天然OVs，包括新城疫病毒（NDVs）、柯萨奇病毒（CVs）、麻疹病毒（MVs）、单纯疱疹病毒（HSVs）、牛痘病毒（VVs）、腺病毒（Ads）、森林塞姆利基病毒（SFVs）和绵羊痘病毒（ORFVs）可以诱导特定模式的免疫原性细胞死亡。NDV、HSV和Ad可以诱导多模式细胞死亡，调节濒死恶性细胞中损伤相关分子模式的暴露，随后招募先天免疫应答者并触发强烈的免疫反应。VV诱导坏死性凋亡，而CV、MV、SFV和ORFV诱导免疫原性凋亡（BioRender.com）。 免疫原性凋亡是OV诱导的细胞死亡的最常见类型。受体，如TRAIL-R、TNF-R和Fas，形成死亡诱导信号复合体（DISC），被病毒感染调节，并调节激活caspase-8，诱导凋亡。这些受体过度表达并触发caspase级联反应，启动外源性凋亡。腺病毒在肿瘤细胞中诱导凋亡，这是其自然特征。表达三聚体肿瘤坏死因子的H5CmTERT-Ad株（H5CmTERT-Ad/TRAIL）在对照组中比天然腺病毒具有更强的肿瘤杀伤效果。HSV也参与凋亡。一种工程化的oHSV-2配备了凋亡激活因子Her2-COL-sFasL，以增强感染细胞中caspase的激活并放大凋亡。坏死代表细胞通过自溶的过早死亡，包括细胞膜完整性的丧失、细胞器的肿胀和细胞死亡产物不受控制地释放到细胞外空间。坏死性凋亡是一种程序性坏死细胞死亡过程，可以诱导或增强抗肿瘤免疫。它经常与由于DNA、ATP、尿酸、核蛋白和HSPs的释放而激活的级联炎症体激活相关，这些物质激活类激酶蛋白（MLKL），随后膜通透性增加并释放DAMPs。OVs还触发目标肿瘤细胞中的多种细胞死亡过程。例如，野生型Ad血清型5诱导自噬、焦亡和坏死性凋亡细胞死亡途径。NDV触发凋亡并被发现激活内在和外在凋亡途径。溶瘤NDV株FMW（NDV/FMW）是肺、黑色素瘤和前列腺癌细胞中的ICD诱导剂，显示HSP70/90和ATP分泌，并在黑色素瘤细胞中触发凋亡、自噬和坏死性凋亡。NDV/Hitchner B1促进胶质瘤细胞中的凋亡和坏死性凋亡。 4.OVs的递送系统  4.1.溶瘤病毒的直接递送  4.1.1.瘤内递送  瘤内给药是临床试验中用于递送OVs的最常用途径。各种试验已经建立了瘤内给药的有效性，并研究了其通过避免循环洪流来保持OVs足够生物利用度的能力。瘤内局部给药方法通过减少病毒失活来利于这一过程。有限的病毒与先天免疫系统的相互作用降低了系统毒性的可能性，并通过对独特给药途径的期望病毒载量进行转移。限制因素包括由于密集的ECM而在肿瘤中达到的非治疗水平，以及由于新生血管生成而导致的瘤内灌注不足。瘤内给药的OVs可以诱导全身反应。肿瘤抗原的产生是对OVs和肿瘤细胞之间相互作用的反应。对T-VEC给药的研究显示，研究的黑色素瘤病变大小都有所减小，无论是注射的还是未注射的。 4.1.2.静脉内递送 静脉给药对于转移性癌症有益，当需要感染不同大小和位置的多种肿瘤时，以及由于肿瘤位置原因无法进行瘤内给药时。这种类型的给药可以确保OVs在肿瘤质量中更好地分布；然而，最佳OV剂量尚不确定。一些OVs在静脉给药时可以刺激更明显的免疫反应。免疫系统可以使用不同策略阻止OVs成功传播到目标组织。OVs可以非特异性地连接到血清蛋白或循环流中的循环细胞，随后被破坏。由于这些机制是先天免疫系统的一部分，它们在未暴露于特定病毒的患者中也有效，暴露史可以通过存在精确而有力的免疫反应通过抗体的存在显著破坏病毒。通过与病毒颗粒结合，抗体可以通过补体作用或被位于不同器官的巨噬细胞破坏而消除。肝脏、脾脏和肺是中和OVs的主要器官。另一个有效静脉给药OVs的障碍是肿瘤ECM和间质流体压力。高间质流体压力限制了进入肿瘤中心的通道，其中由于其周边的流体流动而具有最高值，但它也减少了大分子的通过。 4.2.通过OVs的货物系统递送 在OVs货物递送到肿瘤的领域已经进行了众多且多样的研究，可以分为生物和非生物递送系统。生物载体包括细胞、细胞膜介导的和血清白蛋白介导的OVs载体。非生物载体的OVs包括矿化纳米结构、磁性纳米结构和基于聚合物的纳米载体。 4.2.1.OVs的有机载体 细胞载体 间充质干细胞（MSCs）因其独特的生物学特性、广泛的治疗应用以及对组织工程的影响而在科学研究中受到越来越多的关注。MSCs通过分化成成骨细胞、脂肪细胞或软骨细胞来展示这种能力，并且具有广泛的分泌网络，包括多种介质、细胞因子和信号分子，除了它们显著的自我更新和多能性特征。这种分泌塑造了炎症反应，并控制了组织再生和修复所需的关键渗透过程。MSCs的调节行为是由MSC分子-靶细胞轴内的反馈驱动的。MSCs无法显示共刺激粒子，因此与较低的免疫活性有关，有机会用于肿瘤的基于细胞的免疫疗法。MSCs可能促进体外oAds的病毒复制，通过防止大鼠模型中的病毒特异性免疫反应，使运输和提高病毒的长期存活率成为可能。此外，与体内单独病毒接种相比，CR-MSCs可能减少刺激T细胞合成的IFN的数量，并导致oAds在扩散和存活方面的增加更大。全身给药的MSCs感染了肝细胞癌异种移植标本中的oAds，增强了病毒粒子的积累，并显著抑制了肿瘤增殖。另一项涉及由人类MSCs携带的复制Ad的研究，其中包括由甲胎蛋白启动子调节的E1A基因，显示在正位和皮下肝异种移植癌小鼠模型中显著限制了生长。经过全身给药后，MSCs被oAd污染，在肺和乳腺恶性肿瘤的正位小鼠模型中显示出治疗特性，提高了存活率。在转移性乳腺癌的实验模型中，全身注射工程化的人类MSCs，携带可复制病毒的副本，如Ad5/3.CXCR4和Ad5R6D.CXCR4 Ads，增加了动物的存活率。全身输注感染了HER2重定向溶瘤HSV的MSCs，在实验室模型中将感染传播到乳腺和卵巢癌细胞，随后减少了肺部和大脑的转移。对SKOV3ip.一个卵巢肿瘤异种移植的研究显示，腹腔内给药的MSCs装载了溶瘤MeVs在SKOV3ip.一个卵巢肿瘤异种移植可以进入肿瘤病变，并最终在小鼠中传播病毒感染，增加了平均寿命。针对MSCs的CRAd5/F11嵌合oAds显著抑制了结直肠癌细胞的生长。 神经干细胞（NSCs） 一些研究表明，NSCs具有迁移到脑肿瘤细胞的能力，并可能为各种抗癌剂提供运输平台。Ad（CRAd-Survivin (S)-pk7病毒）可以针对NSCs上的CD46受体。感染的NSCs迁移到胶质瘤细胞，从而减少肿瘤生长。NSCs和MSCs被用作载体在胶质瘤模型中运输oAd，观察到NSCs和MSCs都允许病毒复制并减少神经炎症。然而，NSCs释放的Ads数量多于MSCs，并且使用病毒载NSCs在肿瘤携带动物中注射瘤内，存活时间延长，这表明NSC细胞系中CXCR4的高表达是原因。Kim等人报告说，CRAd-S-pk7和NACA的组合提高了NSCs中oAds的复制，从而提高了OV的效率。 细胞膜介导的OVs系统递送 作为载体的某些实体在来自几种细胞类型的细胞外载体的多样化保护伞下共同可用。使用这些载体的好处，由生物模拟技术作为PEG化替代品，包括在环境中的安全性和耐用性，从而克服了药物递送系统的局限性。 整合来自细胞膜的运输者的主要优势在很大程度上是由于保留了它们来源的细胞内的固有功能和信号传导途径。结合这些纳米载体只包含来自单一来源的膜部分，如红细胞、血小板、癌细胞和负责免疫防御的细胞的膜，或者是从几种不同的细胞类型生成的，结果是有价值的载体选择，它们具有靶向肿瘤细胞的能力，是细胞膜的生物工程过程的结果，并且可以携带小分子，如遗传物质、特定药物和疫苗抗原。这些由细胞的基本组成部分生成的囊泡在肿瘤学试验中使用，主要是通过在它们内部运输实体或通过包裹纳米粒子-药物复合物。在所有细胞来源替代品中，红细胞为所讨论的目标提供了一些最有用的特征。可以相当容易地获得这些细胞，它们在血管系统中的平均存活时间很长，并且由于这些细胞缺乏天然细胞器，因此还有潜力封装额外数量的产品。依赖于具有混合涂层的囊泡的新模型，称为红细胞脂质体，由人工成分与红细胞膜的组合生成，对分布有益。随后，在体外和体内检查了肿瘤细胞膜，以评估病毒感染的程度及其破坏性影响。因此产生的颗粒，称为ExtraCRAd，被瘤内给药，并显示出通过clathrin介导的内吞作用的适当吸收，考虑到oAds感染需要表达CAR的需求，这是一个重要的好处。此外，这种设置对于体内抗体识别和灭活是一个重要的限制。 血清白蛋白介导的OVs系统递送 用不同材料包裹OV颗粒是一种保护它们免受免疫系统作用的策略。Ads和血清白蛋白之间的关联阻止了针对OVs的抗体的作用。抗体识别病毒的衣壳蛋白，并通过吞噬作用对它们进行涂层。因此，它们使OVs成为免疫效应细胞的目标；然而，它们也可以在细胞水平上阻止转导。白蛋白是血浆中浓度最高的蛋白质，并且具有长的半衰期。 经过基因工程改造后，白蛋白自然地结合到Ad的表面。形成病毒衣壳的最常见蛋白质具有高变区域，可以促进白蛋白和病毒之间的相互作用，但也是抗OV抗体的主要目标。使用降解ECM的蛋白酶可以增加肿瘤床中的病毒载量。透明质酸是ECM的组成元素之一。它是一种复杂的多糖，在某些癌症中以高浓度存在。透明质酸的积累可能发生在消化道癌症的上皮中，如结肠和胃。在卵巢、乳腺和前列腺癌症的肿瘤基质中，聚集是明显的。有些器官具有富含透明质酸的多层上皮和基质。在这些情况下，变化是可见的，并且与癌症进展相关。在头部、颈部和皮肤的鳞状细胞癌中，透明质酸水平降低，与肿瘤阶段有关。增加的浓度与侵袭性肿瘤和预后不良有关。透明质酸酶降解ECM并降低间质流体压力。因此，抗肿瘤剂对靶细胞的作用增加。透明质酸酶的表达增加了OVs的有效性。Hexon是Ad包膜中发现的一种重要蛋白质。衣壳蛋白与白蛋白的结合域结合。透明质酸酶的蛋白水解作用和基于白蛋白与病毒表面结合的递送机制决定了OVs的溶瘤效力。VCN-11是一种修饰的腺病毒，表达透明质酸酶和白蛋白结合域。目前正在研究其细胞毒性和逃避免疫系统的能力。这些OVs对肿瘤细胞的作用最强，并且细胞毒性是450倍。在体内，含有白蛋白结合域的OVs组中存在高滴度的中和抗体，表明它们没有作用。VCN-01是一种oAd，其透明质酸酶作用于胰腺间质基质。它可以增强化疗药物的效果。HAdV5是最好表征的Ad类型之一，靶向呼吸道上皮细胞。在具有健全免疫系统的个体中，可以轻松控制这种病毒的感染。这种病毒是溶瘤治疗的良好候选者，考虑到其个体性。这种病毒确保有效地转导到感染的细胞中。因此，在感染靶细胞后，遗传物质被转移到细胞核中。在将核酸释放到细胞核后，细胞使用病毒提供的遗传物质产生所需的蛋白质。此外，这种方法用于分裂细胞系和难以接近的细胞，如原代细胞。另一个优点是大规模生产的可能。适应悬浮培养的细胞确保了细胞培养的简便程序，从而提高了安全性并降低了生产成本。通过将白蛋白层适应病毒，可以减少OVs在肝脏中的清除。通过将适配蛋白附加到这个复合物上，可以将遗传物质传递给表达HER2或EGFRs的肿瘤细胞。此外，这种适应减少了免疫介导的清除。免疫中和可以通过阻断特定受体或将其暴露于蛋白酶体降解的抗体发生；这被称为抗体依赖性细胞内中和。先天免疫系统通过IgM抗体和补体系统与OVs相互作用。 细胞外囊泡（EVs） 细胞外囊泡是各种类型细胞释放的膜囊泡，通过携带脂质、蛋白质、RNA、DNA和碳水化合物参与细胞间信号传导，并根据其大小被分类为外泌体、微囊泡、凋亡小体和肿瘤小体。它们通常用于携带抗癌药物，如OVs。Garofalo等人报告说，Ad5D24-CpG和PTX封装在EVs中在体外和体内诱导了肺癌模型中的肿瘤周围炎症，提高了疗效和细胞毒性。来自肿瘤细胞的外泌体通常具有免疫抑制功能；然而，感染OVs的肿瘤细胞的外泌体可能具有免疫刺激功能。Labani-Motlagh等人表明，感染OVs的黑色素瘤细胞，装备有CD40（CD40L）和4-1BB（4-1BBL）配体，增强了树突细胞的激活和TME中的响应。OVs可以包含选择性在肿瘤中积累的外泌体，局部或在远处肿瘤中表达抗肿瘤效应。它们被设计成带有免疫刺激转基因的LOAd溶瘤腺病毒。LOAd感染的肿瘤细胞表达转基因包装到内体区室并作为外泌体释放。此外，mRNA在外泌体中的表达在LOAd700和LOAd703感染的细胞中显著增加。观察到任何感染的细胞都可以表达转基因，即使病毒只在肿瘤细胞中复制。然后未成熟的树突细胞被LOAd病毒感染，并在体外被外泌体激活。OVs用其免疫刺激转基因武装肿瘤衍生的外泌体，这可能部分解释了为什么局部治疗可以导致全身免疫。还证明了感染细胞中外泌体中微小RNA（miRNA）的转运发生了变化。 微粒子（MPs） 另一种用于OVs系统运输的车辆是微粒子（MPs），它们是通过外泌作用从细胞释放的直径最大为1微米的囊泡。