胡冠華綜述 曾慧敏 張樂(lè)萍審校

北京大學(xué)人民醫(yī)院兒科 （北京 100044）

·文獻(xiàn)綜述·

嵌合抗原受體T細(xì)胞療法的不良反應(yīng)與治療

胡冠華綜述 曾慧敏 張樂(lè)萍審校

北京大學(xué)人民醫(yī)院兒科 （北京 100044）

T細(xì)胞可以通過(guò)表達(dá)嵌合抗原受體（CAR）對(duì)腫瘤靶細(xì)胞進(jìn)行識(shí)別和殺滅。CART細(xì)胞治療在血液系統(tǒng)腫瘤中療效顯著，但是在實(shí)體瘤中療效有限。然而CART細(xì)胞治療也可引起預(yù)期或不能預(yù)期的不良反應(yīng)，包括細(xì)胞因子釋放綜合征、神經(jīng)系統(tǒng)毒性、脫靶效應(yīng)和過(guò)敏反應(yīng)。理論上的不良反應(yīng)還包括克隆擴(kuò)增繼發(fā)插入癌變、移植物抗宿主病和靶抗原不能識(shí)別。減輕不良反應(yīng)已成為這一新興技術(shù)成功應(yīng)用的關(guān)鍵。文章綜述CART細(xì)胞治療的不良反應(yīng)，以及理論上存在的不良反應(yīng)及應(yīng)對(duì)策略。

嵌合抗原受體T細(xì)胞治療； 不良反應(yīng)； 腫瘤

嵌合抗原受體（chimeric antigen receptor，CAR）T細(xì)胞療法是近年來(lái)發(fā)展非常迅速的一種新的細(xì)胞免疫治療技術(shù)，它將抗原抗體的高親和性和T淋巴細(xì)胞的殺傷作用相結(jié)合，通過(guò)構(gòu)建特異性嵌合抗原受體，經(jīng)基因轉(zhuǎn)導(dǎo)使T淋巴細(xì)胞表達(dá)這種嵌合抗原受體，特異性地識(shí)別靶抗原從而殺傷靶細(xì)胞。通過(guò)基因改造技術(shù), 效應(yīng)T細(xì)胞的靶向性、殺傷活性和持久性均較常規(guī)應(yīng)用的免疫細(xì)胞高, 并可克服腫瘤局部免疫抑制微環(huán)境和打破宿主免疫耐受狀態(tài)。設(shè)計(jì)的免疫細(xì)胞精確的識(shí)別腫瘤靶點(diǎn)可以減少傳統(tǒng)化療藥物的不良反應(yīng)，T細(xì)胞輸注產(chǎn)生的免疫介導(dǎo)的嚴(yán)重不良反應(yīng)也已被認(rèn)識(shí)。T細(xì)胞治療帶來(lái)的不良反應(yīng)有可能是即刻的、延遲的、嚴(yán)重的，甚至延續(xù)至基因改造的T細(xì)胞壽命終結(jié)，預(yù)防和應(yīng)對(duì)不良反應(yīng)已成為這一新興技術(shù)成功應(yīng)用的關(guān)鍵。本文重點(diǎn)介紹已報(bào)道的CART細(xì)胞輸注后引起的不良反應(yīng)和理論上存在的不良反應(yīng)及應(yīng)對(duì)策略。

1 CART細(xì)胞治療的不良反應(yīng)

1.1 細(xì)胞因子釋放綜合征

到目前為止，CART細(xì)胞輸注后最常見(jiàn)的不良反應(yīng)為免疫激活的發(fā)生，即細(xì)胞因子釋放綜合征（cytokine release syndrome，CRS）[1]。第一代CART細(xì)胞因?yàn)槿狈泊碳ひ蜃?，T細(xì)胞增殖不足，細(xì)胞因子產(chǎn)生過(guò)少，缺乏抗腫瘤反應(yīng)[2]。研究者將CAR進(jìn)行了改造，將傳遞第2信號(hào)的CD28或 41BB 分子的活性域整合到CAR中，在抗腫瘤的同時(shí)完成自身擴(kuò)增，增加體內(nèi)存活時(shí)間。但是這種CART細(xì)胞輸注是把雙刃劍，可引起致命性CRS[3]。

