利用针对MAGE-A3的TCR工程化T细胞治疗肝细胞癌:一种治疗策略

时间:2026年2月8日
来源:International Immunopharmacology

编辑推荐:

肝癌中MAGE-A3过表达与预后不良相关,工程化TCR-T细胞通过抑制p-AKT和激活Caspase-3诱导凋亡,在体内外模型中抑制肿瘤生长且无显著毒性。

广告
   X   

周云|苏俊|甘晓宁|张蓓|吴碧文|肖婵婵|魏凌宇|江伟|李蓉|陈国兵|刘国龙
中国南方理工大学第二附属医院(广州第一人民医院)医学院肿瘤科,广州,中国

摘要

背景与目的

由于高复发率和晚期诊断,目前的治疗策略对肝细胞癌(HCC)的治疗效果有限。本研究聚焦于肿瘤特异性抗原黑色素瘤相关抗原A3(MAGE-A3),开发了一种基于人类白细胞抗原A2限制性的T细胞受体(TCR-T)疗法,并系统评估了其抗HCC疗效及其作用机制。

方法

通过将MAGE-A3特异性TCR基因导入自体T细胞,构建了MAGE-A3特异性TCR-T细胞。验证了抗原表达和HLA限制性的T细胞识别能力,并在体外评估了其对HCC细胞系的抗原特异性细胞毒性。在皮下异种移植模型中评估了抗肿瘤疗效和安全性。

结果

通过癌症基因组图谱(TCGA)数据分析和临床样本验证,我们发现HCC组织中MAGE-A3表达异常升高,这与患者总生存期(OS)、疾病特异性生存期(DSS)和无复发生存期(RFS)显著降低相关(P < 0.05)。工程化的MAGE-A3特异性TCR-T细胞在体外共培养模型中表现出显著的细胞毒性,并诱导了靶细胞凋亡。机制研究表明,TCR-T细胞通过两种机制调节凋亡途径:下调p-AKT磷酸化水平和激活切割型Caspase-3。在皮下异种移植模型中,TCR-T疗法有效抑制了肿瘤进展,且未观察到器官毒性。

结论

本研究首次证明MAGE-A3可作为HCC TCR-T疗法的可行靶点,为实体瘤免疫治疗提供了一种新的策略。

引言

肝癌是全球消化系统中最常见且最致命的恶性肿瘤之一,每年导致超过80万人死亡,是癌症相关死亡的主要原因之一[1]、[2]。原发性肝癌主要包括肝细胞癌(HCC)、肝内胆管癌(ICC)和混合型肝细胞-胆管癌(cHCC-CC),其全球发病率分别为75-85%、10-15%和1-4.7%[3]、[4]。目前肝癌的根治方法包括手术切除、射频消融、经动脉化疗栓塞(TACE)和肝移植。然而,在中国,70-80%的肝癌患者在初次诊断时不适合手术切除,接受手术或消融的患者中有50%在术后3年内复发,5年内的复发率高达70%[5]。因此,开发能够选择性消除肿瘤细胞且副作用最小的新疗法对于提高HCC患者的生存率和生活质量至关重要。
近期针对晚期HCC患者的临床试验表明,过继细胞转移(ACT)疗法具有可接受的收益-风险比和抗肿瘤活性,为实体瘤治疗开辟了新的方向[6]、[7]。与嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法相比,T细胞受体工程化T细胞(TCR-T)疗法是一种有前景的实体瘤免疫治疗策略。TCR-T细胞识别由主要组织相容性复合体(MHC)分子呈递的膜蛋白或细胞内蛋白衍生的表位,但这也限制了患者的适用范围[8]。T细胞通过直接杀伤肿瘤细胞发挥强大的抗肿瘤作用。
黑色素瘤相关抗原A3(MAGE-A3)属于癌症-睾丸抗原(CTAs)家族,在正常组织中不存在,仅存在于睾丸和胎盘中。越来越多的证据表明,MAGE-A3在黑色素瘤、胶质母细胞瘤、乳腺癌、多发性骨髓瘤、肺癌和卵巢癌等恶性肿瘤中高表达[9]、[10]、[11]、[12],并作为这些癌症的预后生物标志物和治疗靶点[13]、[14]、[15]、[16]、[17]、[18]、[19]。尽管一项多中心III期临床试验显示MAGE-A3免疫疗法未能改善无病生存期(DFS)[20],但它证实了该方案的耐受性良好。值得注意的是,MAGE-A3在某些HCC患者的肿瘤组织中高表达并促进肿瘤进展[21],这使其成为免疫治疗的理想靶点。这一发现支持了开发MAGE-A3特异性TCR-T细胞的可行性。当前的临床试验正在探索TCR-T疗法在肝癌和肺癌等实体瘤中的应用[22]、[23]、[24]。然而,MAGE-A3靶向TCR-T细胞在HCC治疗中的应用尚未报道。因此,利用MAGE-A3作为TCR-T疗法的肿瘤特异性抗原具有巨大的治疗潜力,尤其是对于表达该抗原的HCC患者。
在本研究中,我们利用之前工作中鉴定出的高亲和力TCR序列,开发了一种针对MAGE-A3的HLA-A2限制性TCR-T疗法。工程化的MAGE-A3特异性TCR-T细胞有效靶向并杀死了MAGE-A3阳性的HCC细胞,这一效果通过体外共培养和小鼠异种移植模型得到了验证,证明了其强大的抗肿瘤活性。