微粒子提供免疫保护并延长oAds的释放。封装在微粒子或PLGA中的Ads为oAds提供了免疫保护。使用MPs的总循环系统对oAds的高保护增加了oAds的释放。肿瘤细胞衍生的MPs被用作oAds的货物，被运送到肿瘤细胞的细胞核，并保护Ads免受抗体的影响；由MPs携带的oAds比用游离oAds治疗肿瘤更有效。 4.2.2.无机载体介导的OVs系统递送 包括脂质体、树状分子、金纳米粒子、二氧化硅纳米粒子和氧化铁纳米粒子在内的各种类型的纳米粒子（NPs）可以与OVs链接。使用NPs递送OVs有两种策略。第一种是屏蔽和表面修饰，第二种是OV-NPs的联合疗法。将NPs递送到肿瘤部位有两种机制，即主动和被动。在被动机制中，EPR效应增加了肿瘤血管的通透性，NPs在肿瘤区域集中。主动递送涉及NPs对目标细胞的选择性结合，目的是在减少副作用的情况下增加治疗剂在肿瘤中的浓度。各种生物配体，如肽、蛋白质、核酸适体和多糖，对肿瘤细胞中的分子或受体表现出亲和力和特异性。 药物递送中的屏蔽 聚乙二醇（PEG）最常用于屏蔽NPs的表面，因为它在极端pH溶液中的生物相容性、稳定性和亲水性。PEG成功地与Ad载体结合，延长了循环时间并减少了肝脏毒性。精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（RGD）是另一种通过内吞作用进入细胞的配体。阳离子脂质体（DOTAP/DOPE）被报道可以增强病毒基因组在肿瘤细胞中的转移，并增加肿瘤的通透性和优先靶向。 OV-NP联合疗法 金纳米粒子（AuNPs）在溶瘤病毒疗法中广泛使用，有助于DNA进入肿瘤，尽管存在抗体。设计了一种含有Ad的微胶粒包被的粒子，并与紫杉醇结合，显示出对肿瘤的高效性。我们测试了聚乙二醇-聚乳酸（PEG-PLA）与聚合物微胶粒的结合，携带紫杉醇到特定目标，比紫杉醇诱导了更高的抗肿瘤效应。另一种聚合物，聚半乳糖基-b-agmatyl二嵌段共聚物（Gal32-b-Agm29），涂覆了oAd，对肝肿瘤细胞表面表达的糖蛋白受体表现出非常强的亲和力。oAds也可以与水凝胶系统结合，提供决定恶性细胞细胞毒性影响的保护环境。oAds可以装载在海藻酸盐凝胶中并瘤内给药，与裸oAds相比，在肿瘤异种移植模型中显示出oAds的长效性。Almstätter等人将磁技术与OV递送结合起来，以改善OVs的递送。设计了四种磁性病毒复合模型，被证明可以提高OVs的疗效并减少系统毒性。 5.当前溶瘤病毒治疗策略  5.1.对溶瘤病毒治疗的耐药性  并非所有患者和癌症类型对病毒治疗都有相同的反应。这种治疗方法的局限性和挑战，以及治疗耐药性的存在，已经被描述。宿主对病毒的免疫反应是病毒治疗中的关键挑战。在几项临床前研究中，宿主免疫反应被证明在减少OVs的复制和更快的清除中发挥重要作用，并对降低抗肿瘤效力负责。在这种情况下，涉及OVs的新的治疗策略集中在调节宿主免疫系统以最大化抗病毒反应，从而改善肿瘤破坏[9]。已经描述了不同的耐药机制；这些包括抗病毒免疫、肿瘤细胞介导的、基质细胞和系统反应。对病毒感染的抵抗力可以在四个阶段完成：（i）病毒的进入和结合；（ii）病毒转录和翻译；（iii）细胞存活；（iv）细胞信号传导。包括中和抗体、正常细胞受体和ECM中的蛋白酶在内的多种因素影响病毒的结合和进入。在上皮-间质和间质-上皮转换期间，据报道细胞间连接得到加强，这使得OVs的渗透变得困难。 为了执行其自身基因组的转录和翻译，病毒的下一个关键步骤是适当调节宿主转录和负责将mRNA翻译成蛋白质的机制。例如，肿瘤细胞可以通过表观遗传修饰和表达几种蛋白质（如载脂蛋白B mRNA编辑酶）来影响病毒转录。几种存活蛋白保护肿瘤细胞免受病毒感染。除了表观遗传修饰外，对OVs的耐药性被发现与调节自噬、肿瘤细胞中的凋亡和促进细胞存活有关。Li等人证明了病毒治疗溶瘤活性的增加，其中Ads中的beclin-1活性促进了肿瘤细胞的凋亡。此外，对病毒感染和肿瘤细胞中的增殖的抵抗力与几个细胞存活调节因子（MEK、MAPK、MYCN、MDR1和SMAC）有关。感染的细胞释放可溶性信号，保护周围细胞免受各种病毒感染。此外，通过分泌干扰素在OVs感染的背景下触发肿瘤细胞中的干扰素受体（IFNR）基于Janus激酶（JAK-STAT）途径在抗病毒耐药性中发挥重要作用。基质细胞的抗病毒活性比肿瘤细胞更强，这影响了对OVs的治疗反应。Arwert等人表明CAFs通过干扰素调节转录因子3（IRF3）和干扰素基因刺激因子（STING）阻止病毒感染。类似地，在卵巢和乳腺癌中，肿瘤相关巨噬细胞通过分泌IFN促进对OVs的耐药性，从而创造了保护性的抗病毒状态。OVs也可以诱导局部免疫反应，随后将免疫学上“冷”的TME转化为“热”的，被免疫细胞浸润，其中干扰素信号通路发挥重要作用。干扰病毒治疗效力的机制存在于不同的水平，并涉及TME中不同细胞的相互作用。因此，上皮细胞代表了控制肿瘤中病毒传播的物理屏障。此外，肿瘤血管生成是病毒传播和感染的调节组成部分。对oncoviral治疗产生耐药性的另一个因素是肿瘤中存在缺氧区域。缺氧可以减少OVs在肿瘤细胞中的增殖并干扰肿瘤细胞的裂解机制。缺氧诱导因子1（HIF-1α）是缺氧中的主要因素，促进肿瘤细胞的血管生成和转移。除了物理限制外，前列腺素和VEGF与TME中的耐药性有关。使用病毒载体开发新疗法的困难与无效分布、肿瘤中的缺氧、血管屏障、亚优免疫反应和在细胞间水平发生的抗病毒分子机制有关。总而言之，某些机制对病毒治疗施加了一定程度的耐药性，并负责随后杀死肿瘤细胞。尽管如此，这种机制在赋予OVs耐药性方面的作用仍然不清楚。 这些数据表明需要鉴定新的因素，如肿瘤缺氧和表观遗传修饰，这些因素被认为是对溶瘤病毒治疗产生耐药性的组成部分。关于这一机制的额外数据将为研究人员和临床医生提供完美的工具，以合理设计OVs并制定适当的治疗策略。 5.2.当前将溶瘤病毒治疗与其他协同疗法结合在癌症治疗中的现状 如前所述，已经描述了在单药治疗中对OVs产生耐药性的几种因素。已经考虑了联合疗法来克服这个问题。这种方法在临床前和临床环境中的各种类型的肿瘤中证明了其有效性。 5.2.1.与化疗的结合 化疗仍然是传统的抗癌疗法。OVs与化疗在多个层面上协同作用，包括抑制免疫介导的病毒降解和中和。化疗通过多种机制补充病毒治疗，如通过增强肿瘤细胞的免疫原性、直接杀死癌细胞和阻断抗病毒免疫反应（NCT00006106、NCT00634595、NCT01584284）。环磷酰胺是一种烷化剂，可以提高使用不同病毒的病毒治疗的疗效。这种化疗药物触发的免疫调节被认为可以改善病毒的复制、传播和溶解活性。在临床前和I/II期研究（NCT00006106）中取得了有希望的结果，一种工程化的Ad载体，ONYX-015，与5-氟尿嘧啶和顺铂联合用于治疗头颈部或食管鳞状细胞癌的III期试验。联合治疗的患者反应率为79%，而单独接受化疗的患者为40%。此外，当Ad与不同的药物如阿霉素、吉西他滨、紫杉醇、伊立替康和环磷酰胺联合给药时，抗肿瘤效应得到加强。此外，在临床前研究中，对胶质瘤患者测试了替莫唑胺与OV的联合使用，并显示出良好的毒性剖面和提高的存活率。然而，OVs与化疗的结合效果仍然存在争议，需要进一步研究。尽管一些临床试验显示出有希望的结果，但其他涉及大样本的研究报告了这种联合方案的无效性。例如，Eigl等人在用多西他赛和pelarorep联合治疗的转移性去势抵抗性前列腺癌患者中，中位生存时间为19.1个月，而接受多西他赛治疗的患者为21.1个月（NCT01619813）。 5.2.2.OVs与放疗的结合 一些研究表明，病毒治疗和放疗的结合导致了有希望的治疗结果。尽管存在强有力的临床前数据，但由于缺乏一个完善的机制，这种效应是由于这两种疗法之间的协同活动。这种结合导致了改善的抗癌活性。放疗诱导的细胞修饰可以增加病毒在肿瘤中复制和传播的能力。Pokrovska等人证明，当OV与放疗结合时，通过增加病毒产生诱导了肿瘤特异性细胞毒性。在一项I期试验中，一种突变的HSV（G207）与复发性恶性胶质瘤的放疗结合，显示出临床反应的潜力。在这项研究中，9名患者中有6名显示出部分反应或稳定疾病，这被证明具有协同效应。另一种方法是，病毒治疗可以增加肿瘤对放疗的敏感性。表达p53的Ad诱导感染的p53缺陷肿瘤细胞对辐射诱导的凋亡更敏感，随后比未从放疗中受益的肿瘤细胞的凋亡减少，导致更大的肿瘤抑制。 5.2.3.OVs与免疫治疗的结合 尽管文献中关于免疫治疗和病毒治疗的结合的报告很少，但将针对PD-1和/或细胞毒性T淋巴细胞抗原-4（CTLA-4）的免疫检查点抑制剂与OV结合在癌症治疗中提供了新的视角，特别是在具有免疫抑制微环境的癌症中，其中PD-1/PD-L1抑制剂的单一疗法可能变得无效。这种疗法的溶瘤活性决定了细胞因子和其他分子的释放，这些分子具有将“冷”肿瘤转变为“热”肿瘤的效果，这种修改可以改善免疫治疗对易感目标的效果。除了PD-1，一些也表达在TIL上的免疫检查点分子也被证明可以诱导免疫抑制微环境并减少活化的CD8+细胞。这一类包括CTLA-4、TIGIT、TIM-3和LAG-3。OVH-aMPD-1与抗TIGIT协同作用，并在MC38和Hepa 1-6肿瘤模型中显著改善免疫反应。然而，在难治性肺癌中，vvDD单一疗法与抗PD-1和抗TIM-3 mAbs的结合未能显示出治疗优势。重要的是，将超过两种ICIs作为治疗策略结合使用可以产生更好的抗肿瘤结果。T-VEC是一种瘤内疗法，是免疫疗法的领先组合。GM-CSF在这种结合中的作用是增强细胞免疫。T-VEC的作用来自于病毒载体的直接溶瘤效应和免疫反应触发的结合。在将T-VEC与抗CTLA4，ipilimumab联合用于治疗IIIB-IV期黑色素瘤的I期试验中，观察到了客观和持久的反应率的有希望的结果。此外，在一项开放标签的II期试验中，无论是原发性还是转移性肿瘤，与ipilimumab单一疗法相比，T-VEC与ipilimumab联合使用的目标反应率显著增加。在T-VEC与ipilimumab与ipilimumab单独用于晚期黑色素瘤的II期试验中，在5年分析中，联合治疗的中位PFS为13.5个月，ipilimumab为6.4个月，估计的5年OS在联合治疗组为54.7%，ipilimumab组为48.4%（NCT01740297）。Pexastimogene Devacirepvec（Pexa-VEC）是一种溶瘤牛痘病毒，与抗PD-1抑制剂，cepilimumab联合在肾肿瘤患者中在Ib期试验中显示出令人鼓舞的结果。这种联合疗法报告了37.5%的总体反应。腺病毒DNX-2401是一种OV，在接受恶性胶质瘤诊断的患者中进行了剂量递增研究。在那项研究中，单剂量的DNX-2401，瘤内给药，获得了不同的肿瘤反应。目前，这种OV正在与pembrolizumab联合用于胶质母细胞瘤患者的II期试验中进行研究。中期分析显示，48名接受联合治疗的患者中位总生存期为12个月，反应率为47%。将抗PD1/PD-L1与抗CTLA4和OV结合使用的三重疗法的想法最近变得非常吸引人，在其中一项研究中，Ad与抗PD-L1和抗CTLA4的结合在TNBC正位小鼠模型中显著抑制了肿瘤生长并延长了存活。通过增加CD8+ T和T记忆细胞的比例以及耗尽Tregs和极化为M1表型的肿瘤相关巨噬细胞，增强了抗肿瘤效应的协同增加，调节了TME。这种联合疗法具有很大的潜力，代表了一种有前景的治疗策略，用于改善癌症细胞治疗，应该很快就会可用。考虑到安全性、毒性剖面和有希望的结果，越来越多的ICIs和OVs正在进入临床试验。 5.2.4.激酶抑制剂的作用 药物病毒方法是用来克服对OVs的耐药性的策略之一，它将病毒治疗与针对激酶的分子治疗相结合。在临床前模型中，已经获得了重要的协同结果，明显的表现是在肿瘤组织中OVs的复制和传播显著增加。受体酪氨酸激酶（RTKs），位于细胞表面，控制大多数情况下介导细胞生长和存活的细胞内反应。一些途径，如MAPK级联或PI3K/Akt/mTOR途径，通过受体特异性配体结合在下游激活。RTKs的超激活导致细胞生长不受控制，是一个重要的药物靶标。最近，病毒治疗与RTK抑制剂的结合已经取得了一些有吸引力的效果。肿瘤间质液压力（IFP）高是有效药物递送的障碍，被认为通过阻碍病毒在整个肿瘤微环境中的接触和侵入，限制了OVs的临床效益。肿瘤组织中IFP增加的原因尚有争议。一个被认为对此有贡献的机制是异常的VEGF介导的血管化增强。Kottke等人指出，当将VEGF配体VEGF165与oReoV结合时，OV给药前给予VEGF165可以改变肿瘤血管并改善OV递送到肿瘤组织。