嵌合抗原受體T細胞療法（簡稱 “CAR-T”）正越來越多地被應用于腫瘤患者的治療。 CAR-T細胞療法在血液系統(tǒng)癌癥患者中顯示出令人鼓舞的結果，但其抗癌活性可能受到CAR-T細胞功能有效性的限制。 在最近一項研究中，來自斯坦福大學醫(yī)學院的Crystal L. Mackall教授課題組表征了連續(xù)活動引起的CAR-T細胞衰竭相關的表型和表觀基因組變化，以及短暫休息對于恢復其功能的有益作用。作者測試了不同類型的“間歇性休息”處理，例如使用藥物dasatinib暫時抑制T細胞活性，這有助于防止CAR-T細胞衰竭并能夠有效改善小鼠模型中的CAR-T細胞抗腫瘤活性。相關結果發(fā)表在最近的《Science》雜志上。

(給衰竭CAR-T細胞提供“剎車”，圖片來源：www.sciencemag.org)

接受嵌合抗原受體（CAR）-T細胞治療的B細胞惡性腫瘤的患者中，有50％以上仍然會出現(xiàn)癌癥的進一步發(fā)展，并且該療法尚未顯示出對實體瘤的穩(wěn)定效果。 CAR-T細胞的功效通常受到T細胞衰竭的限制，其轉錄和表觀遺傳學方面的改變會驅動免疫抑制蛋白的過表達并降低T細胞的功能。目前針對T細胞衰竭的治療方法，包括免疫檢查點抑制劑，并未影響相關的表觀遺傳學變化趨勢。

先前研究已經(jīng)證明，認為提高CAR信號活性可以誘導和維持人T細胞的功能，因此作者假設抑制CAR信號或強制性“休整”可以預防甚至可能逆轉CAR-T細胞群體的衰竭。dasatinib（一種臨床上使用的酪氨酸激酶抑制劑，可以可逆性地抑制CAR信號下游激酶活性）來抑制CAR-T細胞活性?；谏鲜鼋Y果，作者希望能夠對CAR-T細胞衰竭前后的表型，功能性，轉錄組和表觀遺傳學標等進行全面分析，以了解“間歇性休整”對CAR-T細胞功能的影響。

（圖1，藥物誘導CAR基因表達以及強直性CAR信號激活）

首先，作者發(fā)現(xiàn)CAR-T細胞在持續(xù)刺激狀態(tài)下離體擴增后，會進一步表現(xiàn)出“衰竭”相關的表型，轉錄和表觀遺傳學標志，而CAR-T細胞在dasatinib誘導“休整”之后則會出現(xiàn)“記憶”細胞相關特征，其在被過繼轉移到帶有腫瘤移植物的小鼠體內(nèi)后中同樣表現(xiàn)出記憶樣表型以及更為優(yōu)異的抗腫瘤活性。

（圖2，間歇性“休整”影響CAR-T細胞命運）

此外，作者通過誘導“衰竭”的CAR-T細胞間歇性靜息，它們的命運從衰竭轉移到記憶樣狀態(tài)。在已經(jīng)具有“衰竭”特征的CAR-T細胞中，靜息誘導僅4天就使其表型逆轉，并誘導轉錄重編程和整體表觀遺傳重塑。此外，“衰竭”的CAR-T細胞經(jīng)過休息后，其抗腫瘤活性得到充分地恢復，功能恢復的程度與休息的時間長短有關，并且與疲憊相關的轉錄因子TOX的表達減少和記憶相關的轉錄因子LEF1和TCF1的表達增加有關。

（圖3，間歇性“休整”影響CAR-T細胞的基因表達）

之后，作者發(fā)現(xiàn)CAR-T細胞功能的回復取決于組蛋白甲基轉移酶EZH2的活性，這與表觀遺傳重塑的現(xiàn)象相符。通過使用小鼠腫瘤移植模型，作者發(fā)現(xiàn)：與對照CAR-T細胞相比，通過CAR表達的振蕩或dasatinib在體內(nèi)進行誘導間歇性“休整”的CAR-T細胞表現(xiàn)出更好的抗腫瘤能力和更高的存活率。單細胞分析表明，單次dasatinib刺激足以誘導“衰竭”的腫瘤浸潤性CAR-T細胞產(chǎn)生記憶表型并增強其抗腫瘤功能。

（圖4，間歇性“休整”有助于提升CAR-T細胞的抗腫瘤活性）

綜上，該研究結果表明：抑制CAR信號傳導可通過防止CAR-T細胞“衰竭”來增強其適應性，進而增強治療功效。 此外，在已經(jīng)出現(xiàn)衰竭特征的CAR-T細胞中，CAR信號的短暫抑制或靜息處理會恢復其功能并導致整體表觀遺傳重塑。該發(fā)現(xiàn)提出了靶向CAR或TCR下游信號激酶可能有助于減輕T細胞衰竭形狀的免疫治療策略的前景。（生物谷 世聯(lián)博研Bioexcellence）

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