一、過繼性細(xì)胞治療的概念及分類

1、CAR-T 腫瘤免疫細(xì)胞治療系列專題一過繼性細(xì)胞治療的概念及分類美國(guó)生物學(xué)家喬治戴利曾說：如果20 世紀(jì)是藥物治療時(shí)代，那么21 世紀(jì)就是細(xì)胞治療的時(shí)代。無論是利用自身細(xì)胞抗癌的“腫瘤細(xì)胞免疫治療”還是萬能的“干細(xì)胞治療”，都擁有數(shù)千億美元的市場(chǎng)空間，都 代表著未來醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要方向。我們的腫瘤免疫細(xì)胞治療項(xiàng)目正是在這樣的大背景下而啟動(dòng)。伴隨著腫瘤免疫細(xì)胞治療項(xiàng)目的啟動(dòng)，從本期開始，我們將每期為大家?guī)黻P(guān)于腫瘤免疫細(xì)胞治療的一個(gè)專題，包括相關(guān)背景知識(shí)的介紹、目前臨床應(yīng)用面臨的問題、臨床前基礎(chǔ)研究的熱點(diǎn)、業(yè)內(nèi)的最新進(jìn)展、 業(yè)內(nèi)潛在客戶、我司相關(guān)技術(shù)與該行業(yè)的結(jié)合等等。目的是幫助大家深入了解腫瘤免

2、疫細(xì)胞治療的各方面， 以幫助大家尋找、篩選潛在客戶并最終成單，請(qǐng)大家持續(xù)關(guān)注。當(dāng)前最火熱的腫瘤免疫細(xì)胞治療技術(shù)要數(shù)CAR-T 療法，我們的項(xiàng)目也主要關(guān)注于CAR-T 療法，而CAR-T療法是宏觀的腫瘤免疫療法中的過繼性細(xì)胞治療手段的一個(gè)分支。因此，在詳細(xì)了解CAR-T 的相關(guān)內(nèi)容之前，讓我們先大致回顧一下整個(gè)腫瘤免疫療法及其中的過繼性細(xì)胞療法的概念及分類。什么是腫瘤免疫治療腫瘤免疫療法被稱為繼手術(shù)、放療、化療后的第四種腫瘤療法。與傳統(tǒng)治療方式不同，腫瘤免疫療法是一種針對(duì)人體免疫系統(tǒng)而非直接針對(duì)腫瘤的療法，通過激發(fā)或調(diào)動(dòng)機(jī)體的免疫系統(tǒng)，增強(qiáng)腫瘤微環(huán)境的抗腫瘤免疫力，從而控制和殺傷腫瘤細(xì)胞。事實(shí)上

3、，腫瘤免疫療法已有近30 年的歷史，由于近幾年在臨床實(shí)驗(yàn)上取得的巨大成功，腫瘤免疫療法被科學(xué)雜志評(píng)為2013 年十大科學(xué)突破第一位。近兩年，細(xì)胞、科學(xué)、自然等國(guó)際頂級(jí)期刊相繼發(fā)表多項(xiàng)該領(lǐng)域的突破性研究成果，制藥巨頭也不斷推出此類型的重磅療法。因此，該療法是當(dāng)前腫瘤治療領(lǐng)域最具前景的研究方向，受到了學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、醫(yī)院及制藥公司 的廣泛關(guān)注，這些似乎都預(yù)示著，免疫療法的時(shí)代已經(jīng)到來。目前，我們通常所說的腫瘤免疫治療策略主要包括四大類：過繼性免疫細(xì)胞治療、免疫檢驗(yàn)點(diǎn)單克隆抗體治療、腫瘤疫苗治療、非特異性免疫刺激治療（細(xì)胞因子治療）。其中，過繼性免疫細(xì)胞治療和免疫檢驗(yàn) 點(diǎn)單克隆抗體治療這兩大類療法，無論在

4、臨床試驗(yàn)效果、科研熱度，還是藥廠的開發(fā)力度都遙遙領(lǐng)先。而 上述我們提到的項(xiàng)目主要關(guān)注于其中的過繼性免疫細(xì)胞治療。由于免疫檢驗(yàn)點(diǎn)單克隆抗體治療、腫瘤疫苗 治療、非特異性免疫刺激治療這三類治療手段不是我們項(xiàng)目的重點(diǎn)，因此先簡(jiǎn)要介紹下這三類治療手段，過繼性免疫細(xì)胞治療將在下節(jié)詳述。T 細(xì)胞從而消B 淋巴細(xì)胞增生、繁殖而成的單克隆細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體，與一般的ADCC ）效應(yīng)、補(bǔ)體依賴性細(xì)胞毒作用（CDC ）T 細(xì)胞的激活依靠“雙信號(hào)”細(xì)致地調(diào)控。一個(gè)激活信號(hào)是 MHC-TCR 的結(jié)合，另一個(gè)是共刺激分子OX40 、 4-1BB ）和共抑制分子（CTLA-4 、 PD-1/PD-L1 ）的信號(hào)傳遞，好比“

