張 震 ,呂 黎，魏 馳，李?lèi)?ài)琴，張飛雄

(1.寧夏醫(yī)科大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院，寧夏 銀川 750004；2.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000;3.寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心腦血管病醫(yī)院消化科，寧夏 銀川 750002）

1 嵌合抗原受體T 細(xì)胞

嵌合抗原受體T 細(xì)胞（CAR-T 細(xì)胞）是從病人的外周血中采集的原始T 細(xì)胞基因改變產(chǎn)生的[1]。CAR-T 細(xì)胞主要是由T 細(xì)胞抗原受體（TCR）的CD3ζ 胞內(nèi)信號(hào)域、跨膜結(jié)構(gòu)域（TMD）、鉸鏈和單鏈抗體（scFv）組成，故CAR 可定義為嵌合抗原受體[2]，而這個(gè)基本構(gòu)成又被稱(chēng)為第一代CAR-T 細(xì)胞。

通過(guò)增加一個(gè)額外的協(xié)同刺激信號(hào)域如CD3ζ胞內(nèi)信號(hào)域內(nèi)的CD28、4-1BB，開(kāi)發(fā)了第二代CAR-T 細(xì)胞。CD28 和4-1BB (CD137)協(xié)同刺激信號(hào)域都與活化T 細(xì)胞的克隆擴(kuò)增有關(guān)，且與活化T細(xì)胞的長(zhǎng)期生存有關(guān)，而與CD28 信號(hào)無(wú)關(guān)[3-6]。通過(guò)在CD3ζ 細(xì)胞內(nèi)信號(hào)域中再添加兩個(gè)或更多的協(xié)同刺激信號(hào)域，如CD27、CD28、4-1BB、ICOS 或OX40，就可以構(gòu)建第三代CAR-T 細(xì)胞[7-8]。CD27、ICOS 和OX40(CD134)與CD28 或4-1BB 的協(xié)同刺激提高了T 細(xì)胞存活率[9-11]。

目前已經(jīng)構(gòu)建了三代CAR-T 細(xì)胞。第一代CAR-T 細(xì)胞缺乏協(xié)同刺激信號(hào)域，第二代有一個(gè)(CD28 或4-1BB) 協(xié)同刺激信號(hào)域[12,13]，第三代有兩個(gè)(CD28 和4-1BB 或OX-40) 協(xié)同刺激信號(hào)域。因?yàn)橛行У募?xì)胞分裂和最佳的細(xì)胞因子生成，以及延長(zhǎng)的T 細(xì)胞擴(kuò)張和持續(xù)的抗腫瘤作用[14-16],第二代和第三代CAR-T 細(xì)胞比第一代CAR-T 細(xì)胞表現(xiàn)出更好的反應(yīng)[17]。

如今免疫療法使用最廣泛的CAR-T 細(xì)胞是第二代CAR-T 細(xì)胞，因?yàn)樗鼈冊(cè)鰪?qiáng)了體內(nèi)活力和效率[18]。據(jù)相關(guān)臨床前試驗(yàn)顯示，第二代CAR-T 細(xì)胞的抗腫瘤能力更強(qiáng)[19]，且被臨床證實(shí)，在難治/復(fù)發(fā)(R/R) CD19 陽(yáng)性惡性腫瘤患者中出現(xiàn)了顯著的治療結(jié)果[3,20-23]。

2 嵌合抗原受體T 細(xì)胞的作用機(jī)制

基于CAR-T 細(xì)胞的免疫治療獨(dú)立于主要組織相容性復(fù)合體(MHC)[24,25]，在治療癌癥，尤其是B 細(xì)胞血液學(xué)惡性腫瘤方面取得了驚人的成功[22,26-27]。包含一個(gè)CAR 重組受體細(xì)胞外的抗原識(shí)別域、跨膜域和胞內(nèi)信號(hào)域(如CD3ζ,CD28 和4-1BB)。因此，表達(dá)CAR 的T 細(xì)胞可以識(shí)別廣泛的細(xì)胞表面抗原，包括糖脂類(lèi)、碳水化合物和蛋白[28]，并通過(guò)胞質(zhì)協(xié)同刺激的激活攻擊表達(dá)這些抗原的惡性細(xì)胞[29]。