两种酪氨酸激酶抑制剂，厄洛替尼和阿西替尼，与oHSV1结合，通过抑制oHSV1血管生成刺激病毒递送，并被报告影响小鼠胰腺肿瘤的肿瘤生长和血管生成。总的来说，这些观察结果证实了与不同的激酶抑制剂结合治疗的合理性，在临床前研究中取得了有希望的结果。此外，临床前研究的结果与药物病毒结合使用OVs与这些分子可以刺激病毒治疗在癌细胞中溶瘤效力的观点一致。 5.2.5.与细胞治疗的结合 嵌合抗原受体（CAR）-T疗法是治疗癌症的一种新颖且有前景的治疗方法，产生了有效和持久的临床反应。合成受体主要重新定向T细胞，消除表达特定靶标抗原的细胞。2017年，FDA批准了针对B细胞恶性肿瘤的抗CD19 CAR-T细胞疗法。CAR-T细胞疗法存在一些限制，包括主要毒性，限制了其对实体瘤的疗效，抗原逃逸，持久性有限，以及肿瘤渗透性差。这些都导致了新的方法，在这些方法中，CAR-T疗法与其他抗癌治疗相结合，以提高抗肿瘤效力并减少毒性。抗CD19 CAR-T细胞疗法彻底改变了B细胞恶性肿瘤的治疗。一些研究表明，CD-19在多种OV感染的肿瘤细胞类型表面表达，携带CD19-T编码基因（OV19T）。因此，CD-19刺激CAR-T细胞并触发肿瘤溶解，刺激来自死亡肿瘤细胞的OV19T的释放，可以激活内源性抗肿瘤免疫。此外，病毒治疗可以与免疫治疗和CAR-T细胞同时结合，增加TME中的免疫细胞数量并改善抗肿瘤反应。例如，可以同时给予表达IL12的Ad和全身HER-2和PD-L1阻断抗体。在临床前肿瘤模型中，这种结合显示出增强或协同效应。此外，抗CTLA4、病毒治疗、抗PD-(L)1抗体和新兴ICI抗体给药的时间是另一个需要进一步观察的重要领域。为了提高疗效并改善肿瘤反应性，需要系统探索免疫治疗在OVs和CAR-T细胞之前、之后和同时给药的效果。 6.结论及展望  溶瘤病毒在破坏肿瘤细胞方面的优势源于其本身的品质，包括直接细胞溶解、针对免疫系统、调节TME和直接特性，如调节肿瘤细胞中的特定途径、抗血管生成作用和调节肿瘤细胞代谢。基因工程在增强细胞溶解作用和肿瘤细胞攻击的多样性方面提供了巨大的优势。将病毒运送到肿瘤细胞的方法仍然是一个挑战，有多种可能性获得表现出更有效作用的OVs。在过去的几年中，许多研究已经使用非生物或生物纳米载体将OVs运送到肿瘤细胞中，并显示出有希望的结果。OVs作为单一药物疗法或与其他治疗策略结合在临床前和临床研究中都已得到证明。OVs具有抗肿瘤潜力；然而，作为一类新的抗癌治疗，它们的发展仍然存在一些特定的障碍。导致溶瘤病毒治疗失败的障碍包括OVs渗透和扩散不足、宿主抗病毒免疫、患者之间的个体差异、溶瘤病毒与病毒耐药或病毒敏感肿瘤细胞的相互作用，以及作为单一药物使用时的低或中等效力。单一OV给药的效力低是因为宿主免疫系统可能将其从血流中清除，病毒可能只在短时间内表达转基因，或者病毒传播可能受到限制。已经在用oHSV或oAds治疗的小鼠中进行了研究，在这些小鼠中，病毒颗粒被迅速清除。此外，oAds在目标组织中的效力有限且持久性低。为了克服这些限制，溶瘤病毒治疗可以与其他抗癌治疗结合使用，如化疗、放疗、靶向治疗或免疫治疗。治疗效果与宿主的抗病毒反应和OV诱导的抗肿瘤免疫之间的平衡有关；然而，影响这种平衡的生物学机制仍然不清楚。各种类型的肿瘤和癌症的不同阶段在选择OVs、运输方式及其与各种系统治疗的结合方面仍然具有挑战性。

近年来，癌症治疗领域见证了显著的突破，这些突破彻底改变了癌症患者的护理格局。虽然手术、化疗和放疗等传统支柱早已存在，但一种名为CAR T细胞疗法的尖端治疗方法已经作为治疗多发性骨髓瘤（MM）的游戏规则改变者出现。这种新颖的治疗方法通过利用蛋白质复合物或具有强大补体依赖性细胞毒性效应的抗CD38抗体，补充了自体干细胞移植和免疫调节药物（如蛋白酶体抑制剂）等选择。尽管这些治疗方法存在挑战和障碍，但第二种FDA批准的多发性骨髓瘤CAR T细胞疗法的最近批准为该领域带来了巨大的希望。到目前为止，结果表明其作为高效治疗方案的潜力。此外，正在进行的临床前和临床试验正在探索CAR T细胞针对骨髓瘤细胞上特定抗原的能力，为复发/难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者带来了希望。这些进展显示了基于CAR T细胞的药物或联合疗法的潜力，以引发更大的治疗反应并最小化副作用。在这种情况下，深入了解CAR T细胞的历史和功能，同时承认它们的局限性至关重要。通过理解它们的挑战，我们可以制定和开发创新方法来克服这些障碍。本文旨在提供关于CAR T细胞在治疗MM中的应用的见解，阐明它们的潜力、局限性以及为提高其功效而采取的策略。 引言  多发性骨髓瘤（MM）是第二常见的血液癌症，其特征是浆细胞的异常增殖，并导致美国2%的癌症相关死亡。最初使用美法仑进行治疗，对疾病理解的进步已经改变了治疗格局。免疫调节药物（沙利度胺、来普尼度胺和泊马利度胺）、蛋白酶体抑制剂（硼替佐米、卡非佐米和伊沙佐米）、组蛋白去乙酰化酶抑制剂和FDA批准的单克隆抗体（达拉图单抗和埃洛图单抗）的引入，为MM患者扩大了治疗选择。尽管取得了这些进展，多发性骨髓瘤仍然主要是不可治愈的，特别是对于当前治疗选择中没有受益的高风险患者。在这种情况下，基于免疫疗法的药物在多发性骨髓瘤的治疗中呈现出有希望的进步，包括检查点抑制剂、抗体药物偶联物、双特异性T细胞参与剂（BiTEs）和采用T细胞疗法（ACT）。特别有希望的免疫治疗途径是嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法，在B细胞恶性肿瘤中显示出显著的结果。FDA批准的CAR T细胞疗法，如tisagenelcleucel/Kymriah（诺华）和Brexucabtagene Autoleucel/Tecartus（Kite Pharma）用于治疗急性淋巴细胞性白血病（ALL），axicabtagene ciloleucel/Yescarta（Gilead/Kite）和lisocabtagene maraleucel/Breyanzi（Bristol Myers Squibb），以及Idecabtagene Vicleucel/Abecma（Bristol Myers Squibb和bluebird bio）用于MM，强调了CAR T细胞疗法在癌症治疗中的有效性。2022年2月，FDA批准了ciltacabtagene autoleucel/Carvykti（Janssen Biotech）用于MM治疗。免疫疗法，特别是CAR T细胞疗法，成为持续追求有效的多发性骨髓瘤治疗中的有希望的前沿。 图 1 自体CAR T细胞制造概述。自体CAR T细胞的生产始于患者的白细胞分离术，随后进行T细胞富集和激活。为了促进CAR转基因的引入，可能还有永久性整合，激活的T细胞会被转导（例如，使用慢病毒载体）。经过基因工程改造的T细胞随后在静态或动态培养中生长，冷冻保存，并重新引入患者体内。 CAR T细胞疗法  嵌合抗原受体（CARs）是设计用来针对细胞表面特异抗原的融合蛋白。第一个嵌合受体是由魏茨曼科学研究所的Eshhar团队在1989年开发的。自最初开发以来，CAR T细胞已经经历了几代的快速发展。CARs由三个基本结构域组成：细胞外域、跨膜域和细胞内域。细胞内域在T淋巴细胞的信号传导中起着至关重要的作用，能够独立于人类白细胞抗原（HLA）杀死恶性细胞。CAR T疗法通过提供基于癌症特定类型和患者需求的个性化治疗，彻底改变了癌症治疗。这种方法涉及对患者的T细胞进行基因改造，使其能够识别并结合肿瘤抗原。经过改造的T细胞经过增殖后，被输回患者体内，以靶向并消除癌细胞（图1）。细胞外域、跨膜域和细胞内域是CAR的三个主要组成部分。细胞外域由单链可变片段（scFv）组成，这是抗体轻链和重链可变区的融合蛋白。该域通过间隔序列连接到跨膜域，并进一步连接到细胞内信号域，导致癌细胞溶解。细胞外scFv有助于CAR T细胞与特定细胞的附着，而细胞内域则有助于T细胞的激活。在细胞内信号域内，有主要的刺激域和次要的共刺激域（图2）。针对MM抗原的CAR通常使用含有免疫受体酪氨酸激活基序（ITAMs）的CD3zeta细胞内刺激域，产生“信号1”。基于存在共刺激域，CAR T细胞被分为不同的亚组（图2B）。第一代CARs缺乏共刺激域，临床使用效率不够。 然而，NKG2D CARs是一个例外，因为它们天然的配体具有内源性的共刺激域，能够独立发挥作用。第二代CARs，包含CD28或4-1BB（CD137）共刺激域，是最常用于多发性骨髓瘤的。虽然4-1BB CARs表现出类似记忆干细胞的表型并且持久性更长，基于CD28的细胞更具效力且具有更大的生长能力，这表明4-1BB在CAR设计中占主导地位。其他共刺激域，如OX40（CD134）、CD27、可诱导T细胞共刺激（ICOS）、CD40和MYD88已经被开发，但它们仅在临床前水平进行了研究。第三代CARs具有两个或更多共刺激域，显示出增加的有效性和持久性。然而，设计和开发这样的CARs更为复杂，它们仍处于早期开发阶段，使其比单一抗原靶向的效力要低。此外，如果肿瘤细胞丢失其中一个抗原，共刺激CAR就不会被触发。此外，已经开发了第四代和第五代针对MM抗原的CARs，它们能够在抗原刺激下产生免疫调节分子（IL-7、CCL19）。这些CARs与肿瘤细胞相互作用，形成免疫突触，通过各种途径导致目标细胞死亡，包括释放细胞毒性分子（穿孔素、颗粒酶）、通过Fas-Fas配体分子途径诱导凋亡，以及细胞因子的产生。这些途径还刺激淋巴细胞增殖并激活其他免疫细胞。 图 2 CAR T细胞五代的结构。A CAR T细胞的结构。B 第一代CAR信号域仅有一个来自CD3的信号域。第二代CAR中也存在共刺激域。第三代CAR T细胞具有两个共刺激域。第四代CAR T细胞在激活时表达诸如IL-12的趋化因子。第五代CAR具有一个独特的共刺激域，能够激活特定的信号通路，例如JAK/STAT3。 MM中的CAR T细胞疗法  令人惊讶的是，CAR T细胞疗法已成为治疗各种血液癌症的广泛使用治疗方法，包括急性和慢性白血病、淋巴瘤和多发性骨髓瘤。尽管最初对其疗效和安全性存在担忧，CAR T细胞疗法已被证明是可用的最具有前景和效力的治疗选择之一。一种普遍的CAR T细胞形式针对CD19，并已广泛开发用于治疗白血病和淋巴瘤。此外，针对CD22和CD20的CAR T细胞在治疗ALL[27]和复发/难治性NHL方面显示出前景。CAR T细胞还可以靶向各种癌症中的其他抗原，如CS-1、CD30、CD38和CD138。以前的研究已成功鉴定存在于癌细胞上的一系列靶抗原。这些抗原对于开发专门的CAR T细胞至关重要。在多发性骨髓瘤的背景下，已确定诸如CD19、CD38、CD138、BCMA（B细胞成熟抗原）、Kappa（κ）轻链、SLAMF7、NKG2D和GPRC5D等显著抗原作为CAR T细胞疗法的有效靶点（图3）。BCMA是一种在少量健康血细胞和多发性骨髓瘤细胞上高浓度存在的蛋白质，是针对骨髓瘤的最广泛研究的CAR靶点。BCMA，作为肿瘤坏死因子受体超家族成员17（TNFRSF17），优先在浆细胞上表达，但不在CD34+造血干细胞上表达，使其成为一个有前途的抗原靶点。配体如B细胞激活因子（BAFF）和增殖诱导配体（APRIL）与BCMA的结合增强了骨髓中浆细胞的发育和增殖。尽管BCMA表达是异质的，但它在所有多发性骨髓瘤细胞中被发现，其过度表达具有重要的预后意义。第一个BCMA导向的CAR是在十年前开发的，并在临床前研究中展示了有效靶向性。随后，进行了首个人体I期临床试验，以评估BCMA靶向CAR T细胞在复发/难治性多发性骨髓瘤（RRMM）中的疗效（NCT02215967）。试验报告总缓解率（ORR）为81%，其中63%达到了非常好的部分（VGPR）或完全缓解（CR）。因此，人们普遍致力于开发新的抗BCMA CARs并优化现有的CARs。本文探讨了针对这些抗原的CAR T细胞的开发，并讨论了CAR T细胞疗法在多发性骨髓瘤中的疗效。 BB2121抗BCMA CAR T细胞  在初步研究的有希望结果之后，进行了一项I期临床试验，涉及33名复发和难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者，他们接受了针对BCMA的CAR T细胞（称为bb2121），该细胞具有抗BCMA ScFv、CD3和4-1BB域（NCT02658929）。本试验包括两个不同的阶段。