新型CAR-T将蝎毒添加到解决肿瘤异质性中，可有效对抗肿瘤

全球关于CAR-T的研究从未停止过，而近日，研究者发现一种新的基于从蝎毒中提取的氯毒素的嵌合抗原受体（CAR）的工程化CAR-T细胞，以克服其他针对胶质母细胞瘤的CAR的局限性。该试验在小鼠中证明是安全的，可诱导原位胶质母细胞瘤异种移植物消退，而没有抗原逃逸的迹象。

该发现对CAR-T细胞免疫疗法领域具有重要意义，它介绍了一种潜在的“通用”CAR治疗胶质母细胞瘤的开发和实施。

图丨该论文发表于《科学转化医学》上

攻克胶质母细胞瘤的新设想

CAR-T细胞疗法已被批准用于某些形式的白血病和淋巴瘤，并且在治疗胶质母细胞瘤的临床试验中显示出一定的抗肿瘤活性，但患者的应答率仍然令人沮丧地低。

胶质母细胞瘤由于肿瘤的异质性而对CAR疗法提出了特殊的挑战：脑癌细胞具有明显的表型差异，并且并非所有人都携带给定CAR-T细胞靶向的特异性抗原，这意味着某些恶性细胞可以逃避攻击。本文通讯作者Christine Brown解释说：“我们希望开发一种免疫疗法，以识别最大频率的肿瘤以及这些肿瘤中最大比例的细胞。”

使用蝎毒作为靶向药物的想法来自合著者、发育和干细胞生物学家Michael Barish。氯毒素与胶质母细胞瘤肿瘤结合，尽管它所能抓住的细胞表面受体尚未被发现。荧光标记的氯毒素可以在脑外科手术期间标记肿瘤细胞，该肽还可以用作化学治疗媒介物的涂层，但从未将其掺入CAR中。

因此，他们向论文一作Dongrui Wang提出挑战，希望其生成一种包含氯毒素并识别脑癌细胞的CAR。Wang成功了，他的发现促成了该论文的成功发表。

新型CAR-T是胶质母细胞瘤的候选药物

实验的第一步，Brown及其同事从15个胶质母细胞瘤患者的23个肿瘤样本中筛选了一组细胞中的氯毒素肽。绿藻毒素紧密附着在几乎所有患者的肿瘤上，超过80%的细胞结合绿藻毒素。15位患者中只有2位的样本显示结合少于总细胞的40%。同样，在检查患者来源的胶质母细胞瘤细胞系中的氯毒素结合时，研究小组发现22种培养的细胞系中有21种显示出超过70％的结合。

相反，目前正在评估CAR-T细胞疗法的其他三种靶向剂与肿瘤样品和培养细胞系的细胞结合较不广泛且不均匀。

然后，他们使用了Wang的氯毒素CAR，并证明T细胞可以表达CAR并识别已知与氯毒素结合的恶性胶质母细胞瘤细胞。

为了在体内测试CAR，研究人员将患者来源的胶质母细胞瘤细胞植入免疫受损小鼠的大脑中，发现CAR-T细胞与另一种靶向IL13Rα2受体的CAR相比具有强大的抗肿瘤活性，并且是潜在治疗胶质母细胞瘤的候选药物。

图丨在左侧的恶性胶质母细胞瘤细胞大核（蓝色）与右侧的CAR-T细胞的小核（蓝色）之间的界面处形成了免疫突触（黄色）。突触表明T细胞活化，这导致肿瘤杀死。

试验证明，新型CAR-T安全无副作用

CAR-T细胞疗法的危险之一是脱靶效应，这是因为CAR通过杀死错误的细胞而引起不良反应。为了在临床前模型中评估新型CAR的安全性，研究人员测量了一组非肿瘤人类细胞中的结合，发现很少甚至无法检测到脱靶识别。换句话说，T细胞几乎完全攻击脑癌细胞并幸免于正常细胞。

就连小鼠模型也呼应了这一发现：CAR-T细胞仅靶向胶质母细胞瘤细胞，并且在递送治疗性细胞后，小鼠中没有不良反应。

Wang说：“我认为鼠模型是非常好的替代品，因为氯毒素受体在人和小鼠之间是保守的。” “因此，我们非常有信心，我们在小鼠中发现的有关该CAR的安全性和功效的信息可以转化为人类。” Choi指出，但是，在不确切知道靶标如何与癌细胞特异性相互作用的情况下，很难知道对正常人体组织的潜在有害作用。要解决这一问题，实际上取决于第一阶段的临床试验。”