這種免疫療法的原理涉及對(duì)病人T 細(xì)胞進(jìn)行基因工程，以表達(dá)一個(gè)表面受體，直接針對(duì)腫瘤細(xì)胞。Bu 等人采用重組技術(shù)，構(gòu)建T 細(xì)胞受體(TCR)結(jié)構(gòu)，由腫瘤相關(guān)抗原特異性單鏈可變片段(scFv)抗體與跨膜域(TMD)融合，再與細(xì)胞內(nèi)T 細(xì)胞信號(hào)通路結(jié)合形成。所有這些過(guò)程導(dǎo)致CAR 能與特定的腫瘤細(xì)胞結(jié)合和激活T 細(xì)胞，以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞毒性潛力的嵌合抗原受體T 細(xì)胞療法從基本的科學(xué)觀點(diǎn)和臨床醫(yī)生的觀點(diǎn)來(lái)看都有各種優(yōu)勢(shì)。首先，CAR -T 細(xì)胞獨(dú)立于HLA 表型，對(duì)不同的病人有用，不管他們的細(xì)胞表達(dá)與否，因?yàn)橛行┠[瘤傾向于下調(diào)它。該療法同時(shí)作用于CD4+和CD8+細(xì)胞，并允許額外的T輔助細(xì)胞和T 細(xì)胞毒性細(xì)胞的作用[30]。

總結(jié)了在賓夕法尼亞大學(xué)和其他大多數(shù)臨床試驗(yàn)項(xiàng)目中抗-CD19 CAR -T 細(xì)胞產(chǎn)生的基本步驟。病人接受自體T 細(xì)胞移植手術(shù)，一旦收集到，T細(xì)胞將通過(guò)CAR 構(gòu)造進(jìn)行基因改造，并在體內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)增以供臨床使用。雖然慢病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒載體是代表研究中基因轉(zhuǎn)移的方法，但也可以采用其他方法，如電遷移和RNA-based 方法[31,32]。使用的細(xì)胞培養(yǎng)制造系統(tǒng)類(lèi)型可能會(huì)影響CAR-T 細(xì)胞的最終表型組成，產(chǎn)生不同的臨床結(jié)果[33-35]。例如，在Levine B L 等人的研究中使用了一種抗-CD3/CD28抗體涂層磁珠系統(tǒng)，使最終CAR-T 細(xì)胞具有記憶功能和持久性[34]。在抗-CD19 CAR-T 細(xì)胞輸注前，患者通常接受化療，其目的是誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞耗竭，從而增強(qiáng)CAR-T 細(xì)胞在體內(nèi)的擴(kuò)增和持久性[36]。淋巴細(xì)胞減少可能有腫瘤細(xì)胞排出的額外好處，可以潛在地提高CAR-T 細(xì)胞的治療效果，減少毒性。值得注意的是，一些患者在沒(méi)有早期淋巴細(xì)胞衰竭的情況下對(duì)CAR-T 細(xì)胞治療具有反應(yīng)。除了研究的CAR-T 細(xì)胞變化之外，不同的CAR-T 細(xì)胞治療方案之間的其他差異包括淋巴細(xì)胞耗竭的類(lèi)型和強(qiáng)度、抗-CD19 CAR-T 細(xì)胞灌注的時(shí)間和劑量，當(dāng)然還有目標(biāo)患者人群和惡性腫瘤。

3 急性淋巴細(xì)胞白血病

最近，成人初診急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)的預(yù)后在使用密集化療方案和新的化療藥物的應(yīng)用后有顯著改善，完全緩解(CR)率達(dá)到85%～90%,長(zhǎng)期生存率達(dá)到30%～50%,但大多數(shù)患者仍有復(fù)發(fā)和進(jìn)展為復(fù)發(fā)/難治急性淋巴細(xì)胞白血?。≧/R ALL）的風(fēng)險(xiǎn)[37-39]。迄今為止，異基因造血干細(xì)胞移植(allo-HSCT) 被認(rèn)為是所有達(dá)到CR 的患者中唯一具有潛在療效的治療方案[40,41]。在目前的臨床實(shí)踐中，CR 是R/R ALL 患者后續(xù)allo-HSCT 的先決條件。由于沒(méi)有得到CR，采用創(chuàng)新策略實(shí)現(xiàn)和維持CR 仍是R/R ALL 患者追求的主要目標(biāo)。

盡管聯(lián)合化療、免疫治療、放療、靶向治療和干細(xì)胞移植在治療上取得了重大進(jìn)展，但復(fù)發(fā)/難治性B 細(xì)胞惡性腫瘤的預(yù)后仍然很差。因此，有希望的結(jié)果表明采用嵌合抗原受體T 細(xì)胞的過(guò)繼細(xì)胞治療方案治療復(fù)發(fā)/難治性淋巴增生性疾病[42-45]，如ALL[17,23]、慢性淋巴細(xì)胞白血病(CLL)[3,46]和非霍奇金淋巴瘤（NHL）[47]是一種可行的方法。