在最初的剂量递增阶段，患者接受了不同剂量的bb2121（由Celgene制造）：50×10^6、150×10^6、450×10^6或800×10^6 CAR+T细胞。随后，在剂量扩展阶段，患者接受了总共150×10^6至450×10^6 CAR+T细胞。令人鼓舞的是，无疾病进展的中位持续时间为11.8个月，95%置信区间从6.2到17.8个月。在16名达到部分缓解或更优结果的患者中，所有人都经过了严格的微小残留病（MRD）评估，没有发现MRD存在的迹象，灵敏度可达10^4个核细胞。值得注意的是，在评估的患者中，记录了令人印象深刻的总缓解率（ORR）为85%。然而，至关重要的是要指出，这种治疗方法并非没有挑战。特别是，相当比例的患者，具体为76%，经历了细胞因子释放综合征（CRS），这是CAR T细胞疗法中常见的严重系统性炎症反应。CRS的症状强度不一，包括发热、疲劳、恶心、肌肉疼痛、呼吸困难、低血压，严重情况下甚至器官功能障碍。此外，42%的患者遇到了作为不良事件的神经毒性。在I期CRB-401试验（NCT02658929）中，对ide-cel在复发和难治性多发性骨髓瘤（RRMM）中的应用进行了更新分析，揭示了8.8个月的中位无进展生存期（PFS），以及34.2个月的总生存期（OS）。值得注意的是，观察到明显的剂量依赖效应，当给予≥150×10^6 CAR+T细胞时，看到更有利的反应和生存结果[36]。关键的II期单臂KarMMa临床试验（NCT03361748）进行，以确认idecabtagene vicleucel与传统护理（CC）相比的疗效和安全性。注册了至少经过三种先前方案（包括蛋白酶体抑制剂、免疫调节剂和抗CD38抗体）治疗后有抗性的RRMM患者。报道的中位无进展生存期（PFS）为8.6个月，而总生存期（OS）为24.8个月。关于ide-cel在RRMM中的使用的另一个更新表明，接受过单一ide-cel输注的三类暴露（TCE）RRMM患者在24个月的随访期间，在各种健康相关的生活质量（（HRQoL）类别中经历了显著的改善。使用ide-cel的II期KarMMa试验证明了在高风险、重度预处理的RRMM患者中的有效性。试验显示ORR为73%，CR率为33%，首次反应时间为一个月。在79%的CR个体中，实现了微小残留病阴性，中位总生存期（OS）为24个月，中位无进展生存期（PFS）为8.6个月。无进展生存期的可能性随着反应深度的增加而增加，并且与剂量有关。最常见的不良效应包括3级细胞减少症，任何级别的CRS在84%的病例中发生，发病时间为1天，任何级别的神经毒性在18%的病例中发生，发病时间为2天，这与CAR T细胞疗法的预期一致。食品和药物管理局（FDA）在2021年3月批准了idecabtagene vicleucel（Abecma），即ide-cel。批准基于涉及100名成人RRMM患者的单臂研究，这些患者在接受环磷酰胺和氟达拉滨的淋巴细胞耗竭治疗后接受了ide-cel治疗。研究评估了在接受ide-cel治疗后患者的总缓解率（ORR）、完全缓解率（CRR）和反应持久性（DOR）。在100名有效样本患者中，ORR为72%（95%置信区间[CI]：62-81），严格的CR率为28%（95% CI：19-38）。在平均10.7个月的随访后，应答者（部分缓解或更好）的中位DOR为11个月（95% CI：10.3-11.4），在达到严格CR的患者中为19个月（95% CI：11.4个月，无法估计[NE]）。对127名患者的安全性评估显示，严重不良事件在67%的病例中发生。神经毒性和3级或更高级别的细胞因子释放综合征分别在9%和4%的病例中发生，导致实施了风险评估和缓解计划。巨噬细胞激活综合征/血嗜性淋巴组织细胞增生症在4%的病例中发生，导致两例死亡。长期细胞减少需要造血救援的观察到2%的患者（3/127），包括两例死亡。Lin等人在2023年8月最后一次更新的CRB-401研究的长期结果，继续证明了ide-cel在治疗重度预处理的复发/难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者中的安全性和耐受性。以目标剂量水平≥150×10^6 CAR+T细胞的ide-cel，显示出深入和持久的反应，呈现出有利的临床受益-风险概况。研究还确定了ide-cel持久反应的转化相关性，可能通过帮助选择最有可能具有持久反应的患者，推进自体CAR T细胞疗法。此外，ide-cel的疗效正在几项正在进行的试验中探讨，用于治疗早期阶段的骨髓瘤（KarMMa-2、KarMMa-3、KarMMa-4和KarMMa-7）。 图 3 潜在的靶标抗原。与多发性骨髓瘤相关的抗原，包括CD19、CD38、CD138、BCMA（B细胞成熟抗原）、Kappa（κ）轻链、SLAM7、NKG2D和GPRC5D，可以用来有效地创建特定的CAR-T细胞。 BB21217抗BCMA CAR T细胞  在治疗多发性骨髓瘤（MM）的CAR T细胞疗法中，bb21217作为一种抗BCMA CAR T细胞疗法（NCT03274219）的开发是一个值得注意的进步，它建立在研究疗法bb2121的基础上。这种治疗包含了与bb2121中相同的单链可变片段（scFv）、4-1BB共刺激基序和CD3-zeta T细胞激活域。然而，它在体外培养过程中还包括了磷脂酰肌醇3激酶抑制剂bb007。这种增加专门旨在增强药物产品的组成，特别是富含表现出记忆表型的T细胞，减少高度分化或衰老的T细胞数量。CRB-402（NCT03274219）是一项评估bb21217在复发或难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者中的安全性、药代动力学、疗效和持续时间的I期临床试验。该试验涉及至少接受过三次治疗的患者，并测试了bb21217的效果。这种下一代CAR T细胞疗法在早期临床试验中显示出了希望。试验的主要目标是评估不良事件和剂量限制毒性。其他目标包括评估临床反应的质量和持续时间、监测微小残留病和测量无进展生存期和总生存期。试验还旨在量化治疗后血液中的CAR+细胞。截至2021年2月16日，在多中心I期研究（NCT03274219）中，共有72名RRMM患者入组，并接受了150至450×10^6 CAR+T细胞剂量的治疗。中位随访期为9个月。这些患者平均接受了6次先前治疗，68%为难治性。观察到的常见副作用是细胞因子释放综合征（CRS），影响了75%的患者，大多数为轻度至中度严重程度，有一例严重病例和两例死亡。CRS通常在治疗后2天开始，用托珠单抗和皮质类固醇治疗。15%的患者出现了神经毒性，大约在治疗后7天发生。在疗效方面，81%的患者在输注后6个月和60%的患者在12个月仍可检测到CAR+ T细胞。在实现完全反应的患者中，93%的微小残留病（MRD）呈阴性。分析还发现，表达CD8+ CAR+ T细胞水平较高的患者，表现出较少分化、更具增殖特征，其反应持续时间显著更长。研究结果揭示了令人鼓舞的结果，特别是在患者体内CAR T细胞扩增方面。值得注意的是，观察到CAR T细胞的显著增长，表明在治疗个体中修改的细胞成功植入和增殖。这是一个重要的里程碑，因为CAR T细胞的强大扩增对于有效靶向和消除癌细胞至关重要。研究得出结论，尽管不良事件与典型的CAR T细胞疗法毒性一致，但疗效结果，包括17个月的中位反应持续时间，是有希望的。研究结果支持了bb21217与记忆表型相关的假设，这种表型可导致更长的反应持续时间，并强调了bb21217在治疗RRMM中的鼓舞人心的治疗潜力。 LCAR-B38M 抗BCMA CAR T细胞  一种名为 LCAR-B38M 的嵌合抗原受体 T 细胞产品已经开发出来，旨在靶向两种不同的 B 细胞成熟抗原表位，结合了两个 VHH 结合域。LCAR-B38M 慢病毒构建体利用基于串联重链的 CAR 羊驼衍生物来增强亲和力。此外，它包含一个 4-1BB/CD3 细胞内信号域和两个专门针对 BCMA 的单域抗体。在一项多中心研究（NCT03090659）中，评估了一种双特异性 CAR T 细胞疗法（LCAR-B38M）在晚期 RRMM 患者中的疗效，靶向 BCMA 的 VHH1 和 VHH2 表位。西安交通大学第二附属医院对首批 57 名接受 LCAR-B38M 抗 BCMA CAR T 细胞治疗的患者进行了初步结果，显示总缓解率（ORR）为 88%，完全缓解（CR）率为 68%。此外，63% 的这些患者实现了微小残留病（MRD）阴性状态。然而，也记录了包括 CRS、白细胞减少症、血小板减少症和发热在内的副作用。2022 年，作者报告了来自中位随访 4 年的长期安全性和疗效数据。在中国四个授权地点进行了一项名为 LEGEND-2 的 I 期单臂、开放标签研究。在四年的时间里，LCAR-B38M 展示了显著的疗效，实现了 87.8% 的总缓解率（ORR），67.6% 的微小残留病（MRD）阴性率，以及在复发/难治性多发性骨髓瘤（RRMM）中位无进展生存期（PFS）为 18 个月。有趣的是，尽管 PFS 呈现下降趋势，但总生存期（OS）曲线显示出稳定迹象，表明对进展患者后续治疗的有效反应。此外，这种治疗展示了一个可控的安全性概况，平衡了疗效和耐受性。 P-BCMA-101 抗BCMA CAR T细胞  P-BCMA-101 代表了 CAR T细胞疗法领域的一个激动人心的突破。这种创新治疗采用了一种新的设计，结合了全人源化抗BCMA ScFv细胞外域、CD3信号域和4-1BB信号域。通过使用这些组分，P-BCMA-101 CAR T细胞表现出更强的结构，能够增强对表达BCMA（B细胞成熟抗原）的癌细胞的靶向和破坏。 P-BCMA-101的一个关键优势是其使用转座子系统而不是病毒载体。这种方法不仅提高了CAR T细胞的表达水平，还最小化了免疫原性的风险，从而提高了治疗的整体安全性。通过绕过病毒载体的使用，PBCMA-101 CAR T细胞可以高效地产生，提供了一个可靠和可扩展的制造过程。为了评估P-BCMA-101 CAR T细胞的疗效和安全性，进行了一项 I 期临床试验（NCT03288493），在 RRMM 患者中进行。在这项试验中，共有十二名患者入组，他们的反应被密切监测。令人鼓舞的是，大约十二分之一的患者实现了 CR，表明显著减少甚至根除癌细胞。值得注意的是，在试验期间，有一名患者经历了 2 级 CRS。这次试验中 CRS 的发生率相对较低，表明 P-BCMA-101 CAR T细胞展示了有利的安全性概况。这些来自 I 期临床试验的发现为 P-BCMA-101 CAR T细胞治疗 RRMM 患者的潜在有效性和安全性提供了有希望的初步证据。截至 2021 年 6 月 30 日，有 90 名患者接受了不同剂量水平的 P-BCMA-101 治疗，无论是作为单一药物还是与利妥昔单抗（Rit）或来普尼（Len）联合使用。这些患者大多六十出头，之前已经广泛接受了治疗，包括蛋白酶体抑制剂（PI）和免疫调节药物（IMiD）。治疗显示出有利的安全性概况，没有显著的毒性。25% 的患者出现了轻度至中度的细胞因子释放综合征（CRS），7% 的患者出现了神经系统副作用。最常见的副作用包括低血细胞计数、感染和一般症状。对治疗的反应率很高（与 Rit 联合使用时为 73%，与 Len 联合使用时为 71%）。由于其安全性，25% 的治疗是在门诊基础上进行的。P-BCMA-101 CAR T细胞的开发为改善多发性骨髓瘤患者的治疗结果和生活质量带来了希望，为个性化和靶向癌症治疗的新时代铺平了道路。 MCARH171抗BCMA CAR T细胞  在一项I期剂量递增试验(NCT03070327)中，研究了MCARH171，一种下一代抗BCMA CAR T细胞，在RRMM患者中的有效性。这种CAR T细胞结合了人源化抗BCMA ScFv、CD3、4-1BB和一个截短的表皮生长因子受体。这种huEGFRt在功能上是惰性的，意味着它缺乏全长EGFR典型的N端配体结合域和受体酪氨酸激酶活性。尽管有这些遗漏，huEGFRt仍然保留了它的原始氨基酸序列、I型跨膜定位，以及一个保持完整并可被抗EGFR单克隆抗体西妥昔单抗(Erbitux)识别的结合表位。截断蛋白的效用在几种方式上得到了突出，作为体外和体内追踪的选择标记。此外，huEGFRt还作为西妥昔单抗介导的抗体依赖性细胞毒性的靶标。这允许在体内潜在地消除修饰的T细胞，这在治疗应用中可以是一个重要的安全特性。患者接受了四种剂量的CAR T细胞(72×10^6、137×10^6、475×10^6和818×10^6)，总体缓解率达到了64%。