摘要：“120萬(wàn)元打一針，2個(gè)月癌細(xì)胞清零”，2021年，CAR-T憑借120萬(wàn)的天價(jià)以及良好的治療效果迅速走紅，一時(shí)間成為業(yè)界的關(guān)注焦點(diǎn)。作為近幾年中抗癌免疫療法的新寵，CAR-T的有效性陸續(xù)得到驗(yàn)證，越來(lái)越多的產(chǎn)品開(kāi)始從臨床走向商業(yè)化。但是，就目前來(lái)說(shuō)，CAR-T療法的抗腫瘤效果仍然有待提升
自2017年首款CAR-T細(xì)胞療法上市以來(lái)，細(xì)胞治療時(shí)代正式開(kāi)啟，在多種腫瘤治療中取得了很好的臨床效果，B細(xì)胞淋巴瘤就是其中一種。但是，需要注意的是，并不是所有患者都能獲得良好的治療效果。超過(guò)60%的復(fù)發(fā)難治性B細(xì)胞淋巴瘤患者要么對(duì)CAR-T療法不響應(yīng)，要么治療后產(chǎn)生耐受，導(dǎo)致疾病復(fù)發(fā)。因此，CAR-T療法的抗腫瘤效果亟待提升。
近日，來(lái)自賓夕法尼亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)展開(kāi)了CAR-T療法抗腫瘤效果提升的探索，他們發(fā)現(xiàn)，抗凋亡蛋白BCL-2抑制劑能夠與CAR-T療法產(chǎn)生協(xié)同作用，進(jìn)而對(duì)B細(xì)胞淋巴瘤產(chǎn)生更加有效的治療效果（單獨(dú)CAR-T治療對(duì)腫瘤的殺傷力在47%-63%，而B(niǎo)CL-2抑制劑與CAR-T聯(lián)用對(duì)腫瘤的殺傷力在75%-88%）。同時(shí)，他們也設(shè)計(jì)制造了過(guò)表達(dá)BCL-2或者BCL-2(F104L)突變的CAR-T細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)BCL-2不僅可以提升CAR-T細(xì)胞對(duì)BCL-2抑制劑毒性的抵抗能力，還能增強(qiáng)其抗腫瘤能力。相關(guān)研究成果以“Modulation of BCL-2 in both T Cells and Tumor Cells to Enhance Chimeric Antigen Receptor T cell Immunotherapy against Cancer”為題，發(fā)表在權(quán)威期刊Cancer Discovery上。
圖1 探索CAR-T療法抗腫瘤效果的提升途徑（圖源：[1]）
在這項(xiàng)研究中，研究人員通過(guò)在B細(xì)胞前體白血病細(xì)胞系（NALM6）中對(duì)29個(gè)促凋亡藥物進(jìn)行定向篩查，他們發(fā)現(xiàn)BCL-2抑制劑是CAR-T細(xì)胞療法的毒性增強(qiáng)劑，能夠顯著提升CAR-T細(xì)胞的腫瘤殺傷功能。在這其中，美國(guó)FDA批準(zhǔn)的藥物venetoclax提升CAR-T細(xì)胞腫瘤殺傷能力的作用最強(qiáng)，單獨(dú)CAR-T對(duì)腫瘤的殺傷力在47%-63%，而B(niǎo)CL-2抑制劑與CAR-T聯(lián)用對(duì)腫瘤的殺傷力在75%-88%[1]。
為了研究給藥是否會(huì)增強(qiáng)CAR-T細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤殺傷能力，研究人員使用了兩種不同的B細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞系和一種白血病細(xì)胞系OCI-Ly18，這些細(xì)胞對(duì)venetoclax有不同的敏感性。將CAR-T細(xì)胞與DMSO或venetoclax共培養(yǎng)，并在48小時(shí)檢測(cè)細(xì)胞毒性，結(jié)果表明，venetoclax聯(lián)合CAR-T治療導(dǎo)致了腫瘤殺傷能力的大幅提升。
圖2 venetoclax與CAR-T聯(lián)合治療增強(qiáng)了CAR-T介導(dǎo)的腫瘤殺傷能力（圖源：[1]）
