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摘要嵌合抗原受体T细胞(Chimeric antigen receptor T cells，CAR-T cells)是指通过基因工程改造的特异性识别肿瘤抗原的T细胞。CAR-T技术应用抗体与特异性抗原的识别结合特性，将抗体分子重链和轻链的可变区连接，结合T细胞自身共刺激受体和TCR受体的胞内激活信号，使其表达于T细胞表面，能直接识别靶抗原并激活T细胞实现肿瘤细胞杀伤功能。应用CAR-T细胞进行肿瘤的免疫治疗近年来获得不断深入的探索和研究，显现出良好的临床应用前景。<br>　　CAR-T的肿瘤治疗效果，以血液瘤最为显著，最高缓解率可达75％。实体瘤的治疗虽然也得到诸多研究和应用，总体上效果不乐观，缓解率最高不超过10％。即使临床上反应率最高的B系急性淋巴细胞白血病治疗，还是有部分的患者治疗后无法有效抑制肿瘤或清除不彻底复发。因此通过进一步优化CAR-T细胞培养，以期实现CAR-T细胞具有更好的细胞移植或生存能力以提高CAR-T的肿瘤治疗效率。<br>　　细胞因子是T细胞发育以及维持稳态的重要因素，也被认为是T细胞活化中除TCR和共刺激受体外的第三类刺激信号。细胞因子介导的信号影响T细胞增殖、分化、效应、记忆等特性。IL-2是目前过继性细胞治疗的主要培养因子，对T的增殖和效应有重要作用。IL-7介导T细胞的发育成熟，并且能够促进初始T和中央记忆T细胞亚群的形成并维持稳态。IL-15在CD8T细胞的存活和稳态中发挥重要作用，并促进CD8记忆T细胞的形成。<br>　　本研究致力于建立高效稳定的CAR-T细胞技术平台，以CAR-T细胞的体外培养为切入点优化CAR-T扩增系统，以期提高CAR-T细胞的肿瘤杀伤效率和生产效率。首先构建靶向CD19的CAR-T细胞系统，在细胞因子IL-2的培养扩增中检测了其对肿瘤靶细胞的杀伤功能。比较了IL-7/IL-15与IL-2两种细胞因子培养条件下CAR-T细胞在增殖、分化、凋亡和功能效应等方面的影响。结果显示IL-7/IL-15相比IL-2更有效促进了CAR-T细胞的体外扩增。在T细胞亚群和分化影响中，IL-7/IL-15相比IL-2增强了CD8CAR-T细胞的比例，以及维持更多初始T和中央记忆T细胞，抑制了CAR-T分化。还检测到IL-7/IL-15培养后CAR-T表达更多的CCR7、CXCR4，Treg细胞分化的比例减少。靶抗原反复刺激后IL-7/IL-15培养的CAR-T细胞表达较少的PD-1。体外杀伤实验表明CAR-T细胞对靶细胞特异性激活和杀伤功能在IL-7/IL-15与IL-2两种因子培养中无显著差异。体内肿瘤杀伤实验显示IL-7/IL-15培养的CAR-T细胞介导小鼠相对更长的生存周期。对体内CAR-T细胞存留的检测发现IL-7/IL-15培养促进了CAR-T细胞体内存活，并维持相对多的CD8中央记忆亚群。<br>　　此外，探索了IL-7/IL-15培养获得的CAR-T细胞对肝癌的靶向杀伤功能。构建了靶向GPC3的CAR-T细胞，检测其针对肝癌靶细胞的特异性激活和细胞毒性。通过小鼠肝癌模型研究了GPC3CAR-T细胞的体内杀伤效果，发现IL-7/IL-15与IL-2两种培养条件下的GPC3CAR-T细胞都有效清除小鼠体内肝癌，显示出对肝癌治疗的潜能。<br>　　综上所述，通过系统的比较IL-7/IL-15与IL-2两种细胞因子扩增的CAR-T细胞的增殖、体外杀伤及体内肿瘤清除功能，发现IL-7/IL-15的培养增强了CAR-T细胞扩增，维持更好的细胞表型，促进体内的生存，并有助于延长荷瘤小鼠的生存周期。提示IL-7/IL-15作为CAR-T细胞培养添加物，具有优于IL-2的效果，能够更好的满足临床CAR-T治疗肿瘤的剂量需求，为CAR-T细胞的工业化生产提供了新策略。