然而，一个显著的担忧来自于观察到的负面影响，因为有多达40%的患者经历了1-3级的CRS。总的来说，这项I期试验的结果为MCARH171 CAR T细胞治疗作为RRMM的靶向方法提供了有希望的见解。进一步的调查是为了完善剂量方案和发展减轻CRS和其他治疗相关毒性的策略，从而提高治疗的疗效并改善复发/难治性多发性骨髓瘤患者的长期结果。 BRD015抗BCMA CAR T细胞  BRD015，一种抗BCMA CAR T细胞疗法的有效性在一项涉及28名RRMM患者的I期临床试验(ChiCTR-OPC-16009113)中进行了研究。BRD015由抗BCMA ScFv、CD3ζ和源自小鼠的CD28域组成。治疗剂量范围从每公斤5.4百万到25.0百万CAR T细胞。在BCMA表达水平较高的多发性骨髓瘤细胞患者中，实现了令人印象深刻的87%总缓解率(ORR)。这意味着这些患者中有绝大多数经历了肿瘤负担的显著减少甚至完全消除可检测的癌细胞。此外，在这一亚组中观察到了73%的显著完全缓解率(CR)，表明了实质性和持久的治疗反应。更令人鼓舞的是，在BCMA表达水平较低的肿瘤细胞患者中观察到的结果。这一亚组显示出惊人的100% ORR，表明BRD015的抗肿瘤活性超出了高BCMA表达水平。尽管这一亚组的完全缓解率略低，为33%，但所有患者都实现了反应，这是非常鼓舞人心的，并突出了BRD015在一系列BCMA表达水平中的潜在广泛应用。来自I期试验的这些发现揭示了BRD015在RRMM中的有希望的治疗潜力。在BCMA表达水平高和低的患者中观察到的高缓解率，证明了这种新型CAR T细胞疗法在靶向多发性骨髓瘤细胞方面的有效性。需要进一步的研究和临床试验来探索其长期持久性、安全性概况以及涉及BRD015的潜在组合疗法，目的是优化其疗效，为复发/难治性多发性骨髓瘤患者提供创新的治疗选择。 DESCARTES-08 抗BCMA CAR T细胞  Descartes-08 是一种创新的 CD8 + CAR T 细胞产品，它经过基因改造，通过 mRNA 转染表达特定时间（一周）的抗BCMA CAR，从而降低不受控制的增殖风险[60]。Descartes-08 的一个显著特点是其对骨髓瘤细胞的高度细胞溶解活性，无论是否存在保护骨髓瘤的骨髓基质细胞、外源性增殖诱导配体或药物抗性（包括对 IMiDs 的抗性）。事实上，在一种侵袭性的播散性人类骨髓瘤小鼠模型中，Descartes-08 显著抑制了骨髓瘤的生长，特异性针对 BCMA CAR（p 0.0001），并显著提高了宿主的生存率。这些有希望的临床前结果，加上正在进行的 Descartes-08 在复发/难治性骨髓瘤患者中的临床试验（NCT03448978），显示出初步的持久反应和有利的治疗指数，为设计最近启动的试验提供了基础，该试验涉及优化和人源化的 Descartes-08 版本，称为 Descartes-11。这项试验旨在评估 Descartes-11 在诱导治疗后残留疾病的新诊断骨髓瘤患者中的效果。此外，Escartes-08 对原发性骨髓瘤细胞和骨髓瘤细胞系表现出显著的疗效，包括对来普尼和泊马利度胺等免疫调节药物有抗性的细胞。在复发/难治性多发性骨髓瘤患者中进行的 I/II 期临床试验（NCT03448978）的鼓舞人心的结果表明，有潜力实现深入且持久的反应，如严格完全缓解（sCR），而没有显著的 CAR T 细胞相关毒性，如 CRS 或神经毒性。这些发现支持了最近完成的 Descartes-11，一种人源化抗 BCMA mRNA CAR T 细胞疗法，用于骨髓瘤前线治疗的 II 期研究。 CT103A 抗BCMA CAR T细胞  CT103A BCMA 靶向 CAR T 细胞，另一种下一代 CAR T 细胞，在 18 名 RRMM 患者中进行了测试，其中包括 4 名之前接受过小鼠（鼠源）BCMA CAR 治疗的患者（ChiCTR1800018137）。在试验期间，患者在剂量递增阶段接受了不同剂量的 CT103A CAR T 细胞（1, 3, 和 6 × 10^6 CAR阳性 T 细胞/kg），在扩展阶段接受了 1 × 10^6 CAR阳性 T 细胞/kg。从这项试验中获得的结果非常鼓舞人心，因为它们展示了显著的总缓解率（ORR）为 100%。此外，令人印象深刻的 72.2% 的患者达到了 CR，表明 MM 细胞的显著减少或消除。在之前接受过小鼠 BCMA CAR 治疗的四名患者中，有三名达到了严格的完全缓解，一名达到了非常好的部分缓解。所有队列的一年无进展生存率为 58.3%，没有髓外骨髓瘤的患者为 79.1%。最常见的不良事件是血液学毒性。大约 70.6% 的患者经历了 1 或 2 级的细胞因子释放综合征。CAR 转基因在研究截止日期前在 77.8% 的患者中可检测到，平均持续时间为 307.5 天。只有一名患者对治疗产生了抗体。 CD19-CAR T细胞  CD19，免疫球蛋白超家族的成员，在成熟的 B 细胞上作为一个多分子复合体信号组分发挥着至关重要的作用。此外，它也是表达在各种 B 细胞血液恶性肿瘤上的共同靶标抗原，包括急性和慢性白血病以及淋巴瘤。这些恶性肿瘤上的 CD19 使其成为针对 MM 治疗的一个有吸引力的候选者，尽管需要考虑某些限制。多发性骨髓瘤显著异质，以癌细胞属性（如抗原表达）的显著变异性为特征。虽然 CD19 在大多数 MM 细胞中通常不存在，但可能在具有传播疾病独特能力的少数细胞亚群中发现。为了解决这个问题，Garfall 及其同事开始了一项开创性的临床试验（NCT02135406），以评估针对 CD19 的自体 T 细胞，经过工程改造以表达针对 CD19 的嵌合抗原受体（CAR），称为 CTL019。这项创新的临床试验旨在与标准 MM 治疗协同，将 CTL019 的使用与自体干细胞移植（ASCT）和高剂量美法仑结合起来。目标是探索这些治疗组合在产生显著临床反应方面的联合效应。该研究招募了 12 名晚期 MM 患者，并旨在评估这种组合治疗方法对无进展生存期（PFS）率的影响。研究结果非常有希望。ASCT、高剂量美法仑和 CTL019 治疗的结合，为晚期疾病的 MM 患者显著提高了 PFS 率。这表明，结合标准治疗方案靶向 CD19 的 CTL019 有潜力改善结果并延长这一患者群体的生存期。该研究的发现强调了 CD19 作为提高 MM 标准管理中反应持续时间的有价值的治疗靶标。 CD19/BCMA CAR T细胞  Fu 等人进行了一项值得注意的临床试验（NCT03196414），以探索第三代 CAR T细胞疗法在治疗 RRMM 中的潜力。他们的研究旨在评估工程化 CAR T细胞的疗效和安全性，这些细胞具有由抗 BCMA 和抗 CD19 单链可变片段（ScFv）组成的细胞外组分。CAR T细胞进一步通过 CD3 信号域增强，并辅以 CD28 和 OX40 共刺激分子。在这次试验中，共有8名 RRMM 患者入组，反映了在这一具有挑战性的疾病环境中对新治疗选择的迫切需求。患者接受了基因修饰的 CAR T细胞输注，研究团队密切监测了他们对治疗的反应。通过利用抗 BCMA 和抗 CD19 ScFv 的特异性，以及 CD3 信号域提供的强效激活和来自 CD28 和 OX40 的额外共刺激支持，CAR T细胞旨在有效靶向并消除患者体内的恶性浆细胞。此外，还进行了另一项 II 期临床试验（ChiCTR-OIC-17011272），在这项研究中，20名 RRMM 患者接受了组合疗法。该方案涉及同时给予人类化抗 CD CAR T细胞（剂量为 1×10^6 细胞/kg）和鼠源抗 BCMA CAR T细胞（剂量也为 1×10^6 细胞/kg）。通过结合这两种 CAR T细胞疗法，研究人员寻求最大化治疗反应，并可能克服仅针对单一抗原相关的限制。这种组合治疗的结果非常有希望，研究报告称总体缓解率（ORR）达到了 95%。这一发现表明，绝大多数 RRMM 患者对双 CAR T细胞疗法有积极反应，突显了这种组合策略在提高治疗效果方面的潜力。 KAPPA (κ) 轻链 CAR T细胞  基于免疫疗法的技术已成为针对成熟 B 细胞上表达的特定轻链亚群的有希望的策略。通过利用轻链的独特特性，这些技术能够选择性地靶向 MM 患者中的 MM 肿瘤细胞，同时保留健康的 B 细胞。这种针对性方法对于提高 MM 治疗的疗效和安全性具有巨大潜力。在免疫球蛋白的背景下，值得注意的是，它们通常不在浆细胞表面表达。然而，有证据表明，免疫球蛋白可能在 MM 干细胞上表达，这些干细胞被认为在疾病进展和复发中起着关键作用。这一发现为开发专门针对这些难以捉摸的 MM 干细胞的免疫治疗方法开辟了新的可能性，可能导致更有效和持久的反应。在他们的一项 I 期临床试验（NCT00881920）中，Ramos 等人治疗了 16 名复发或难治性 κ+ 非霍奇金淋巴瘤/慢性淋巴细胞白血病（NHL/CLL）或多发性骨髓瘤（MM）患者。在 7 名 MM 患者中，有 4 名对治疗有反应。值得注意的是，患者 4 和 7 分别达到了 17 和 24 个月的稳定疾病（SD）。患者 4 在高剂量美法仑和自体干细胞移植（ASCT）后达到了微小残留病（MRD），并在 κ.CART 输注后保持了 17 个月。患者 7 的副蛋白水平降低，贫血状况改善了两年。患者 8 和 14 显示出短暂的 SD，伴有显著的副蛋白水平变化。患者 8 在 1.5 年后再次接受 κ.CART 治疗和额外的传统治疗后，再次达到短暂的 SD。然而，剩下的三名患者，包括两名在 κ.CART 输注前接受化疗的患者，没有对治疗产生反应。总的来说，该研究观察到对 MM 的中等抗肿瘤效果，如降低副蛋白水平、减少游离 κ 轻链和改善贫血，持续时间长达 24 个月。作者建议，MM 患者中适度的反应可能与恶性浆细胞上低水平的轻链表达有关，并建议进一步研究 MM 患者骨髓中 κ.CART 的分布和持久性。 NY-ESO-1-CAR T细胞  在一项临床前研究中，向NY-ESO-1/HLA-A2 MM小鼠模型注射了工程化的NY-ESO-1-CAR-T细胞（或称New York Esophageal Squamous Cell Carcinoma 1），导致显著的肿瘤细胞抑制。这一有希望的发现表明NY-ESO-1-CAR-T细胞在靶向NY-ESO-1阳性恶性肿瘤方面的潜在有效性。有趣的是，研究人员还探索了与膜结合IL-15共表达的NYESO1表达合成T细胞的组合，显示出协同效应。这种组合不仅增强了抗肿瘤细胞毒性，还提高了记忆CAR T细胞的持久性，为开发更有效的免疫治疗策略提供了基础。虽然CAR T细胞疗法的治疗潜力巨大，但它们可能会伴随副作用。可逆性单核细胞减少症已被确定为与CD44v6-CAR T细胞相关的主要问题。然而，值得注意的是，这种副作用可能具有有益的作用，通过预防CRS来实现。通过仔细平衡免疫反应的调节，可能有可能利用可逆性单核细胞减少症来减轻CRS，同时仍然保持CAR T细胞的治疗益处。除了管理副作用，研究人员还探索了整合安全开关以增强CAR T细胞疗法的安全性。例如，胸苷激酶基因和诱导型胱天蛋白酶9基因等自杀基因可以作为安全开关，允许在必要时控制CAR T细胞的活性。这些基因可以被工程化到CAR T细胞中，允许在必要时激活或消除它们。通过整合这样的安全开关，可以降低与CAR T细胞疗法相关的不良事件和潜在毒性的风险，提供额外的安全和控制层。这些在临床前研究中的进展不仅揭示了NY-ESO-1-CART细胞和组合疗法的潜力，还突出了解决CAR T细胞疗法中安全问题的重要意义。随着进一步的研究和发展，这些发现有潜力为癌症治疗中更有效和更安全的免疫治疗方法铺平道路。尽管NY-ESO-1已成为多发性骨髓瘤（MM）CAR-T治疗中一个有希望的靶标抗原，但必须承认几个关键的限制。一个主要挑战是NY-ESO-1并不在所有MM细胞中均匀表达。其表达水平可能在一个患者到另一个患者之间显著不同，甚至在同一患者的细胞之间也可能有所不同。由于NY-ESO-1只在一部分多发性骨髓瘤病例中表达，针对该抗原的治疗并不适用于所有患有该疾病的患者。这限制了NY-ESO-1靶向治疗在更广泛的多发性骨髓瘤治疗中的总体效用。一项评估MM患者中LAGE-1和NYESO-1表达的研究发现，通过RT-PCR分析的MM样本中只有26%表达NY-ESO-1 mRNA。此外，通过免疫组织化学（IHC）检测，只有在两个病例中检测到LAGE-1和NY-ESO-1蛋白表达。需要注意的是，研究正在进行中，并且正在努力解决这些限制。