通過(guò)對(duì)比接受CAR-T和接受CAR-T/venetoclax聯(lián)合治療的動(dòng)物腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組，研究數(shù)據(jù)表明，聯(lián)合治療通過(guò)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡和抑制癌細(xì)胞周期來(lái)增強(qiáng)CAR-T介導(dǎo)的腫瘤殺傷能力。對(duì)此，研究人員表示，聯(lián)合使用venetoclax和CAR-T細(xì)胞可能是改善CAR-T 19治療venetoclax敏感淋巴瘤的臨床結(jié)果的一種有希望的策略。
在實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)高劑量venetoclax的使用會(huì)導(dǎo)致對(duì)CAR-T細(xì)胞的毒性，導(dǎo)致CAR-T細(xì)胞抗腫瘤能力不斷下降直至消失。為了改變這種情況，研究人員設(shè)計(jì)出了過(guò)表達(dá)BCL-2或者BCL-2(F104L)突變的CAR-T細(xì)胞，調(diào)節(jié)CAR-T細(xì)胞對(duì)venetoclax的耐受力，結(jié)果表明過(guò)表達(dá)BCL-2或者BCL-2(F104L)突變的CAR-T細(xì)胞比CAR-T細(xì)胞對(duì)venetoclax引起的細(xì)胞毒性具有更顯著的抗性。
在不使用venetoclax的情況下，單獨(dú)使用過(guò)表達(dá)BCL-2的CAR-T細(xì)胞比常規(guī)的CAR-T細(xì)胞能產(chǎn)生更強(qiáng)的腫瘤殺傷作用，但是效果不如venetoclax和CAR-T聯(lián)用的效果明顯。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)除了降低venetoclax的毒性外，BCL-2(F104L)在CAR-T細(xì)胞中的過(guò)表達(dá)固有地增強(qiáng)了它們?cè)跊](méi)有venetoclax的情況下控制腫瘤的能力。
圖3 單獨(dú)使用過(guò)表達(dá)BCL-2的CAR-T細(xì)胞也能控制腫瘤發(fā)展（圖源：[1]）
為了弄清楚BCL-2過(guò)表達(dá)可能提高CAR-T細(xì)胞抗腫瘤活性的機(jī)制，研究人員進(jìn)行了體外和體內(nèi)CAR-T細(xì)胞的功能研究。研究人員發(fā)現(xiàn)，BCL-2過(guò)表達(dá)可以在缺乏細(xì)胞因子產(chǎn)生的生存信號(hào)的情況下保護(hù)CAR-T細(xì)胞，可能是通過(guò)增強(qiáng)的JAK-STAT生存信號(hào)通路。也即，BCL-2介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡通路，對(duì)CAR-T細(xì)胞療法的抗腫瘤能力具有非常重要的調(diào)節(jié)作用。
此外，研究人員表示，盡管BCL-2過(guò)表達(dá)使得CAR-T細(xì)胞抗淋巴瘤活性的顯著提升，但這種方法的關(guān)鍵問(wèn)題在于其長(zhǎng)期安全性。為了解決安全性問(wèn)題，研究人員設(shè)計(jì)了一種帶有基于抗體介導(dǎo)的自殺基因控制元件的BCL-2過(guò)表達(dá)CAR-T細(xì)胞，同時(shí)也證明了其有效性。
綜上所述，研究人員提出并證實(shí)了通過(guò)調(diào)節(jié)CAR-T細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的BCL-2信號(hào)通路，來(lái)提高CAR-T細(xì)胞抗腫瘤效果這一新的治療思路。
參考資料：
[1] Lee YG, Guruprasad P, Ghilardi G, et al. Modulation of BCL-2 in both T Cells and Tumor Cells to Enhance Chimeric Antigen Receptor T cell Immunotherapy against Cancer. Cancer Discov. 2022 Jul 29:CD-21-1026. doi: 10.1158/2159-8290.CD-21-1026. Epub ahead of print. PMID: 35904479.