5、油門”和“剎車”。運(yùn)用OX40 、 4-1BB 的激活劑單抗猶如“踩油門”，運(yùn)用CTLA-4 、 PD-1/PD-L1 的拮抗劑單抗如同“松剎車”。CTLA-4 單抗為例，CTLA-4 表達(dá)于大部分活化的T 細(xì)胞CTLA-4 與 CD80 結(jié)合傳導(dǎo)抑制信號(hào)，抑制T 細(xì)胞的免疫反應(yīng)，封閉CTLA-4 后，活化T 細(xì)胞可以T 細(xì)胞的束縛T 細(xì)胞攻擊腫瘤，一些病人并不會(huì)進(jìn)行免疫反應(yīng)。T 細(xì)胞、 NK 細(xì)胞或抗原呈T或 B淋A、海藻糖、胸腺肽以及一些中藥成分。通過刺激抗Toll 樣受體配體咪喹莫特用于治療基底細(xì)胞癌，卡介苗用于膀胱T 細(xì)胞來增強(qiáng)抗原呈遞的藥物包括：達(dá)利珠單抗(Daclizumab )，

6、地尼白-2 ，用于治療皮膚性T 細(xì)胞白血病及卵巢癌。這種療法從70 年代興起，但因其毒性大、治療時(shí)間久以DNA 疫苗、 DC 疫苗、細(xì)菌疫什么是過繼性免疫細(xì)胞治療過繼性免疫細(xì)胞治療(Adoptive Cell Transfer Therapy ， ACT)，是指從腫瘤患者體內(nèi)分離免疫活性細(xì)胞，在體外進(jìn)行擴(kuò)增和功能鑒定，然后向患者回輸，從而達(dá)到直接殺傷腫瘤或激發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答殺傷腫瘤細(xì)腫瘤疫苗是將腫瘤抗原以多種形式如腫瘤細(xì)胞、腫瘤相關(guān)蛋白或多肽、表達(dá)腫瘤抗原的基因等導(dǎo)入患者體T 細(xì)胞，激發(fā)特異性細(xì)胞免疫，從而清除腫瘤的治療方法。腫瘤疫苗具有療效高、特異性強(qiáng)、不良反應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)，可獨(dú)立治療腫瘤，又可

7、與手術(shù)、放療、化療相結(jié)合，在腫瘤綜合治療胞的目的。過繼性免疫細(xì)胞治療主要包括TIL、 LAK、 CIK、 DC、 NK 、 TCR-T 、 CAR-T 等幾大類。TIL ( TumorInfiltratingLymphocyteTIL 療法是從腫瘤附近組織中分離出TIL 細(xì)胞，加入生長(zhǎng)因子IL-2 進(jìn)行體外大量擴(kuò)增，再回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，TIL 是腫瘤間質(zhì)中的異質(zhì)性淋巴細(xì)胞，包括T 細(xì)胞以及NK 細(xì)胞等，大多數(shù)情況下以CD3 +CD8 +T 細(xì)胞為主。TIL 的作用機(jī)制是通過釋放細(xì)胞毒素直接殺傷腫瘤細(xì)TIL 療法在提高多種癌癥患者的生存上發(fā)揮著重要作用，例如子宮內(nèi)膜癌、結(jié)腸癌、惡性黑色素瘤等，降低

8、患者全身復(fù)發(fā)的概率。LAK （ LymphokineActivated Killer ，淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞）LAK 療法是將外周血淋巴細(xì)胞在體外培養(yǎng)，經(jīng)淋巴因子IL-2 激活后擴(kuò)增，回輸至患者體內(nèi)從而廣譜地殺傷LAK 是淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞，在NK 細(xì)胞體外培養(yǎng)時(shí)、在細(xì)胞因子誘導(dǎo)下形成，NK 細(xì)胞不敏感的腫瘤細(xì)胞。LAK 中存在多種具有殺菌作用的活性物質(zhì)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的有穿孔素、LL-37 等。 LAK 的作用機(jī)制是通過LAK 細(xì)胞膜表面的IL-2 受體識(shí)別IL-2 ，從而激活LAK 細(xì)胞，不需其它輔助物質(zhì)參與即可廣譜抗瘤。LAK 療法與 IL-2 協(xié)同治療腎細(xì)胞癌、黑色素瘤、肺癌、CIK（

9、 CytokineInduced Killer ，細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞）CIK 療法是將人的外周血單核細(xì)胞在體外與多種T 淋巴CIK 是人體外周血中T 淋巴細(xì)胞，膜表面標(biāo)志為CD3 +和CD56 +MHC 限制殺瘤特點(diǎn)，CIK 的作用機(jī)CIK 療法應(yīng)用于清除殘余癌細(xì)DC（ Dendritic Cell ，樹突狀細(xì)胞）DC 療法是將患者自身的單核細(xì)胞提取出來，在體外增殖、培養(yǎng)、誘導(dǎo)生成DC 細(xì)胞，讓DC 細(xì)胞負(fù)載相應(yīng)的腫瘤抗原后回輸患者體內(nèi)，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性或非特異性的免疫應(yīng)答，激活人體內(nèi)的天然抗腫瘤系統(tǒng)，從而達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的作用。DC 以其形狀命名，是一個(gè)異質(zhì)性的群體，主要從骨髓組織、血