这包括开发策略来增强CAR-T细胞的持久性，减少副作用，并扩大多发性骨髓瘤中可靶向抗原的范围。 CD56-CAR T细胞  临床试验，如 NCT03473496 和 NCT03271632，已经研究了针对 CD56 以及多发性骨髓瘤细胞上表达的其他抗原的 CAR T 细胞治疗的疗效。这种方法旨在通过同时靶向多个抗原来提高 CAR T 细胞治疗的特异性和有效性。 然而，必须考虑与 CD56-CAR T 细胞相关的潜在神经毒性。由于 CD56 不仅在多发性骨髓瘤细胞上表达，还在中枢和外周神经系统中表达，因此在 CD56-CAR T 细胞治疗期间存在对神经系统产生不良影响的风险。 CD70-CAR T细胞  CD70（也称为 CD27L）是肿瘤坏死因子家族的成员，在浆细胞发育中起着至关重要的作用。虽然它在健康细胞中的表达适中，但在实体瘤和血液恶性肿瘤中 CD70 的表达被发现过高。在多发性骨髓瘤病例中，已经开发了各种单克隆抗体（mAbs），如 BMS-936561 和 SGN-75，以靶向骨髓瘤细胞。值得注意的是，一项临床前研究表明，抗 CD70 CAR T 细胞能够安全有效地靶向 CD70 + 多发性骨髓瘤细胞。然而，由于多发性骨髓瘤细胞上 CD70 的表达较低且变化较大，目前在多发性骨髓瘤患者中使用抗 CD70 CAR T 细胞受到限制。 CD138-CAR T细胞  CD138，也称为 syndecan 1，是一种属于 syndecan 家族的粘附分子，是硫酸肝素蛋白聚糖。它在细胞增殖和粘附过程中通过与胶原蛋白和纤维连接蛋白等细胞外基质（ECM）分子结合发挥关键作用。在多发性骨髓瘤中，CD138 通常过度表达，特别是在复发或进展的病例中，有助于癌症进展。因此，靶向 CD138 被视为多发性骨髓瘤患者的潜在治疗策略。治疗多发性骨髓瘤患者的一种方法涉及使用抗 CD138 抗体药物组合 BT062（indatuximab）作为治疗疗法。然而，由于 CD138 从多发性骨髓瘤细胞上的脱落，使得它们能够逃避免疫系统，因此使用免疫细胞靶向 CD138 面临挑战。为了解决这个问题，可以与靶向多发性骨髓瘤细胞表面的其他抗原的 CAR T 细胞一起使用 CD138-CAR T 细胞。这种组合方法可以通过同时靶向多个抗原来提高治疗效果。总体而言，CD138 在多发性骨髓瘤治疗中呈现出一个有吸引力的治疗靶点，进一步探索 CD138-CAR T 细胞和组合治疗在改善多发性骨髓瘤患者预后方面具有前景。 SLAMF7-CAR T细胞  SLAMF7，也称为 CD319 或 CS1，是一种属于淋巴细胞信号激活分子家族的跨膜受体。它在巨噬细胞吞噬各种血液恶性肿瘤细胞的过程中发挥关键作用。SLAMF7 通常存在于 CD4 和 CD8 T 细胞、NK 细胞、活化 B 细胞、浆细胞、树突细胞和单核细胞等免疫细胞上。最初作为 NK 细胞上的受体被发现，已经开发了针对 SLAMF7 的治疗性抗体，包括 FDA 批准的人源化单克隆抗体 Elotuzumab（mAb）。Elotuzumab 与来普尼和地塞米松联合用于治疗多发性骨髓瘤患者。在正在进行的临床试验研究（NCT03710421）中，通过整合抗 SLAMF7 单链可变片段（ScFv）、记忆富集 T 细胞和截断的 EGFR（EGFRt）分子，设计了 SLAMF7-CAR T 细胞以靶向多发性骨髓瘤细胞。为了解决与 CAR T 细胞治疗相关的安全问题，探索了一种新方法，即使用西妥昔单抗（一种 EGFR 单克隆抗体）作为基于抗体的安全开关。通过使用西妥昔单抗作为抗体基安全开关，可以诱导 CAR T 细胞自杀，从而减少 CAR T 细胞给药后严重免疫介导的不良事件的发生，如前所述。 由于SLAMF7不仅仅在骨髓瘤细胞上表达，针对该抗原的治疗也可能影响到表达SLAMF7的其他细胞。这可能导致不希望的后果或副作用，因为健康细胞可能会被无意中靶向和损伤。抗原的非特异性可能导致对骨髓瘤细胞的治疗效果较差。如果抗原也存在于正常细胞上，治疗可能不会像针对更特异性目标那样对癌细胞具有攻击性。存在发展抗药性的潜力。癌细胞可能通过适应或突变来降低治疗的有效性，特别是如果治疗不能在癌细胞和非癌细胞之间进行强有力的区分。虽然针对SLAMF7这样的非特异性抗原在治疗多发性骨髓瘤方面存在局限性，如离靶效应风险和潜在抗药性，但它也为更广泛的应用提供了机会，并且可以作为组合疗法的有价值的一部分。这种方法的影响超出了即时治疗效果，有助于癌症治疗范式的持续发展。 抗TACI CAR T细胞  跨膜激活剂和CAML相互作用蛋白（TACI），也称为TNFRSF13B，是肿瘤坏死因子受体（TNFR）超家族的成员。它与BCMA共享激活配体APRIL和BAFF，通过与其各自的受体结合，促进MM的发展和存活。这导致了针对APRIL的配体基CAR T细胞的开发，这些细胞同时影响TACI和BCMA信号通路。在体内模型中，针对APRIL的CAR T细胞成功消除了BCMA + TACI和BCMATACI肿瘤，而单特异性抗BCMA CAR T细胞对BCMA细胞无效，表明在BCMA丢失的情况下可能使用针对APRIL的CAR T细胞。基于三聚体APRIL的CAR T细胞展示了与BCMA和TACI受体的改善结合，并与其单体对应物相比表现出增强的细胞毒性。在Wong等人最近的一项研究中，使用非病毒基因传递创建了BAFF CAR T细胞和基于BAFF配体的嵌合抗原受体（CAR）。通过使用各种异种移植模型的体外和体内实验，BAFF CAR T细胞特异性靶向三种BAFF受体（BAFF-R、BCMA和TACI），并有效地消除了包括MM在内的多种B细胞恶性肿瘤。这种基于配体的BAFF CAR T方法通过靶向包括TACI在内的三种不同受体，降低了B细胞恶性肿瘤治疗中抗原逃逸的风险。Larson等人开发了一种针对TACI的新型抗体，该抗体特异性识别TACI+细胞，排除非B细胞外周血单核细胞。使用该抗体的单链可变片段（scFv），他们创建了针对TACI的第二代CAR T细胞。体外实验中，抗BCMA CAR和抗TACI CAR对MM1S和RPMI-8226多发性骨髓瘤细胞系表现出相似的细胞毒性。抗TACI CAR还在异种移植多发性骨髓瘤动物的外周血中扩增，并表现出体内功能。研究表明，抗TACI scFv与CD3信号域的接近程度影响了其对CAR功能的影响，当更接近该域时影响更大。TACI不仅存在于骨髓瘤细胞上，还存在于免疫抑制性调节性T细胞（Tregs）上。靶向TACI提供了一种双管齐下的战略，因为它有可能间接操纵Tregs提供的不利环境，并通过细胞溶解直接诱导细胞毒性。CAR T细胞治疗显著改善了复发/耐药性血液恶性肿瘤患者的前景，包括急性淋巴细胞性白血病（ALL）、慢性淋巴细胞性白血病（CLL）、非霍奇金淋巴瘤（NHL）和MM。  CAR T细胞治疗已获得FDA批准 目前，已有六种CAR T细胞治疗获得FDA授权：Tisagenlecleucel（Kymriah）、Axicabtagene Ciloleucel（Yescarta）、Brexucabtagene Autoleucel（Tecartus）、Lisocabtagene Maraleucel（Breyanzi）、Idecabtagene Vicleucel（Abecma）和Iltacabtagene Autoleucel（Carvykti）。 FDA最近批准了Iltacabtagene Autoleucel（Carvykti），也称为Cilta-cel，用于治疗抵抗治疗或复发的多发性骨髓瘤的成人患者。这一开创性的批准于2022年2月28日授予。Ciltacabtagene Autoleucel包含两个单域抗体，专门针对B细胞成熟抗原。它适用于已经接受过四线或以上治疗的患者，包括接受了三种主要类型的多发性骨髓瘤药物的治疗：抗CD38单克隆抗体、蛋白酶体抑制剂和免疫调节剂。这一批准为已经用尽这些治疗选择的患者提供了新的希望。目前正在进行的多项临床试验利用Ciltacabtagene Autoleucel研究其在治疗复发或难治性多发性骨髓瘤患者的有效性（NCT03548207, NCT04133636, NCT04181827, NCT04923893, NCT03548207）。 正在进行的CARTITUDE-1（NCT03548207）临床试验研究了Cilta-cel在已经接受过多次治疗的多发性骨髓瘤患者中的使用。这项研究为FDA的批准提供了基础。在试验中，97名参与者每个人都接受了一次Cilta-cel的输注。几乎所有的参与者（98%）对治疗有反应，表明癌症负担部分减少。令人印象深刻的是，78%的个体在骨髓或血液中没有癌症迹象，显示出完全反应。在经过大量预先治疗的RRMM患者中，一次Cilta-cel的输注在2年的中位随访期间（MFU）产生了更深和持久的反应，并具有可控的安全性。 FDA批准的两种CAR T细胞产品（ide-cel和cilta-cel）靶向骨髓瘤细胞表面的BCMA蛋白，并已证明在治疗多发性骨髓瘤方面的有效性。此外，Costa等人进行的几项荟萃分析，使用现有的间接治疗比较（ITC）数据表明，对于三类暴露的RRMM患者，cilta-cel提供了比医生选择的治疗（PCT）的显著优势。这些发现突出了cilta-cel作为三类暴露RRMM患者的治疗选择的有效性。总的来说，在KarMMa和CARTITUDE-1试验中，使用BCMA CAR T细胞治疗的三难治性多发性骨髓瘤患者的长期结果已经显示出对于预后不良的患者改善了结果。 CAR T细胞治疗在多发性骨髓瘤（MM）中的局限性 尽管在靶向BCMA的CAR T细胞治疗中实现了高反应率，但反应的持久性仍然是MM治疗中的治疗挑战。相当比例的患者经历复发，表明CAR T细胞治疗失败在MM中的复杂性质。这种失败可以归因于患者特定因素、恶性肿瘤本身的特征以及与免疫相关的变量的组合，这些与在CD19 + B淋巴恶性肿瘤中观察到的类似。 细胞免疫治疗后复发的关键潜在机制之一是抗原表达低或阴性的肿瘤的出现，从而逃避CAR T细胞的消除。这种现象，称为抗原逃逸，在CAR T细胞治疗后复发的患者中已被观察到。值得注意的是，BCMA（CAR T细胞治疗在MM中的靶标抗原）的表达在这些复发患者中被发现下调或丢失。与CD19+淋巴恶性肿瘤不同，没有报告DNA改变作为MM复发的贡献因素，表明有其他机制在起作用。 可能导致目标抗原密度降低的另一个潜在机制是CAR T细胞介导的胞吐作用。这个过程涉及通过与淋巴细胞的直接接触从肿瘤细胞中移除与恶性相关的表面蛋白。已有建议，CAR T细胞可以通过胞吐作用从恶性浆细胞表面剥离BCMA或其他靶向抗原。这种现象可能导致CAR T细胞识别和随后消除的靶标抗原水平降低。 除了与抗原相关的因素外，CAR T细胞持久性的缺乏也被认为是导致MM患者复发的另一个方面。CAR T细胞在体内的短暂存在限制了它们提供持续治疗效果的能力。正在通过各种策略，包括遗传修饰和使用共刺激分子，努力增强CAR T细胞的持久性，以改善治疗结果。 此外，肿瘤微环境（TME）的免疫抑制作用以及MM患者中的恶性浆细胞可能在它们对基于免疫的治疗的抵抗中发挥重要作用。TME的特征是其独特的组成和相互作用，可以创造一个敌对的环境，阻碍CAR T细胞的有效性。诸如存在抑制性免疫检查点、免疫抑制细胞因子和调节性免疫细胞等因素可能阻碍CAR T细胞的功能，限制它们有效消除恶性浆细胞的能力。 理解和解决MM中CAR T细胞治疗失败的这些多方面机制对于改善治疗结果和实现长期缓解至关重要。正在进行的研究工作集中在开发策略上，以增强目标抗原表达，改善CAR T细胞持久性，并克服肿瘤微环境中的免疫抑制障碍。这些进步为CAR T细胞治疗在多发性骨髓瘤管理中的未来带来了希望。 多发性骨髓瘤中的临床CAR T细胞制造CD19靶向CAR T细胞治疗血液恶性肿瘤的早期临床研究中观察到的显著成功，激发了对基于CAR T细胞疗法的显著兴趣。目前，人们越来越关注通过结合额外的肿瘤相关抗原，如PSMA、间皮素、GD2、HER2和表皮生长因子受体，来靶向不同类型的肿瘤。这个研究领域非常活跃，并且正在进行许多临床试验。虽然设计和肿瘤特异性单链可变片段（scFvs）可能有所不同，但CAR T细胞的制造技术保持一致。该过程包括收集和处理T细胞来源，然后是CAR T细胞准备，包括T细胞选择和/或激活，使用CAR cDNA进行遗传修饰，大规模扩增，以及过程结束时的配方。为确保最终产品的质量，过程和质量控制释放测试紧密集成到生产过程中。在临床试验中，通常使用来自CD3+群体的CAR T细胞。