自20世纪90年代起,以Steven Rosenberg 教授为代表的科学家们对嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)进行了一系列临床前和临床试验。该设计通过在T细胞膜外,人工合成一段能够识别肿瘤表面抗原的氨基酸序列,同时连接上刺激T细胞活化的信号分子,凭借此嵌合抗原,CAR-T可以发现肿瘤并启动信号分子,然后进行特异性的增殖,杀伤,抑制甚至清除肿瘤细胞。然而,近年来CAR-T疗法屡出状况。随着研究增多,科学家们发现CAR-T存在潜在的毒副作用,主要体现在抗原特异性不足和细胞因子风暴。因此科学家们另辟蹊径,寻找到了除了CAR-T之外,肿瘤免疫细胞治疗的新研发点——CAR-NK疗法。
NK(Natural Killer)细胞是人体中重要的杀伤性免疫细胞,可以识别并溶解病毒感染细胞和肿瘤细胞,同时产生免疫调节性细胞因子。
NK细胞的细胞杀伤作用机制主要包括分泌胞质粒,表达肿瘤坏死因子以及介导抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC)。
CAR-NK细胞疗法的研究现状
NK细胞的临床前试验,证明了其在造血干细胞移植后对AML的临床治疗能力。然而,肿瘤逃避免疫监视,NK细胞的临床治愈率也不高,因此限制了它们的治疗前景。CAR修饰被认为是NK细胞提高细胞毒性的一种策略。
最近,CAR修饰的NK细胞在肿瘤中的作用正在被广泛研究。
CAR-NK比CAR-T更具优势,潜力无限
CAR-T疗法在血液系统肿瘤中优势突出,但依然存在一些障碍,比如需要利用患者自身的T细胞进行个性化制备,过程困难不说,由于T细胞过强的免疫反应,还会引发严重的副作用,比如令人闻风丧胆的“细胞因子风暴”。
而除了副反应问题,CAR-T细胞制备工艺复杂,生产成本高昂,以及如何迈出血液肿瘤走向实体瘤领域,也一直是悬而未决的问题。
CAR技术的成熟同样催生出来的CAR-NK疗法,相比于CAR-T,在很多方面都显示出了更安全、更有效的临床疗效,也是近年来备受青睐的重头戏。
CAR-NK不仅有着和CAR-T类似的一系列优点,也有着CAR-T所不具备的特点。
首先,CAR-NK解决了困扰CAR-T技术最大的问题——细胞因子风暴的风险问题。CAR-NK细胞在体内几乎不会发生免疫排斥反应,不会产生致死性的淋巴因子风暴,因此比CAR-T更加安全。
其次,CAR-NK不像CAR -T细胞那样会在人体内大量增殖并长期存在。有人认为这或许会导致其疗效不如CAR-T,但从安全性角度来说,这种特性反而避免了经基因修饰的免疫细胞长期存在于人体可能导致的一系列未知的风险。
最后,NK细胞不需要严格的HLA匹配,并且没有引起移植物抗宿主病的潜力,这却是CAR-T细胞免疫疗法一种重要的风险。
经过CAR结构修饰后的NK细胞,能够高效地识别肿瘤细胞,并通过释放杀伤介质、诱导细胞凋亡等多种手段杀伤肿瘤细胞,且在一系列临床研究中已经展现了良好疗效。
NK 细胞具有独特的抗肿瘤效应,不受MHC限制的细胞毒性、产生细胞因子和免疫记忆等功能,使其成为先天性和适应性免疫反应系统中的关键角色。
CAR-NK 细胞疗法是一个很有前途的临床研究领域,对某些癌症患者具有良好的安全性和初步疗效。相信,CAR-NK细胞疗法可能会导致肿瘤免疫治疗的革命性进展。