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为解决 CD19 CAR-T 细胞治疗血液恶性肿瘤存在的抗原丢失、治疗失败等问题,研究人员开展了以 LILRB1 为靶点的 CAR-T 细胞治疗血液恶性肿瘤的研究。结果表明 LILRB1 CAR-T 细胞在体内外均有抗肿瘤活性,有望用于临床治疗。该研究成果发表在《Leukemia》杂志上。
在血液恶性肿瘤的治疗领域,CAR-T 细胞疗法近年来取得了显著进展,尤其是 CD19 CAR-T 细胞,为复发 / 难治性 B 细胞恶性肿瘤患者带来了新的希望。然而,这一疗法并非完美无缺。在众多接受 CD19 CAR-T 细胞治疗的患者中,30 - 70% 的 B 细胞急性淋巴细胞白血病(B-ALL)患者和 20 - 30% 的 B 细胞非霍奇金淋巴瘤(B-NHL)患者会出现 CD19 抗原丢失的情况,这直接导致疾病复发和治疗失败。此外,当肿瘤细胞发生谱系转换,从淋巴样表型转变为髓样表型时,针对 B 细胞特异性抗原的治疗策略便难以发挥作用。而且,现有的针对髓系细胞的 CAR-T 疗法,虽然在体外和体内模型中显示出一定疗效,但由于靶向的是泛髓系标记,会对造血干细胞 / 祖细胞(HSPC)造成损伤,引发严重的骨髓抑制和毒性反应。因此,寻找新的治疗靶点和策略迫在眉睫。
波兰科学院莫萨科夫斯基医学研究所、华沙医科大学等研究机构的研究人员开展了一项旨在寻找新型 CAR-T 细胞治疗靶点的研究。他们最终发现白细胞免疫球蛋白样受体 B1(LILRB1,CD85j)可作为一个极具潜力的靶点,并且成功制备了靶向 LILRB1 的 CAR-T 细胞,在临床前研究中展现出良好的疗效。该研究成果发表在《Leukemia》杂志上。
研究人员主要运用了细胞表面蛋白质组学结合质谱(MS)技术以及动物实验等关键技术方法。他们使用患者来源的异种移植(PDX)细胞作为模型,通过细胞表面生物素化标记、亲和纯化和 MS 分析,筛选潜在的 CAR-T 细胞治疗靶点。同时,利用动物实验评估 LILRB1 CAR-T 细胞在体内的抗肿瘤效果。
研究结果如下:
细胞表面蛋白质组学筛选靶点:研究人员优化了一种通过细胞表面生物素化标记 B-ALL PDX 细胞来鉴定表面蛋白组的方法。对 6 个 KMT2A 重排的 B-ALL PDX 样本进行分析,共鉴定出 1409 个膜蛋白,其中 945 个在至少三个样本中被检测到。经过进一步筛选,确定了 18 个潜在的 CAR 治疗靶点,LILRB1 便是其中之一,且在 5/6 的 PDX 样本中被检测到,这一结果通过流式细胞术得到了进一步证实。
LILRB1 在正常组织中的表达:利用单细胞人类细胞图谱分析发现,LILRB1 主要在淋巴组织中的免疫细胞中表达,如单核细胞、巨噬细胞和 B 细胞,在 T 细胞和造血干细胞(HSC)中表达较低。在健康供体的外周血白细胞中,LILRB1 在单核细胞和 B 细胞中表达较高,在 NK 细胞和 T 细胞中表达较低。此外,在激活的 T 细胞和 CD19 CAR-T 细胞中,LILRB1 的表达也较低,这表明靶向 LILRB1 的 CAR-T 细胞在制备过程中不会引发严重的自相残杀问题,且不会对正常造血功能造成明显影响。
LILRB1 在恶性肿瘤中的表达:在多种 B 细胞来源的恶性肿瘤中,包括儿科 B 细胞恶性肿瘤和成人 B-ALL、B-NHL,LILRB1 均有表达,且在大多数情况下表达水平适中。更为重要的是,在对之前免疫治疗耐药的恶性 B 细胞中,LILRB1 仍稳定表达。例如,在对利妥昔单抗(RTX)耐药的 B-NHL 细胞系和对 CD19 CAR-T 细胞耐药的细胞系中,LILRB1 的表达并未受到明显影响,甚至有所上调,这为使用 LILRB1 CAR-T 细胞治疗耐药患者提供了理论依据。
LILRB1 CAR-T 细胞的制备与活性:研究人员通过筛选鼠抗 LILRB1 单克隆抗体,选择了 HP-F1 和 #292305 两个克隆,设计并构建了两种 LILRB1 CAR-T 细胞,即 2115 和 2116。实验表明,2116 LILRB1 CAR-T 细胞对表达 LILRB1 的白血病和淋巴瘤细胞具有显著的杀伤活性,其效果与 CD19 CAR-T 细胞相当,且能有效杀死对 CD19 CAR-T 细胞耐药的细胞,同时还能特异性地杀伤 LILRB1 阳性细胞并诱导细胞因子的产生。
LILRB1 CAR-T 细胞的毒性评估:通过与健康供体外周血单个核细胞(PBMC)共培养实验发现,LILRB1 CAR-T 细胞除了对单核细胞有特异性清除作用外,对 B 细胞、T 细胞和 NK 细胞无明显影响。与 CD33 CAR-T 细胞相比,LILRB1 CAR-T 细胞对正常造血的毒性更低,在治疗过程中更有可能保护正常的白细胞。
LILRB1 CAR-T 细胞的体内疗效:在体内实验中,使用植入表达 GFP - 荧光素酶的 RS4;11 B-ALL 细胞的 NSG 小鼠模型,发现 LILRB1 CAR-T 细胞治疗组的小鼠肿瘤负担显著降低,生存期明显延长,其抗肿瘤效果与 CD19 CAR-T 细胞相当。此外,在治疗单核细胞急性髓系白血病(AML)的体内实验中,LILRB1 CAR-T 细胞同样表现出良好的疗效,能够有效降低白血病负担并延长小鼠生存期。
研究结论与讨论部分指出,LILRB1 作为一种新型的 CAR-T 细胞免疫治疗靶点,在多种血液恶性肿瘤的治疗中展现出巨大的潜力。LILRB1 主要在淋巴组织中表达,在正常组织中表达有限,这使其成为一个较为安全的治疗靶点。与其他 CAR-T 疗法相比,LILRB1 CAR-T 细胞在杀伤肿瘤细胞的同时,能够减少对正常造血功能的抑制,降低治疗相关的免疫抑制风险。对于那些对 CD19 导向治疗耐药的患者,以及发生淋巴系向髓系谱系转换的 B-ALL 患者和单核细胞 AML 患者,LILRB1 CAR-T 细胞可能是一种有效的治疗选择。然而,由于 LILRB1 在单核细胞和巨噬细胞中表达,其治疗可能存在潜在的毒性,如对肝脏中 Kupffer 细胞的影响,这需要在进一步的研究中加以关注。总体而言,该研究为血液恶性肿瘤的治疗提供了新的方向,LILRB1 CAR-T 细胞有望成为一种有效的临床治疗手段,未来需要进一步优化其设计并开展临床试验,以验证其在人体中的安全性和有效性。
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