章节片段

人类样本和细胞培养

本研究使用了根据标准化标准诊断的肝细胞癌(HCC)患者的肿瘤组织和外周血,这些患者之前未接受过抗肿瘤治疗。所有人类样本均是在中国南方理工大学第二附属医院研究伦理委员会批准的协议下,在知情同意的情况下收集的(批准编号:JNUKY-2021-009和JNUKY-2022-101)。对于体外研究,使用了人类胚胎肾293 T细胞(HEK293T)。

MAGE-A3在HCC中表达升高,与不良预后相关

TCGA-LIHC队列分析显示,与正常肝组织相比,HCC组织中的MAGE-A3 mRNA表达显著升高(P < 0.01;图1A)。Kaplan-Meier生存分析进一步表明,MAGE-A3表达高的患者总生存期(OS)和疾病特异性生存期(DSS)显著缩短(风险比(HR)= 1.88,95%置信区间(CI):1.31至2.71,P < 0.001)。

讨论

本研究证明了将原本用于肺癌的黑色素瘤相关抗原MAGE-A3高亲和力T细胞受体(TCR)“重新定向”用于治疗肝细胞癌(HCC)的可行性。这一跨适应症应用的概念验证为扩展现有TCR资源的应用范围提供了潜在策略。我们发现MAGE-A3在HCC组织中表达升高,而在邻近的非肿瘤肝组织中几乎检测不到。

结论

我们的研究表明,MAGE-A3靶向TCR-T疗法是治疗肝细胞癌(HCC)的一种可行免疫治疗策略。具体而言,MAGE-A3特异性TCR-T细胞能够诱导HCC细胞凋亡,从而抑制肿瘤增殖,在评估的终点中未观察到器官的明显病理异常。这些发现强调了MAGE-A3导向的TCR作为HCC治疗模式的潜力。

作者贡献

GLL、GBC和RL:参与概念开发和研究设计。YZ、JS、XNG和BZ:负责样本收集和实验实施。BWW、CCX、LYW和WJ:协助收集临床信息。所有作者均阅读并批准了最终稿件。

作者贡献声明

周云:撰写初稿、进行正式分析、数据管理。苏俊:进行正式分析、数据管理。甘晓宁:撰写、审稿与编辑、数据管理。张蓓:软件开发、方法学设计。吴碧文:数据管理。肖婵婵:撰写、审稿与编辑、方法学设计、数据管理。魏凌宇:数据管理。江伟:数据管理。李蓉:撰写、审稿与编辑、概念构思。陈国兵:撰写、审稿与编辑、概念构思。刘国龙:撰写、审稿与

出版同意

不适用。

资助

本研究得到了广州市科学技术局(项目编号:202201020335)的资助;国家自然科学交叉学科重大研究计划(项目编号:92374203)的资助;政府间国际科技创新合作关键研发项目(项目编号:2023YFE0118700)的资助;广东省基础与应用基础研究基金(项目编号:2022B1515120043)的资助。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。

致谢

不适用。

生物通微信公众号
微信
新浪微博


生物通 版权所有