CRS是免疫激活導(dǎo)致的炎性細(xì)胞因子的釋放，從輕度的CRS（全身癥狀和/或二級(jí)器官毒性）到嚴(yán)重的CRS（3級(jí)或以上器官毒性，需要臨床干預(yù)，和/或可能威脅生命）[4]，臨床表現(xiàn)為高熱、乏力、疲勞、肌痛、惡心、厭食、心動(dòng)過(guò)速、低血壓、毛細(xì)血管滲漏、心功能不全、腎損害、肝衰竭、彌漫性血管內(nèi)凝血等。引發(fā)CRS的直接因素是超生理水平的炎性細(xì)胞因子，因此應(yīng)選擇合適的循環(huán)細(xì)胞因子診斷和定量CRS的嚴(yán)重程度。但成本和技術(shù)本身的困難使得臨床不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)血清細(xì)胞因子水平，阻礙了預(yù)測(cè)CRS出現(xiàn)的臨床應(yīng)用。因IL-6升高導(dǎo)致肝細(xì)胞分泌C反應(yīng)蛋白（C-reaction protein，CRP）增多，可以作為CRS出現(xiàn)和嚴(yán)重程度的標(biāo)志[5]。但是，考慮到感染期CRP水平也會(huì)升高，無(wú)法區(qū)分感染相關(guān)炎癥和非感染性炎癥。因此，現(xiàn)在也有學(xué)者根據(jù)之前處理T細(xì)胞治療相關(guān)CRS的經(jīng)驗(yàn)，提出了一套用于對(duì)CRS嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)的5 級(jí)系統(tǒng)，并根據(jù)相應(yīng)級(jí)別提供了各自的治療選擇，以使患者致命危險(xiǎn)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)最小化，同時(shí)最大化CART治療效果。

在應(yīng)用抗CD19特異CART細(xì)胞治療復(fù)發(fā)難治性B細(xì)胞急性淋巴細(xì)胞白血病報(bào)道中，嚴(yán)重CRS的發(fā)生率為19%～40%[6]，這種差異可能與臨床判定標(biāo)準(zhǔn)不同、腫瘤負(fù)荷、基因多態(tài)性、嵌合抗體設(shè)計(jì)不同及輸注細(xì)胞表型不同有關(guān)。CRS嚴(yán)重程度不能預(yù)測(cè)臨床預(yù)后，即使不出現(xiàn)CRS的患者仍然存在抗腫瘤效應(yīng)。從血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，大部分患者細(xì)胞輸注后至少會(huì)出現(xiàn)輕度CRS癥狀，如發(fā)熱。

1.2 神經(jīng)系統(tǒng)不良反應(yīng)

神經(jīng)系統(tǒng)不良反應(yīng)在接受CD19特異性T細(xì)胞治療的患者中已有報(bào)道，包括精神錯(cuò)亂、譫妄、表達(dá)性失語(yǔ)、遲鈍、肌陣攣、癲癇發(fā)作[7]。其發(fā)生的病理生理機(jī)制仍未知，在應(yīng)用雙特異性T細(xì)胞結(jié)合蛋白治療患者中也有類似事件[8]。細(xì)胞因子水平升高與神經(jīng)系統(tǒng)癥狀有關(guān)似乎是合理的解釋，也有研究認(rèn)為是CART細(xì)胞毒性對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的直接作用，但這些尚未被證實(shí)。在出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)不良反應(yīng)的患者中，目前的臨床信息還不能說(shuō)明腦脊液中基因工程T細(xì)胞的數(shù)量與中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病癥狀是否具有相關(guān)性。同樣除臨床癥狀外，腦電圖記錄并沒(méi)有可靠的證據(jù)證明癲癇發(fā)作。到目前為止，神經(jīng)系統(tǒng)不良反應(yīng)在大多數(shù)病例中是可逆的，目前尚不清楚這種不良反應(yīng)是局限于CD19特異性T細(xì)胞還是其他腫瘤相關(guān)抗原也會(huì)存在。