摘要：“120萬(wàn)元打一針，2個(gè)月癌細(xì)胞清零”，2021年，CAR-T憑借120萬(wàn)的天價(jià)以及良好的治療效果迅速走紅，一時(shí)間成為業(yè)界的關(guān)注焦點(diǎn)。作為近幾年中抗癌免疫療法的新寵，CAR-T的有效性陸續(xù)得到驗(yàn)證，越來(lái)越多的產(chǎn)品開(kāi)始從臨床走向商業(yè)化。但是，就目前來(lái)說(shuō)，CAR-T療法的抗腫瘤效果仍然有待提升
自2017年首款CAR-T細(xì)胞療法上市以來(lái)，細(xì)胞治療時(shí)代正式開(kāi)啟，在多種腫瘤治療中取得了很好的臨床效果，B細(xì)胞淋巴瘤就是其中一種。但是，需要注意的是，并不是所有患者都能獲得良好的治療效果。超過(guò)60%的復(fù)發(fā)難治性B細(xì)胞淋巴瘤患者要么對(duì)CAR-T療法不響應(yīng)，要么治療后產(chǎn)生耐受，導(dǎo)致疾病復(fù)發(fā)。因此，CAR-T療法的抗腫瘤效果亟待提升。
近日，來(lái)自賓夕法尼亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)展開(kāi)了CAR-T療法抗腫瘤效果提升的探索，他們發(fā)現(xiàn)，抗凋亡蛋白BCL-2抑制劑能夠與CAR-T療法產(chǎn)生協(xié)同作用，進(jìn)而對(duì)B細(xì)胞淋巴瘤產(chǎn)生更加有效的治療效果（單獨(dú)CAR-T治療對(duì)腫瘤的殺傷力在47%-63%，而B(niǎo)CL-2抑制劑與CAR-T聯(lián)用對(duì)腫瘤的殺傷力在75%-88%）。同時(shí)，他們也設(shè)計(jì)制造了過(guò)表達(dá)BCL-2或者BCL-2(F104L)突變的CAR-T細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)BCL-2不僅可以提升CAR-T細(xì)胞對(duì)BCL-2抑制劑毒性的抵抗能力，還能增強(qiáng)其抗腫瘤能力。相關(guān)研究成果以“Modulation of BCL-2 in both T Cells and Tumor Cells to Enhance Chimeric Antigen Receptor T cell Immunotherapy against Cancer”為題，發(fā)表在權(quán)威期刊Cancer Discovery上。
圖1 探索CAR-T療法抗腫瘤效果的提升途徑（圖源：[1]）
在這項(xiàng)研究中，研究人員通過(guò)在B細(xì)胞前體白血病細(xì)胞系（NALM6）中對(duì)29個(gè)促凋亡藥物進(jìn)行定向篩查，他們發(fā)現(xiàn)BCL-2抑制劑是CAR-T細(xì)胞療法的毒性增強(qiáng)劑，能夠顯著提升CAR-T細(xì)胞的腫瘤殺傷功能。在這其中，美國(guó)FDA批準(zhǔn)的藥物venetoclax提升CAR-T細(xì)胞腫瘤殺傷能力的作用最強(qiáng)，單獨(dú)CAR-T對(duì)腫瘤的殺傷力在47%-63%，而B(niǎo)CL-2抑制劑與CAR-T聯(lián)用對(duì)腫瘤的殺傷力在75%-88%[1]。
為了研究給藥是否會(huì)增強(qiáng)CAR-T細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤殺傷能力，研究人員使用了兩種不同的B細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞系和一種白血病細(xì)胞系OCI-Ly18，這些細(xì)胞對(duì)venetoclax有不同的敏感性。將CAR-T細(xì)胞與DMSO或venetoclax共培養(yǎng)，并在48小時(shí)檢測(cè)細(xì)胞毒性，結(jié)果表明，venetoclax聯(lián)合CAR-T治療導(dǎo)致了腫瘤殺傷能力的大幅提升。
圖2 venetoclax與CAR-T聯(lián)合治療增強(qiáng)了CAR-T介導(dǎo)的腫瘤殺傷能力（圖源：[1]）