然而，来自各种实验室的最新研究表明，特定的T细胞亚群，如幼稚、中心记忆和记忆干细胞，可能具有功能优势。因此，已经开发了用于临床规模选择、转导的这些T细胞亚群的技术和扩增。尽管开始使用特定的T细胞群体进行CAR T细胞制造很诱人，但仍需要确定哪些T细胞亚群提供最佳的治疗效果、最小的毒性，并且与强大且可重复的制造过程兼容。 表1. 使用CAR-T细胞治疗MM的主要临床试验。 多发性骨髓瘤（MM）CAR T细胞治疗的挑战 肿瘤抗原异质性 多发性骨髓瘤（MM）由于其复杂的肿瘤抗原异质性，在肿瘤学中构成了一个重大挑战，这是疾病病理学的一个关键方面。这种恶性肿瘤主要以单克隆浆细胞增殖为特征，源于在免疫球蛋白位点具有相同可变-多样性-连接（VDJ）重组的细胞。这种恶性病变表现出显著的变异性，在基因组和转录组上都有显著变化，不同患者间差异很大。这种异质性受不同的克隆演化模式和复杂的肿瘤微环境的影响，为理解和解决多克隆性对肿瘤进展和患者结果的影响带来了巨大挑战。 进一步使MM的病理学复杂化的是其广泛的患者间基因组异质性，这是由各种起始事件造成的。多区域测序研究的见解突出了MM的空间差异，例如TP53突变通常局限于特定的局部病变。这种程度的异质性是临床结果的一个重要因素，影响从预后分类到治疗方式和反应评估的所有方面。 MM中的肿瘤内异质性（ITH）也在这些临床结果中起着关键作用。高ITH与肿瘤免疫逃逸和治疗抵抗有关。虽然已认识到新抗原与ITH之间的联系，但这种关系的具体情况和功能影响需要进一步阐明。 MM的另一个特征是其肿瘤间和肿瘤内异质性。它经历了一个受克隆竞争、肿瘤微环境、宿主免疫和治疗影响的克隆演化过程。从细胞遗传学上讲，MM主要分为两组：一组在免疫球蛋白重链位点有复发性易位，另一组以涉及奇数染色体的超二倍体为特征。该疾病通常以一个称为意义未定的单克隆丙种球蛋白病的前肿瘤阶段开始，并可在不同时间段进展为有症状的MM。 这种随时间和空间演变的肿瘤异质性对临床管理有重大影响，包括疾病分类、风险分层的挑战，以及在维持治疗期间，克隆演化可能使监测复杂化并导致药物抗性。识别和理解主导的肿瘤克隆对于个性化治疗至关重要，特别是在疾病进展或转化的情况下。 这些对MM肿瘤抗原异质性的见解突出了全面研究和治疗方法的必要性。这种方法应该整合遗传、分子和临床数据，以更好地理解和解决这种多方面疾病的复杂性。 免疫抑制性肿瘤微环境 肿瘤微环境的特征是细胞和抑制性化学物质的丰富存在，这可以显著阻碍CAR T细胞治疗的有效性。为了克服这一挑战，大量的研究工作致力于通过改变它们的代谢特征来提高CAR T细胞在不利条件下的性能。 在恶性肿瘤中，高水平的腺苷和活性氧（ROS）通常会影响T细胞反应。癌症相关成纤维细胞（CAFs），作为肿瘤微环境的重要组成部分，表达大量的成纤维细胞激活蛋白（FAP），在建立免疫抑制环境方面发挥关键作用。它们还释放细胞外基质（ECM）蛋白，阻碍T细胞在实体瘤中的渗透。 尽管抗CTLA-4抗体增强内源性T细胞对癌症的反应的机制仍不确定，但它们增强CAR T细胞反应的潜力是一个有趣的探索领域。此外，通过减少CTLA-4+ Treg细胞，抗CTLA-4抗体可能以细胞外方式触发免疫反应，从而可能帮助CAR T细胞发挥功能。 在癌症治疗中绕过免疫抑制微环境，Alabanza等人在2022年提出了“装甲CAR T细胞”的创新概念。这种设计涉及工程化CAR T细胞以对抗TGF-β诱导的抑制，这是有效癌症治疗中的一个常见障碍。通过将BCMA靶向CAR与专门的DN-TGF-βIIR“装甲”整合，这些装甲CAR T细胞获得了更强的抵抗TGF-β抑制效果的能力，即使在长期暴露下也是如此。这种CAR T细胞设计的突破对于提高多发性骨髓瘤（MM）患者的治疗效果和持久性特别重要。 CAR T细胞治疗的临床挑战  CAR T细胞治疗的毒性概况 从输注的细胞和/或宿主细胞（如巨噬细胞）释放的细胞因子和其他免疫蛋白，会导致与CAR T细胞治疗相关的毒性。血液中炎症介质的升高，包括IL-6、TNF和IFN等，会导致急性CRS。虽然发热是CRS最常见的症状，但它也可以表现为心动过速、低血压、低氧和其他症状。 神经毒性是CAR T细胞的另一个重要副作用，可以表现为头痛、失语、谵妄，以及较少见的由于脑水肿引起的癫痫发作和昏迷。 CAR T细胞输注后的血液学毒性复杂且多因素，涉及淋巴细胞消耗性化疗、炎症、HLH、感染、疾病复发以及随后的肿瘤，包括骨髓增生异常综合征。 ICANS 神经毒性事件，如免疫效应细胞相关神经毒性综合征（ICANS），可能在CAR T细胞输注后发生。这些事件的性质可能不同，并表现为广泛的临床表现。ICANS的迹象可能包括失语、意识改变、认知障碍、运动无力、癫痫发作和脑水肿。据信，携带4-1BB域的ide-cel和cilta-cel与携带CD28的CAR T细胞产品相比，ICANS的风险和严重程度较低。这些域引起的T细胞扩张较慢，被认为可以减轻ICANS的严重程度。在Van Oekelen等人对接受BCMA靶向CAR-T细胞治疗的多发性骨髓瘤（MM）患者进行的CARTITUDE-1试验的研究中，报告了一个重要但罕见的致命病例。在接受BCMA靶向CAR-T细胞输注ciltacabtagene autoleucel约三个月后，患者发展为进行性帕金森病特征的运动障碍。这种状况与CAR-T细胞在血液和脑脊液中的持续存在以及基底神经节的淋巴细胞浸润有关。研究还发现患者基底神经节的神经元和星形胶质细胞表达BCMA。这一观察，以及公共转录组数据集显示正常尾状核中BCMA RNA的表达，表明BCMA靶向CAR-T细胞治疗可能需要仔细考虑潜在的神经毒性风险。 图 4 多发性骨髓瘤CAR-T细胞治疗的挑战。多发性骨髓瘤CAR-T细胞治疗的挑战包括：肿瘤抗原异质性、免疫抑制性肿瘤微环境以及进入和渗透到肿瘤组织中。 人脑中的BCMA表达，以及在其他接受此类治疗的患者中报告的类似帕金森症状，表明神经系统症状可能是针对BCMA治疗的靶向效应。该论文强调了对接受BCMA靶向T细胞治疗的患者进行密切的神经系统监测的重要性，特别是考虑到有关其他患者在接受这种治疗时出现类似帕金森症状的报告。 双重CAR-T细胞以提高MM特异性  使用不同CAR T细胞的双重靶向提供了分别控制每种CAR T细胞产品中CAR表达的优势（图4）。此外，这种技术使得CAR T细胞的顺序递送成为可能，这可能降低严重CRS的风险。在涉及新诊断和复发难治性患者的近期临床试验中，通过使用两组单一CAR转导的T细胞实现了BCMA/CD19双重CAR T细胞靶向（NCT03706547, NCT03767725）。为了最小化加剧细胞因子释放综合征的潜力，患者以顺序方式接受了CAR T细胞。两组患者都经历了可容忍的CRS，没有任何神经损伤。对临床反应的评估表明，BCMA和CD19 CAR T细胞的顺序组合可以增强治疗效果。然而，由于这些研究缺乏对照组（即单臂设计），因此至关重要的是检查最近启动的研究（NCT03549442）的结果，该研究调查了BCMA/CD19双重靶向与单独BCMA靶向相比的成功和安全性。 目前正在进行的临床试验正在探索BCMA/CD19和BCMA/SLAMF7的双重CAR T细胞靶向，使用双顺反子载体（NCT04156269, NCT04162353）。其他几个采用非特异性双重靶向技术的临床试验正在研究BCMA/CD38、BCMA/NY-ESO1和CD38/CD19组合（NCT03125577, NCT03767751, NCT03473496, NCT03271632, 和 NCT03638206）。在临床中，正在通过共输注、共转导或使用双顺反子载体来测试BCMA/GPRC5D双重CAR T细胞。此外，抑制性CAR（iCARs）在另一种双重CAR设计中使用，以增强特异性。iCAR方法，由Fedorov等人在2013年首次描述，涉及将CAR T细胞与具有scFv结合域和抑制性细胞质域（如CTLA-4和PD-1）的标准第二代CAR结合（图4B）。 分裂双重CAR T细胞以提高MM特异性  分裂双重CAR技术利用两个单独表达的CAR靶向精心选择的抗原，单独可能不具备肿瘤特异性，但当结合时表现出肿瘤特异性（图5）。T细胞的主要激活和共刺激信号在这两个CAR之间分配。这确保了双重CAR转导的T细胞只有在两个CAR同时在肿瘤细胞上与其靶标结合时才完全激活，同时避免识别正常组织上的单一抗原。通过分割初始和共刺激T细胞激活信号，分裂双重CAR增强了肿瘤特异性（图5）。 分裂双重CAR T细胞的主要目标是提高特异性，它们还可以增强CAR T细胞对肿瘤靶标的亲和力。例如，BCMA在健康细胞中的表达有限，除了浆细胞外，使得分裂信号不太必要以提高BCMA CAR T细胞的特异性。然而，结合不仅限于浆细胞和骨髓瘤细胞的MM抗原，特别是那些在MM细胞上强烈表达但在健康细胞上表达较低的抗原（例如，CD138、CD38和SLAMF7），可以提供优势并开辟新的可能性。将非特异性MM靶标与针对自身抗原的iCAR结合，可以提高MM CAR治疗的特异性和安全性。分裂信号CAR T细胞和双重CAR/iCAR T细胞可以通过共转导两个独立载体或使用双顺反子载体来生成，每种方法都有其自身的优缺点。 为了增强CAR T细胞治疗的抗骨髓瘤效果并防止骨髓瘤细胞通过抗原丢失和下调逃避治疗，提出了BCMA和其他骨髓瘤抗原如SLAMF7、CD19和GPRC5D的双重抗原靶向。Sakemura等人展示了一种针对双重抗原靶向的新方法，不仅针对肿瘤细胞，还针对在骨髓中创造骨髓瘤生态位的与癌症相关的成纤维细胞（CAFs）。在体外和体内的前临床模型中，针对BCMA结合SLAMF7或成纤维细胞激活蛋白（FAP）的T细胞显示出显著提高的抗骨髓瘤效果。这些增强的CAR T细胞在存在多种骨髓瘤细胞的情况下显示出更大的细胞毒性、细胞因子产生和增殖。 图 5 克服MM挑战的策略。双重CAR T细胞靶向是使用CAR T细胞针对MM的重要策略之一，包括提高疗效和特异性。(1) 疗效提高。A 双重CAR：描述了一个表达两种抗原（抗原1和抗原2）的骨髓瘤细胞；两种不同的CAR T细胞，一起或顺序输注，每种都带有独特的CAR（CAR 1和CAR 2），分别针对每个抗原；两个CAR中的共刺激域和CD3ζ域在与各自抗原结合时导致T细胞完全激活，摧毁癌细胞。B 双顺反子CAR（1/2构建）：一个带有双顺反子CAR构建的单一T细胞可以表达两种不同的CAR；双重结合后发生T细胞的完全激活，表明通过双特异性靶向可以提高疗效。C 串联CAR（scFv1/2构建）：一个带有串联CAR构建的单一T细胞，包含两个结合位点（scFv1和scFv2）针对两种抗原；两个位点的结合导致T细胞完全激活，表明通过串联CAR设计增强疗效的另一种方法。D 基于配体的CAR构建：一个带有基于配体的CAR构建的T细胞被显示为识别和结合配体；结合后，T细胞完全激活，表明基于配体的靶向也可以提高CAR T细胞治疗的疗效。(2) 特异性提高。A 双顺反子CAR/ CCR构建：一个带有包含CAR和共刺激受体（CCR）的双顺反子CAR构建的T细胞被显示；T细胞需要与两种抗原结合才能完全激活，表明双重抗原识别可以提高特异性并减少脱靶效应。B 抑制性CAR（iCAR）：显示一个带有TAA（肿瘤相关抗原）的健康细胞以及肿瘤细胞中不存在的自身抗原；一个带有双重构建的T细胞：针对TAA的CAR和针对自身抗原的抑制性CAR（iCAR）；如果T细胞遇到表达自身抗原的健康细胞，iCAR发出抑制信号以防止T细胞激活，通过避免对健康细胞的损害来增强治疗的特异性。 克服MM临床挑战的策略  抗IL-6受体抗体，如托珠单抗，以及皮质类固醇，已广泛用于治疗CRS。然而，在管理神经毒性方面，皮质类固醇通常比抗IL-6受体抗体更受青睐。为了尽量减少与这类治疗相关的潜在副作用，目前正在开发带有生物自杀开关基因的CAR T细胞产品。这一创新特性允许在特定药物治疗输注后激活自杀开关，随后诱导CAR T细胞凋亡。在CAR T细胞治疗中纳入生物自杀开关有望解决安全问题。通过在必要时提供一种控制性地消除CAR T细胞的手段，这项技术提供了额外的安全和控制层。自杀开关可以在特定情况下触发，例如发生严重不良事件或完成期望的治疗效果。这确保了CAR T细胞可以从患者的系统中选择性地移除，降低潜在长期并发症或不良反应的风险。 自杀开关的激活触发了一个程序化细胞死亡机制，导致CAR T细胞的凋亡。这个过程涉及激活编码诱导细胞死亡途径的蛋白质的基因，如凋亡诱导受体或促凋亡酶。一旦激活，这些蛋白质启动了一系列最终导致CAR T细胞靶向消除的事件。