1.3 脫靶現(xiàn)象

理想的靶抗原是僅存在于腫瘤細(xì)胞，為腫瘤細(xì)胞惡性克隆提供重要生存信號(hào)，不幸的是大部分CART細(xì)胞靶標(biāo)與正常組織具有共同的抗原，CART細(xì)胞與非腫瘤組織靶抗原接觸引起所謂的“脫靶現(xiàn)象（ontarget/off-tumor recognition）”不良反應(yīng)。這種不良反應(yīng)可以從輕微的單系別缺乏如B細(xì)胞再生障礙性貧血到嚴(yán)重的不良反應(yīng)死亡，這種不良反應(yīng)在很多器官中是可以預(yù)測(cè)的，如胃腸道、血液系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)。在12例接受抗碳酸酐酶X（anti-carbonic anhydrase，CAIX）CART細(xì)胞治療的轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌患者中觀察到了不同程度的肝臟不良反應(yīng)，分析發(fā)現(xiàn)是由于CAIX CART細(xì)胞攻擊同樣表達(dá)CAIX的膽管上皮細(xì)胞所導(dǎo)致[9,10]。接受癌胚抗原CART細(xì)胞治療結(jié)腸癌患者，因?yàn)榭乖脖磉_(dá)與正常結(jié)腸組織中，治療后導(dǎo)致短暫但嚴(yán)重的大腸炎[11]。接受CD19特異性CART細(xì)胞治療的患者，因?yàn)镃D19也表達(dá)于正常B細(xì)胞而導(dǎo)致B細(xì)胞免疫缺失，需要間斷輸注混合免疫球蛋白預(yù)防感染并發(fā)癥。在1例結(jié)腸癌合并肝和肺轉(zhuǎn)移患者接受第三代原癌基因表皮生長(zhǎng)因子受體2（human epidermalgrowth factor receptor-2，HER-2）CART細(xì)胞治療時(shí)，因輸注大量HER-2 CART細(xì)胞后，識(shí)別并攻擊表達(dá)HER2的正常肺細(xì)胞, 釋放過(guò)量細(xì)胞因子, 引起“細(xì)胞因子風(fēng)暴”，很快出現(xiàn)呼吸、循環(huán)等多器官功能障礙，于5天后死亡[12]。這也是迄今為止公布的最為嚴(yán)重的CART細(xì)胞相關(guān)的不良反應(yīng)。不過(guò)，很有可能是因?yàn)檩斪⒘舜髣┝緾ART細(xì)胞（1×1010）所致。隨后的研究顯示，在沒(méi)有預(yù)處理情況下輸注低劑量HER2特異性CART細(xì)胞是安全的[13]。

為避免脫靶效應(yīng)，研究者首先應(yīng)該考慮的是腫瘤特異性抗原（tumor specific antigen，TSA）。但目前已知的TSA較少，除了少數(shù)CART試驗(yàn)針對(duì)前列腺特異性膜抗原（prostate-speci fi c membrane antigen，PSMA）和表皮生長(zhǎng)因子受體Ⅲ（epidermal growth-factor receptor variant Ⅲ，EGFRvⅢ）等TSA外[14,15], 大多數(shù)針對(duì)重要組織不表達(dá)或相對(duì)可損耗組織表達(dá)的腫瘤相關(guān)抗原（tumor associated antigen，TAA）。其中, 關(guān)于針對(duì)CD19、CD20和CD22為靶抗原的CART細(xì)胞治療B細(xì)胞惡性腫瘤的研究最多，原因是即便損傷了成熟B細(xì)胞，也只是暫時(shí)、可恢復(fù)的，且緩解期血液腫瘤細(xì)胞數(shù)量級(jí)約為108～109，而1 cm實(shí)體腫瘤其腫瘤細(xì)胞數(shù)就有約1×109。由于實(shí)體腫瘤一般具有包膜，不利于 CART細(xì)胞的浸潤(rùn)，且其腫瘤細(xì)胞的多樣性也要高于血液腫瘤，以及腫瘤附近還存在包括免疫抑制細(xì)胞（調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，骨髓來(lái)源的抑制性細(xì)胞，M2型腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞）、細(xì)胞因子（轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子TGF-β，IL-10）和腫瘤細(xì)胞表面抑制T細(xì)胞功能的蛋白（B7-H家族，F(xiàn)as配體）等共同構(gòu)成了腫瘤免疫抑制微環(huán)境，上述原因均可能導(dǎo)致 CART 細(xì)胞免疫療法對(duì)實(shí)體瘤的治療效果不理想，也是CART細(xì)胞目前主要治療血液系統(tǒng)疾病的又一重要原因。

1.4 過(guò)敏反應(yīng)