通過(guò)對(duì)比接受CAR-T和接受CAR-T/venetoclax聯(lián)合治療的動(dòng)物腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組，研究數(shù)據(jù)表明，聯(lián)合治療通過(guò)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡和抑制癌細(xì)胞周期來(lái)增強(qiáng)CAR-T介導(dǎo)的腫瘤殺傷能力。對(duì)此，研究人員表示，聯(lián)合使用venetoclax和CAR-T細(xì)胞可能是改善CAR-T 19治療venetoclax敏感淋巴瘤的臨床結(jié)果的一種有希望的策略。
在實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)高劑量venetoclax的使用會(huì)導(dǎo)致對(duì)CAR-T細(xì)胞的毒性，導(dǎo)致CAR-T細(xì)胞抗腫瘤能力不斷下降直至消失。為了改變這種情況，研究人員設(shè)計(jì)出了過(guò)表達(dá)BCL-2或者BCL-2(F104L)突變的CAR-T細(xì)胞，調(diào)節(jié)CAR-T細(xì)胞對(duì)venetoclax的耐受力，結(jié)果表明過(guò)表達(dá)BCL-2或者BCL-2(F104L)突變的CAR-T細(xì)胞比CAR-T細(xì)胞對(duì)venetoclax引起的細(xì)胞毒性具有更顯著的抗性。
在不使用venetoclax的情況下，單獨(dú)使用過(guò)表達(dá)BCL-2的CAR-T細(xì)胞比常規(guī)的CAR-T細(xì)胞能產(chǎn)生更強(qiáng)的腫瘤殺傷作用，但是效果不如venetoclax和CAR-T聯(lián)用的效果明顯。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)除了降低venetoclax的毒性外，BCL-2(F104L)在CAR-T細(xì)胞中的過(guò)表達(dá)固有地增強(qiáng)了它們?cè)跊](méi)有venetoclax的情況下控制腫瘤的能力。
圖3 單獨(dú)使用過(guò)表達(dá)BCL-2的CAR-T細(xì)胞也能控制腫瘤發(fā)展（圖源：[1]）
為了弄清楚BCL-2過(guò)表達(dá)可能提高CAR-T細(xì)胞抗腫瘤活性的機(jī)制，研究人員進(jìn)行了體外和體內(nèi)CAR-T細(xì)胞的功能研究。研究人員發(fā)現(xiàn)，BCL-2過(guò)表達(dá)可以在缺乏細(xì)胞因子產(chǎn)生的生存信號(hào)的情況下保護(hù)CAR-T細(xì)胞，可能是通過(guò)增強(qiáng)的JAK-STAT生存信號(hào)通路。也即，BCL-2介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡通路，對(duì)CAR-T細(xì)胞療法的抗腫瘤能力具有非常重要的調(diào)節(jié)作用。
此外，研究人員表示，盡管BCL-2過(guò)表達(dá)使得CAR-T細(xì)胞抗淋巴瘤活性的顯著提升，但這種方法的關(guān)鍵問(wèn)題在于其長(zhǎng)期安全性。為了解決安全性問(wèn)題，研究人員設(shè)計(jì)了一種帶有基于抗體介導(dǎo)的自殺基因控制元件的BCL-2過(guò)表達(dá)CAR-T細(xì)胞，同時(shí)也證明了其有效性。
綜上所述，研究人員提出并證實(shí)了通過(guò)調(diào)節(jié)CAR-T細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的BCL-2信號(hào)通路，來(lái)提高CAR-T細(xì)胞抗腫瘤效果這一新的治療思路。
參考資料：
[1] Lee YG, Guruprasad P, Ghilardi G, et al. Modulation of BCL-2 in both T Cells and Tumor Cells to Enhance Chimeric Antigen Receptor T cell Immunotherapy against Cancer. Cancer Discov. 2022 Jul 29:CD-21-1026. doi: 10.1158/2159-8290.CD-21-1026. Epub ahead of print. PMID: 35904479.