通过采用这种精确的机制，生物自杀开关提供了一种可靠且可控的方式来调节CAR T细胞的活性，并减轻它们长期存在可能带来的潜在毒性。 在CAR T细胞治疗中引入自杀开关不仅提高了安全性，还为患者和医疗保健提供者提供了保证。如果必要时能够停用CAR T细胞，这减轻了对不受控制的细胞增殖、免疫过度激活或潜在长期影响的担忧。它使临床医生能够及时干预并有效管理不良事件，促进了更个性化和定制化的CAR T细胞治疗方法。 总之，将生物自杀开关整合到CAR T细胞产品中代表了免疫治疗领域的一个令人兴奋的进步。这一创新有望通过减少与长期CAR T细胞活性相关的潜在副作用，改善CAR T细胞治疗的安全性概况。通过在需要时选择性消除CAR T细胞，自杀开关技术提供了额外的控制层，并增强了CAR T细胞治疗的整体有效性和安全性。 结论和未来展望  尽管最近取得了突破，但多发性骨髓瘤患者的治疗选择仍然有限且效果不佳。一种有希望的方法是使用CAR T细胞，这是配备了类似淋巴细胞信号分子的工程化T细胞。这些细胞已显示出针对恶性细胞中优先表达的特定基因的潜力，使它们成为增强免疫系统对癌细胞反应的潜在治疗途径。 如果我们能够充分理解CAR T细胞治疗在长期控制多发性骨髓瘤方面的效力，它可能会在癌症治疗领域产生颠覆性影响。涉及血液恶性肿瘤的CAR T细胞的临床试验已经在进行中，探索这一领域的数千种疗法组合。然而，一个挑战在于寻找更有效的CAR T细胞治疗靶标，并确定合适的联合疗法。 为了降低多发性骨髓瘤在CAR T细胞治疗后的复发风险，研究人员正在关注可以单独或与B细胞成熟抗原（BCMA）结合的新型抗原。此外，药物可以用来增加多发性骨髓瘤细胞上的靶抗原密度，可能改善临床结果。通过改变抗原结合、共刺激、铰链和跨膜结构域来修改CAR T细胞的设计也可以提高其有效性。此外，将自杀开关系统纳入CAR T细胞治疗可以提高整体安全性。 提高CAR T细胞治疗效果的另一种方法是在CAR T细胞输注后增加维持治疗或用针对多发性骨髓瘤的更强药物替代标准淋巴细胞耗竭化疗方案。通过结合这些策略，研究人员希望在患者中实现更持久和深刻的反应。 为了推进CAR T细胞治疗领域，进行基础机制研究以及生物工程和各种临床试验至关重要。此类研究提供了对T细胞基本生物学的见解，并有助于开发“更健康”的CAR T细胞，这些细胞表现出增加的增殖和持久性。CRISPR-Cas9技术的出现为新的可能性铺平了道路，允许进行基因组范围的筛选，以识别当修改时可以增强CAR T细胞的韧性和能力的新型基因（图6）。 图 6 使用CRISPR-Cas9策略在癌症患者中编辑T细胞。利用癌症患者的血液分离T细胞。CRISPR-Cas9策略被用于正常T细胞的基因编辑。将基因编辑后的T细胞再次注射到患者体内后，观察患者以确定治疗的疗效和安全性。 此外，了解多发性骨髓瘤的异质性以及癌细胞的不同基因组和转录组可能提供有价值的信息，说明如何利用不同的表面靶标进行免疫靶向。对浆细胞白血病患者的单细胞分析已经揭示了具有不同表达、增殖和细胞毒性特征的多个CAR T细胞亚群的存在，表明它们在发展过程中的阶段性变化。探索特定基因组和转录组特征，如T细胞类别和RNA编辑特征，对表面靶标表达的影响，可以为多发性骨髓瘤中的免疫靶向提供新的途径。 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。

12月21-22日，上海大咖带队，新秀集结！以创新利刃，破内卷之局溶瘤病毒（OVs）作为时下科学家研究的热点，具有潜在抗肿瘤价值。1999年，Rabkin及其同事发现了一种具有溶瘤作用的单纯疱疹病毒（oHSV），发挥了原位肿瘤疫苗功能，可以激活抗肿瘤免疫。该研究发现OV递送和肿瘤细胞杀灭使肿瘤细胞特异性CD8+ T细胞产生。随后多项研究证明：肿瘤抗原特异性适应性免疫在OV介导的肿瘤治疗中具有重要作用。基于以上数据，科学家认为OVs作为治疗型肿瘤疫苗或新型免疫疗法具有潜在开发价值。图1 溶瘤病毒疗法作者 | Betty01溶瘤病毒特点OVs是一大类具有抗肿瘤作用病毒的总称。OVs选择性感染肿瘤及其基质细胞，在其内复制，病毒复制完成后，裂解该细胞。OVs不会对正常细胞或组织造成感染或破坏，基于如下原因：1）病毒特异性受体介导病毒特异性进入肿瘤及其基质细胞；2）与静止期正常细胞相比，肿瘤细胞具有高代谢及复制活性，利于病毒复制；3）肿瘤驱动的突变是病毒复制所需，形成天然选择优势。肿瘤及其基质细胞被OVs裂解后，新复制的病毒继续感染其他肿瘤及其基质细胞。02溶瘤病毒分类OVs病毒可分为天然OVs和基因工程改造OVs两种。工程化改造后的OVs细胞毒性和免疫激活活性增强。呼肠孤病毒和牛痘病毒依赖Ras信号转导途径天然靶向肿瘤细胞。呼肠孤病毒选择性在Ras活化细胞内复制，而牛痘病毒则倾向于EGFR过表达细胞，因为它需要EGFR-Ras信号复制。工程化改造牛痘病毒——Pexa-Vec（JX-594），通过多种机制靶向肿瘤细胞——EGFR/KRAS信号通路、细胞胸苷激酶（TK）水平以及肿瘤细胞对1型干扰素的抗性可激活病毒复制。溶瘤性水疱口炎病毒（VSV）能够感染并破坏肿瘤血管系统（不会破坏正常组织血管系统），这在实体瘤的治疗中非常关键。03溶瘤病毒杀灭肿瘤细胞机制OVs通过四种机制杀灭肿瘤细胞，抑制肿瘤进展：1）裂解。OVs在肿瘤细胞内复制，最终实现肿瘤细胞裂解；2）抗肿瘤免疫。病毒、肿瘤抗原及裂解释放的细胞碎片经过树突细胞（DCs）提呈，活化局部和系统免疫；3）破坏肿瘤组织血管。在实体瘤治疗中可发挥重要作用；4）转基因产物表达。基因工程改造OVs加载目的基因，转基因产物的表达，增强OVs杀灭肿瘤细胞功能。OVs还具有肿瘤微环境（TME）调节功能，可将“冷肿瘤”转换为“热肿瘤”。这得益于OVs感染过程中，损伤相关分子模式（DAMPs）和病原相关分子模式（PAMPs）的释放，细胞因子的产生，免疫细胞的浸润，肿瘤细胞免疫原性细胞死亡（ICD）的诱导，浸润免疫细胞的活化，以及抗肿瘤免疫的产生。为了进一步加强OVs免疫活化功能，可考虑如下几种方法：1）将免疫活化基因（如Th1细胞因子编码基因）整合入病毒载体。Th1细胞因子代表有GM-CSF和IL-2。IL-10既可作为Th2细胞因子，也可以作为Th1细胞因子，提高抗肿瘤免疫。IL-24是IL-10家族成员，在OVs表达具有潜在抗肿瘤活性。Zhu等研究表明表达IL-2、IL-12、IL-15、IL-21、IL-23、IL-36γ的牛痘病毒（OVs的一种）在多个肿瘤模型中，具有安全和有效性。表达IL-7和IL-12的OVs，也具有抗肿瘤免疫活化功能；2）整合ICOS配基，增强TME中免疫细胞共刺激作用。OVs可以上调T细胞ICOS受体表达，理论上可以放大抗肿瘤免疫；3）整合免疫检测点抑制剂（ICI）, 活化抗肿瘤免疫；4）加载CD24和CD47抗体。CD24和CD47是肿瘤细胞“不要吃我”信号，肿瘤细胞以此逃避免疫检查和清除。CD24和CD47抗体结合OVs，可提高固有免疫水平，增强裂解功能，进一步促进免疫调节作用；5）加载肿瘤抗原，诱导抗原特异性CD8+CTL反应；6）加载信号通路阻断剂，避免肿瘤细胞和TME作用。CXCR4/ CXCR12信号被CXCR4拮抗剂阻断，破坏肿瘤血管组织，诱导ICD，逆转免疫抑制TME，提高抗肿瘤免疫，同时抑制肿瘤转移。7）加载T细胞“衔接器（engager）”，连结初始T细胞与肿瘤细胞，无需借助MHC即可实现T细胞活化，进而消灭肿瘤细胞。图2 溶瘤病毒杀伤机制04临床获批产品及临床研究现状截止目前，已有3款OVs获批用于人类肿瘤治疗：2005年在中国获批的H101（腺病毒）；2015年在美国获批的T-VEC（HSV）；2021年在日本获批的Delytact（G47 ∆, HSV）。近期一篇综述文章对OVs临床试验现状进行总结：已完成97个临床试验，纳入3233例肿瘤患者，发表研究报告119篇。这些研究中，仅9%患者出现客观临床反应，21%患者获得疾病控制，OVs治疗效果亟待加强。然而三个搭载GM-CSF的OVs（HSV-1[T-VEC]、人腺病毒[CG0070]和牛痘病毒[Pexa-Vec]）获得了不错的效果。T-VEC可诱导局部和远端抗肿瘤免疫。在一项IIIc和 IV期黑色素瘤患者研究中，通过病灶内接种病毒，T-VEC以其总客观临床反应结果被FDA批准用于进展期黑色素瘤治疗。近期一项针对IIIB-IVM1a期可注射但不可切除的转移性黑色素瘤患者的真实世界研究表明，T-VEC治疗患者获得了较高的总缓解率（64%），且其中大部分（43%）实现长期完全缓解。然而，在一项随机、双盲III期临床试验（NCT02263508）中，与单独使用pembrolizumab相比，T-VEC联合pembrolizumab并未在晚期黑色素瘤患者治疗中显出优势。在一项针对BCG无反应的非肌肉浸润性膀胱癌患者II期临床试验中，膀胱内注射CG0070， 6个月后，47%患者实现完全缓解（CR），对原位癌患者进行亚组分析，CR为50%，并且毒性为可接受水平。目前正在进行III期BOND-003试验（NCT04452591）和一项与pembrolizumab联合的II期试验。II期临床试验初步报告显示，3个月评估中点，CR为88%（14/16）。Pexa-Vec在一项2期临床试验中证实了肝细胞癌（HCC）患者中溶瘤反应和免疫介导的作用机制、肿瘤反应，以及剂量生存关系。在III期PHOCUS临床试验（NCT02562755）中， Pexa-Vec联合Nexavar未能达到预期终点。然而，另外10项I/II期临床研究正在评估Pexa-Vec在其他实体瘤中的作用。一项Pexa-Vec联合ICI治疗难治性结直肠癌患者的I/II期（NCT0320206073）临床研究可能证明该疗法有效。安全性方面，截至目前，未有临床试验报道OVs具有明显毒性和安全性问题。流感样症状（如寒战和发烧）在局部或全身静脉输注时出现，但症状很轻微。图3 T-VEC作用机制05生物标志物临床研究表明仅部分患者从OVs治疗中获益，生物标志物的识别能够有效指导OVs疗法的应用，从而改善该疗法治疗效果。一般来说，生物标志物分为预测性和反应性两类。对于甲病毒M1，目前已鉴定出4种用于评价其OV活性增加的预测性生物标记物：锌指抗病毒蛋白（ZAP），肌醇激酶1α，Ras同源物家族成员Q，KRAS突变与激活。血清HMGB1可能是溶瘤腺病毒免疫治疗的预测性生物标志物。当前，对OV介导的反应性生物标记物认识有限。免疫球蛋白样转录本2（ILT2）可能是牛痘病毒的反应性生物标志物。实验室研究发现肿瘤中ILT2的表达与临床反应负相关。进一步研究表明：ILT2为调节性CD4+（Treg）和抑制性CD8+ T细胞反应标志物， ILT2的下调可以预测患者的治疗反应。科学家认为一些生物标志物是肿瘤类型特异性和/或OVs特异性的，然而每个OV都是独一无二的，因此应该对它们分别展开研究。06溶瘤病毒联合疗法展望鉴于OVs单用疗效有限，目前一般倾向于与其他抗肿瘤疗法联用。肿瘤细胞通过改变信号转导途径增强细胞增殖，肿瘤进展和转移。这些细胞和分子层面的变化，已被用于小分子靶向药设计。信号转导途径小分子靶向药在肿瘤药物治疗领域具有重要地位，该疗法揭示了TME中肿瘤和免疫细胞间的相互作用。1、靶向肿瘤细胞生存和增殖的关键细胞信号转导调节剂能够诱导肿瘤细胞ICD，增强肿瘤免疫原性和随后的抗肿瘤免疫。2、除了诱导肿瘤细胞死亡，靶向肿瘤激酶抑制剂还能逆转免疫抑制TME。3、TME中肿瘤细胞和免疫细胞代谢和表观遗传学发生改变，与该过程中起关键作用的酶对应的调节剂，能够抑制肿瘤生长、增殖，恢复免疫细胞正常功能。图4 小分子抑制剂基于如上肿瘤调节和治疗特点，信号转导调节剂成为OVs联用的理想选择。EGFR-KRAS、PI3K-AKT-mTOR、ERK-MEK、JAK-STAT、p53、PD-1/PD-L1以及表观遗传学或免疫途径（cGAS-STING）均为时下OV联用的研究热点。图5 联合疗法结语OVs作为新型抗肿瘤疗法，极具开发价值。其主要作用机制为抗肿瘤免疫，此外破坏肿瘤组织血管和调节TME在实体瘤治疗中具有重要作用，是OVs疗法的应用优势。OVs生物标致物研究任重而道远，在患者选择与药效评价方面具有重要意义。OVs与信号转导小分子抑制剂的联用可能成为未来OVs研究的焦点，仅靠单一疗法，很难应对复杂而又充满挑战的肿瘤组织。参考文献1. 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