目前臨床試驗(yàn)應(yīng)用的轉(zhuǎn)基因T細(xì)胞含有抗原識(shí)別區(qū)域，大部分取自小鼠單克隆抗體。因此，CART細(xì)胞輸注后因?yàn)橥鈦?lái)蛋白的免疫原性會(huì)引起細(xì)胞和體液免疫反應(yīng)。目前正在努力使表達(dá)蛋白人源化，以產(chǎn)生持久和強(qiáng)有力的臨床抗腫瘤效果。更急性的不良反應(yīng)是宿主識(shí)別輸入的外來(lái)成分導(dǎo)致急性過(guò)敏反應(yīng)。研究報(bào)道，1例患者多次間皮素特異CART細(xì)胞輸注，在第3次輸注時(shí)出現(xiàn)心肺衰竭。這個(gè)臨床試驗(yàn)的設(shè)計(jì)本意是多次輸注短暫CART細(xì)胞以減少脫靶效應(yīng)，在出現(xiàn)心肺衰竭后檢測(cè)到人抗鼠抗體、患者血清中胰蛋白酶升高，支持IgE介導(dǎo)的急性過(guò)敏反應(yīng)的診斷[16]。細(xì)心觀察、及時(shí)識(shí)別、及時(shí)治療危及生命的并發(fā)癥對(duì)接受基因改造T細(xì)胞治療的患者非常重要。

1.5 插入突變

造血干細(xì)胞基因治療X-連鎖重癥聯(lián)合免疫缺陷病和慢性肉芽腫性疾病會(huì)在人類細(xì)胞中發(fā)生插入突變（insertional oncogenesis）已經(jīng)被確認(rèn)。大部分病例是逆轉(zhuǎn)錄病毒載體插入到LMO-2原癌基因附近，在不同T細(xì)胞中插入轉(zhuǎn)基因仍然有惡性轉(zhuǎn)化的風(fēng)險(xiǎn)，但是到目前為止沒(méi)有報(bào)道基因改造T細(xì)胞輸注后引起惡性轉(zhuǎn)化[17]。需要注意的是，LMO-2原癌基因在T細(xì)胞中是沉默的，使得逆轉(zhuǎn)錄病毒不能整合到LMO-2原癌基因中。基因改造T細(xì)胞的使用已經(jīng)有數(shù)十年之久，實(shí)踐證明是安全的，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)載體誘導(dǎo)永生化，克隆擴(kuò)增或整合位點(diǎn)附近基因富集。綜上所述，轉(zhuǎn)基因T細(xì)胞發(fā)生插入突變的可能性很小，但是研究者應(yīng)該時(shí)刻保持警惕，在臨床試驗(yàn)中嚴(yán)密監(jiān)控。

1.6 移植物抗宿主病

腫瘤患者接受自體過(guò)繼性免疫治療及自身來(lái)源的腫瘤特異CART細(xì)胞治療臨床證明是有效的。在接受CD19特異CART細(xì)胞治療的患者中，一部分病人已經(jīng)接受了同種異基因造血干細(xì)胞移植（allogeneic hematopoietic stem cell transplantation，allo-HSCT），應(yīng)該接受供者來(lái)源CART細(xì)胞，除了同種異體反應(yīng)性風(fēng)險(xiǎn)，allo-HSCT后采集的CD19特異CART細(xì)胞輸注沒(méi)有引起移植物抗宿主?。╣raft versus host disease，GVHD）風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)道。一項(xiàng)針對(duì)難治復(fù)發(fā)B淋巴細(xì)胞腫瘤患者的臨床試驗(yàn)，allo-HSCT后應(yīng)用供者CD19特異CART細(xì)胞進(jìn)行治療，患者未發(fā)生GVHD。但是在這項(xiàng)試驗(yàn)中，患者在接受供者淋巴細(xì)胞輸注后不產(chǎn)生GVHD才能進(jìn)行CART細(xì)胞輸注[18]。目前尚不清楚這種篩選條件是否會(huì)減輕同種異體反應(yīng)性。除了目前已證明的安全性，CART 療法是一種個(gè)體化療法，細(xì)胞制品僅適用于患者自身，耗費(fèi)時(shí)間及經(jīng)費(fèi)。建立一種“現(xiàn)貨供應(yīng)”或“第三方”細(xì)胞平臺(tái)是一種有吸引力的解決方案，可減少時(shí)間及治療費(fèi)用。目前有兩種方案正在實(shí)施：CAR轉(zhuǎn)染病毒特異細(xì)胞和內(nèi)生T細(xì)胞受體沉默，可拓寬基因工程技術(shù)的適用性[19,20]。