3.1 CAR-T 細(xì)胞療法治療急性淋巴細(xì)胞白血病的優(yōu)勢(shì)

CAR-T 細(xì)胞免疫療法在腫瘤溶解后，這些細(xì)胞可能作為記憶細(xì)胞存在，表明這些細(xì)胞可能比單克隆抗體更有效[48]。此外，該技術(shù)在許多病例中被用于搶救或橋療，不存在造血干細(xì)胞移植(HSCT)引起的HLA 不相容的局限性，甚至在同種異體干細(xì)胞(AlloSCT)復(fù)發(fā)和雙特異性抗體難治性ALL 患者中均觀察到反應(yīng)[25]。CAR 介導(dǎo)的T 細(xì)胞識(shí)別的特異性依賴于表達(dá)的抗體域，這種能力不依賴于主要的組織相容性復(fù)合物的表達(dá)，并且可以潛在地用于任何一種抗體可用的腫瘤或非腫瘤性靶標(biāo)。

Maude 等人報(bào)道在兒童和成人R/R ALL 患者中CR 率高達(dá)90%[25]。Davila 等人報(bào)道在成R/R ALL 患者中CR 率達(dá)88%[22]。Lee 等人對(duì)美國(guó)癌癥研究所（NCI）中的兒童和年輕ALL 患者進(jìn)行了分析CR 率為66.7%[24]。同時(shí),Dai 等報(bào)道了在BM 中R/R ALL 成人患者的CR 率為44.4%。Hu Y 等報(bào)道了R/R ALL 成人患者的CR率達(dá)92.8%[49]，而Hagop Kantarjian 等報(bào)道的CR 率僅有25%，N G kbuget 等人報(bào)道的CR 率為27%[37,38]。在Guoqing Wei 等人的病例對(duì)照研究中，直接比較了R/R ALL 患者的化療和抗-CD19 CAR-T 療法之間的CR 率，發(fā)現(xiàn)抗-CD19 CAR-T 療法組的CR 率要比化療組高得多。此外，與化療組相比，抗-CD19 CAR-T 療法組完全緩解且血液完全、部分或不完全恢復(fù)的患者對(duì)最小殘留疾病的反應(yīng)發(fā)生率更高，這突出了CAR-T 細(xì)胞緩解的深度和質(zhì)量。而且，抗-CD19 CAR-T 療法組患者具有晚期疾病特征，包括那些短時(shí)間內(nèi)首次復(fù)發(fā)的患者、先HSCT 治療后又二線治療的患者，這意味著抗-CD19 CAR-T 療法對(duì)R/R ALL 患者有顯著的好處[50]。

3.2 CAR-T 細(xì)胞療法治療急性淋巴細(xì)胞白血病的不良反應(yīng)

CAR-T 細(xì)胞治療的毒性可以分為四類(lèi)[51]：

（1）靶向腫瘤毒性，如細(xì)胞因子釋放綜合征和腫瘤溶解綜合征；

（2）靶向非腫瘤毒性，特別是抗CD19 CAR-T細(xì)胞治療后的B 細(xì)胞發(fā)育不全和CAR-T 細(xì)胞治療實(shí)體瘤中腫瘤相關(guān)抗原(TAAs) 對(duì)正常組織的靶向性；

（3）在CAR-T 細(xì)胞治療的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭杏^察到的非靶向非腫瘤毒性；

（4）基因毒性，是一種可能與逆轉(zhuǎn)錄病毒和慢病毒在汽車(chē)t 細(xì)胞構(gòu)建中的應(yīng)用有關(guān)的假定的風(fēng)險(xiǎn)。但是，到目前為止，在CAR -T 細(xì)胞治療的背景下還沒(méi)有報(bào)道過(guò)基因毒性[52]。

綜上所述，CAR-T 細(xì)胞療法是對(duì)化療、免疫治療、造血干細(xì)胞移植等治療方式的一個(gè)補(bǔ)充，特別是對(duì)于復(fù)發(fā)/難治急性淋巴細(xì)胞白血病，多數(shù)研究報(bào)道CAR-T 細(xì)胞療法用于治療復(fù)發(fā)/難治急性淋巴細(xì)胞白血病有高CR 率，并且因?yàn)椴淮嬖谠煅杉?xì)胞移植引起的HLA 不相容的局限性，該技術(shù)在許多病例中被用于搶救或橋療。隨著研究，CAR-T 細(xì)胞不斷優(yōu)化，但在臨床中仍然存在CRS、B 細(xì)胞發(fā)育不全等不良反應(yīng)，這就需要我們進(jìn)一步的研究和優(yōu)化CAR-T 細(xì)胞的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)CAR-T 細(xì)胞的靶向性和持久性，增加抗腫瘤性的同時(shí)減少不良反應(yīng)，更好的用于臨床工作中，為患者和醫(yī)生的抗腫瘤戰(zhàn)斗中增加一個(gè)強(qiáng)有力的武器。