10、液中分離得T 細(xì)胞。 DC 的作用機(jī)制是重建免疫監(jiān)視細(xì)胞功能，T 細(xì)胞并促使其遷移至腫瘤部位，輔助TDC 細(xì)胞對(duì)血液、消化、呼吸、泌尿及生殖系統(tǒng)等到，抗原呈遞性比普通細(xì)胞強(qiáng)1000 倍，能有效激活初始隨血液在全身各處主動(dòng)搜索、識(shí)別腫瘤細(xì)胞，誘導(dǎo)產(chǎn)生大量效應(yīng)細(xì)胞分泌多種細(xì)胞因子，加速T 細(xì)胞殺死腫瘤細(xì)胞過程。多個(gè)系統(tǒng)腫瘤細(xì)胞均有殺傷作用。NK （ Natural Killer ，自然殺傷細(xì)胞）NK 療法是將患者體內(nèi)的NK 提取出來，利用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在體外大量繁殖后再回輸患者體內(nèi)，從而發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)及直接殺傷腫瘤細(xì)胞的作用。NK 是人體防御體系的第一道屏障，表面標(biāo)志為CD3 -CD56 +，殺傷

11、活性無MHC 限制，不依賴抗體，因此稱為自然殺傷活性。NK 的作用機(jī)制為釋放穿孔素、細(xì)胞因子等殺傷腫瘤細(xì)胞，活化的NK 可發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫作用。NK 療法目前應(yīng)用于非特異性抗腫瘤和抗病毒感染，清除體內(nèi)壞死細(xì)胞及脂肪等垃圾，抗衰老等。TCR-T （ T CellReceptor ， T 細(xì)胞受體）TCR-T 療法是將患者體內(nèi)的普通T 細(xì)胞分離出來，利用基因工程技術(shù)引入新的基因，使轉(zhuǎn)基因T 細(xì)胞表達(dá)能夠識(shí)別癌細(xì)胞的 TCR-T ，回輸?shù)交颊唧w內(nèi)從而殺死腫瘤細(xì)胞的治療方法。TCR 是 T 細(xì)胞表面的特異性受體，與CD3 結(jié)合形成TCR-CD3 復(fù)合物，通過識(shí)別并結(jié)合MHC 呈遞的抗原從而激活T細(xì)胞，促進(jìn)

12、T 細(xì)胞的分裂與分化。TCR-T 的作用機(jī)制是向普通 T 細(xì)胞中引入新的基因，使得新的T 細(xì)胞能夠表達(dá)TCR 從而有效識(shí)別腫瘤細(xì)胞，引導(dǎo)T 細(xì)胞殺死腫瘤細(xì)胞。TCR-T 療法在黑色素瘤治療上取得了突破性進(jìn)展，同時(shí)也在肝癌、乳腺癌、卵巢癌等治療中取得了一定的成效。CAR-T （ ChimericAntigen Receptor ，嵌合抗原受體）CAR-T 療法的原理與TCR-T 療法相似，通過基因轉(zhuǎn)導(dǎo)使患者的T 細(xì)胞能夠表達(dá)嵌合抗原受體CAR ，將改造后的 T 細(xì)胞回輸至患者體內(nèi)，生成大量特異性識(shí)別腫瘤的CAR-T 細(xì)胞從而殺死腫瘤細(xì)胞。CAR 是 T 細(xì)胞表面的嵌合抗原受體，能夠以非MHC 限

13、制性的方式識(shí)別腫瘤細(xì)胞。CAR-T 的作用機(jī)制是利用基因工程技術(shù)修飾T 細(xì)胞，使其能夠特異性識(shí)別并殺死癌細(xì)胞?？笴D19CAR-T 在血液系統(tǒng)惡性腫瘤的研究上取得了令人矚目的成績(jī)，同時(shí)也應(yīng)用于治療乳腺癌、前列腺癌、肺癌、卵巢癌、結(jié)腸癌等。引子：腫瘤免疫細(xì)胞治療的明星 CAR-T早在 1985 年，由于認(rèn)識(shí)到放化療在腫瘤治療上的局限性，美國(guó)NCI 就推出了過繼性細(xì)胞治療的臨床應(yīng)用。但很快就發(fā)現(xiàn)在臨床上這種ACT 由于回輸?shù)拿庖呒?xì)胞缺乏腫瘤抗原特異性，也就是我們通常說的靶向性，因此沒有在臨床上起到期望的治療效果。如上所述的ACT 療法分為非特異性細(xì)胞治療（如CIK、 LAK、 DC、NK 療法）及特異性細(xì)胞治療（如CAR-T ）。目前沒有臨床試驗(yàn)?zāi)軌蜃C明非特性的細(xì)胞治療比如CIK 對(duì)腫瘤有明確的療效。CAR-T 與 CIK、 DC-CIK 、 NK 等非特異性細(xì)胞免疫治療不同，它是一種特異性的細(xì)胞免疫療法。從患者體內(nèi)獲得T 淋巴細(xì)胞，通過技術(shù)手段將