1.7 識(shí)別交叉反應(yīng)抗原

大部分CART細(xì)胞識(shí)別抗原是通過(guò)抗原特異性單克隆抗體單鏈可變區(qū)序列。臨床證明某些與CART細(xì)胞相應(yīng)的單克隆抗體是安全的，另外有些單克隆抗體的不良反應(yīng)尚不能確定。單克隆抗體與相應(yīng)CART細(xì)胞相關(guān)不良反應(yīng)有不同之處，這一點(diǎn)HER2/neu抗體曲妥單抗可以得到證明，單克隆抗體的不良反應(yīng)如心臟毒性，HER-2/neu特異性CART細(xì)胞則沒(méi)有。除了靶抗原的識(shí)別，基因改造腫瘤特異性T細(xì)胞可能識(shí)別靶抗原以外的抗原。至目前為止，CART細(xì)胞治療臨床試驗(yàn)中尚無(wú)證據(jù)說(shuō)明CART細(xì)胞識(shí)別靶抗原以外的交叉反應(yīng)抗原。但是在應(yīng)用高親和力T細(xì)胞受體抗腫瘤睪丸抗原MAGE-A3治療的2例患者中出現(xiàn)了致命的心臟毒性[21]，MAGE-A3是一種腫瘤特異性抗原，表達(dá)于腫瘤組織、睪丸或胎盤中，在心臟組織中并不表達(dá)[22]，但是氨基酸掃描發(fā)現(xiàn)，心臟收縮分泌的肌聯(lián)蛋白與MAGE-A3 T細(xì)胞受體發(fā)生交叉反應(yīng)導(dǎo)致心臟毒性，而臨床前應(yīng)用體外試驗(yàn)時(shí)肌聯(lián)蛋白并沒(méi)有分泌，因而沒(méi)有發(fā)現(xiàn)肌聯(lián)蛋白與MAGE-A3 T細(xì)胞受體的交叉反應(yīng)。這個(gè)結(jié)果說(shuō)明預(yù)測(cè)交叉反應(yīng)抗原毒性特別是在抗原遞呈細(xì)胞分化活躍的不同階段非常困難。因此，當(dāng)新的CART細(xì)胞治療選擇新的腫瘤相關(guān)抗原時(shí)需要仔細(xì)監(jiān)控，及時(shí)識(shí)別每個(gè)潛在不良反應(yīng)。

2 CART細(xì)胞不良反應(yīng)治療方案

2.1 爬坡式治療方案

很多臨床試驗(yàn)采用了劑量爬坡的治療方法。在同一代次的治療中, 把細(xì)胞劑量由小到大分散到幾次回輸中，并不斷監(jiān)測(cè)細(xì)胞毒性；或是應(yīng)用第一或者第二代CAR沒(méi)有觀察到毒性后, 再開(kāi)始下一代CART細(xì)胞的治療, 防止可能誘發(fā)大規(guī)模不良反應(yīng)，但具體療效還需進(jìn)一步探討。

2.2 藥物的免疫抑制

CRS一旦診斷就需要采取合適的治療方案控制炎癥因子擴(kuò)張引起的臨床癥狀，在避免發(fā)生致命性CRS的前提下最好不要影響免疫細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng)。全身性應(yīng)用皮質(zhì)激素可以快速控制CRS癥狀而不影響初始抗腫瘤效應(yīng)，但是長(zhǎng)期（＞14天）大劑量應(yīng)用皮質(zhì)激素會(huì)影響抗腫瘤作用，應(yīng)用細(xì)胞特異性單克隆抗體或淋巴細(xì)胞化療（環(huán)磷酰胺）等替代免疫抑制在理論上是可行的，但目前還沒(méi)有實(shí)用性報(bào)道。而IL-6受體抑制劑塔西單抗（tocilizumab）是經(jīng)美國(guó)FDA批準(zhǔn)的有效并且能立即控制CRS癥狀的單克隆抗體免疫球蛋白，塔西單抗的使用可以封閉IL-6受體，CRS癥狀包括發(fā)熱和低血壓幾乎可以立刻好轉(zhuǎn)，但封閉IL-6造成的神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥目前尚未知。抑制其他細(xì)胞因子或伙伴受體是否能有效治療CRS而不影響抗腫瘤效應(yīng)目前仍不明確，有待于后續(xù)的研究及臨床檢驗(yàn)。雖然托珠單抗已經(jīng)成功用于處理CART細(xì)胞相關(guān)CRS，但尤為關(guān)鍵的是需要尋找合適的生物標(biāo)志物以及時(shí)監(jiān)測(cè)及預(yù)防。

2.3 自殺基因

鑒于CART細(xì)胞治療有大范圍的可預(yù)期和不可預(yù)期的不良反應(yīng)，“自殺基因”的引入可以選擇性清除CART細(xì)胞，在CART技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中可能成為重要的組成部分。有幾種技術(shù)已有在臨床前和臨床成功應(yīng)用的報(bào)道[23]。第一個(gè)進(jìn)入臨床試驗(yàn)評(píng)估的基因是單純皰疹病毒胸苷激酶（herpes simplex viral thymidine kinase，HSV-TK）基因，該基因催化更昔洛韋磷酸化，競(jìng)爭(zhēng)性抑制鳥(niǎo)嘌呤核苷結(jié)合進(jìn)而導(dǎo)致DNA聚合和合成中斷，表達(dá)該基因的CART細(xì)胞被選擇性清除[24]。這種方法的限制性在于單純皰疹病毒胸苷激酶表達(dá)的免疫原性使基因改造細(xì)胞受到排斥。其次，依賴于抑制基因復(fù)制作為細(xì)胞死亡的方法可能會(huì)延緩臨床獲益。此外，廣泛使用的抗病毒藥物更昔洛韋禁止在CART細(xì)胞治療患者中應(yīng)用會(huì)影響臨床治療。另一種方法是利用突變的胸苷酸激酶，該激酶磷酸化HIV前體藥物3′-疊氮-3′-脫氧胸苷，導(dǎo)致基因改造細(xì)胞DNA鏈合成終止細(xì)胞死亡[25]，但是與單純皰疹病毒胸苷激酶相比療效稍差[26]。

選擇性細(xì)胞清除還可以通過(guò)凋亡分子誘導(dǎo)Fas或caspase（ICasp9）二聚化，嵌合分子二聚化包含F(xiàn)K506結(jié)合蛋白，當(dāng)暴露于惰性小分子時(shí)導(dǎo)致相互交聯(lián)，進(jìn)一步激活caspases下游途徑，進(jìn)而啟動(dòng)凋亡途徑[27]。ICasp9改造供者T細(xì)胞輸注給單倍體相合HSCT患者治療GVHD已經(jīng)被證實(shí)有效[28]，單劑量小分子二聚化藥物（AP1903）在注射30分鐘后即可消除90% ICasp9改造T細(xì)胞，起效迅速，無(wú)任何不良反應(yīng)，可快速逆轉(zhuǎn)GVHD，無(wú)復(fù)發(fā)。盡管有如此戲劇化的效果，在沒(méi)有小分子二聚化藥物存在的情況下也可能發(fā)生ICaspe9二聚化，這在體外轉(zhuǎn)染的細(xì)胞系中可觀察到，導(dǎo)致基底細(xì)胞凋亡[29]，限制了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

2.4 消除基因

另一種誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞選擇性消耗的方法是使一個(gè)插入基因部分表達(dá)。基因改造細(xì)胞可以編程表達(dá)一個(gè)已知的細(xì)胞表面抗原，如CD20或表皮生長(zhǎng)因子受體（EGFR），輸入相關(guān)單克隆抗體（抗EGFR的西妥昔單抗和抗CD20利妥昔單抗）觸發(fā)細(xì)胞死亡，可以應(yīng)用經(jīng)FDA批準(zhǔn)安全性較好且臨床醫(yī)師熟悉的單抗[30]。在細(xì)胞表面表達(dá)已知抗原，可以用于體外篩選及體內(nèi)跟蹤轉(zhuǎn)基因細(xì)胞群。限制這種方法的因素是單克隆抗體本身的不良反應(yīng)，如正常細(xì)胞表面可能也表達(dá)這種抗原及抗體清除細(xì)胞造成的抗體依賴的細(xì)胞不良反應(yīng)。癌癥患者大劑量化療造成免疫系統(tǒng)失調(diào)，清除基因改造細(xì)胞能力有限，特別是在不良反應(yīng)發(fā)生時(shí)。在一個(gè)各種臨床前技術(shù)應(yīng)用安全性的比較研究中，IC9系統(tǒng)、CD20和利妥昔單抗組合的方法最有可能應(yīng)用于臨床，起效更迅速，療效更好。

2.5 靶向激活

在CAR的結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)控制T細(xì)胞激活強(qiáng)度及毒性的功能區(qū)域，將組合靶抗原與T細(xì)胞激活結(jié)合起來(lái)。如果腫瘤細(xì)胞表達(dá)兩種非特異性抗原，而正常細(xì)胞表達(dá)其中一種抗原，正常細(xì)胞因?yàn)椴荒芴峁┗罨盘?hào)或共刺激信號(hào)而親和力不足，不能激活T細(xì)胞，因此可以減輕脫靶效應(yīng)[31]。另外一種策略，正常組織表達(dá)兩種抗原，而腫瘤組織表達(dá)一種抗原，T細(xì)胞經(jīng)過(guò)基因修飾同時(shí)表達(dá)識(shí)別抗原 A的CAR和識(shí)別抗原B的iCAR，當(dāng)這種基因修飾的T細(xì)胞遇到表達(dá)抗原A和B的正常細(xì)胞，由于來(lái)自iCAR中的程序性死亡受體（PD-1）或細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（CTLA-4）胞內(nèi)區(qū)T細(xì)胞抑制信號(hào)會(huì)削減來(lái)自CAR的T細(xì)胞活化信號(hào)，導(dǎo)致這些基因修飾的T細(xì)胞不能被活化，進(jìn)而無(wú)法攻擊這些正常細(xì)胞，避免了“腫瘤之外的打靶反應(yīng)”；而當(dāng)這些基因修飾 T 細(xì)胞遇到僅表達(dá)抗原A的腫瘤細(xì)胞時(shí)，由于腫瘤細(xì)胞表面缺少i所識(shí)別的抗原B，導(dǎo)致iCAR中的 PD-1 或 CTLA-4 胞內(nèi)區(qū)T細(xì)胞抑制信號(hào)無(wú)法轉(zhuǎn)導(dǎo)，進(jìn)而不能削減來(lái)自CAR的T細(xì)胞活化信號(hào)，基因修飾 T 細(xì)胞將被激活，并通過(guò)釋放顆粒酶和穿孔素來(lái)摧毀腫瘤細(xì)胞。該策略的核心在于給高活性的CART細(xì)胞裝上了“剎車”，其“剎車”功能是借助于iCAR結(jié)構(gòu)中具有抑制T細(xì)胞活性的[32]。

CART細(xì)胞治療技術(shù)進(jìn)展迅猛, 在體外和臨床試驗(yàn)中顯示出良好的靶向性、殺傷活性和持久性, 為過(guò)繼性細(xì)胞免疫治療提供了新的有效解決方案, 展示了巨大的應(yīng)用潛力和發(fā)展前景，但關(guān)于其不良反應(yīng)的研究尚在探索階段， 如何保證發(fā)揮CART細(xì)胞生物有效性的同時(shí)減少其潛在危險(xiǎn)性, 是實(shí)現(xiàn)基因聯(lián)合細(xì)胞治療惡性腫瘤需要解決的問(wèn)題之一，需要更多的研究和關(guān)注。

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(本文編輯：蔡虹蔚)

Toxicity and management in chimeric antigen receptor T-cell therapy

Reviewer: HU Guanhua, Reviser: ZENG Huimin,

ZHANG Leping
(Department of Pediatrics, Peking University People’s Hospital , Beijing 100044, China)

T cells can be genetically modi fi ed to target tumors through the expression of a chimeric antigen receptor (CAR). Most notably, CAR T cells have demonstrated its clinical ef fi cacy in hematologic malignancies with evident responses when targeting solid tumors. However, CAR T cells therapy also has the capacity to elicit expected and unexpected toxicities including cytokine release syndrome, neurologic toxicity, “on target/off tumor” recognition, and anaphylaxis. Theoretical toxicities include clonal expansion secondary to insertional oncogenesis, graft versus host disease, and off-target antigen recognition. Abrogating toxicity has become a critical step in the successful application of this emerging technology. To this end, we review the reported and theoretical toxicities of CAR T cells therapy and strategies to cope with it.

chimeric antigen receptor T-cell therapy; toxicity; tumor

10.3969/j.issn.1000-3606.2017.05.015

2016-10-27)