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“ CAR-T只有进入实体肿瘤微环境才能发挥功能。而实体肿瘤有多个屏障阻断这一过程。为突破这一屏障，需要从肿瘤微环境的基础理论出发，进行研究和工艺改进。” 01 — 概述 即使确定了实体肿瘤的靶抗原，CAR-T细胞也必须能够到达肿瘤部位。在血液学癌症中，血液中循环的CAR-T细胞已经到达目的地。在实体肿瘤中，CAR-T细胞必须跨越多个障碍才能到达肿瘤部位。趋化因子受体错配可以阻止移行淋巴细胞遵循趋化梯度；内皮细胞上的选择素(Selectins)等表面标记物与循环淋巴细胞结合，并诱导信号级联，以便随后向炎症部位外渗是必要的；T细胞上的相应受体也是必要的。此外，肿瘤相关成纤维细胞(CAFS)和肿瘤部位血管异常等物理屏障可以阻止T细胞进入。 02 — 趋化因子梯度建立 高内皮静脉(HEVS)，被认为是T细胞浸润的关键，在黑色素瘤等癌症中与肿瘤消退有关。然而，这些血管在许多实体肿瘤中都是扭曲和不成熟的，尤其是在肿瘤的核心部位，所以发现的肿瘤浸润淋巴细胞最少。针对VEGF、CD276或内皮素b受体的抗血管生成疗法已被证明可使肿瘤血管正常，并可与CAR-T细胞等靶向治疗结合使用，以增加肿瘤浸润。值得注意的是，一项对黑色素瘤病变进行qPCR的研究发现，高HEV密度与已知的趋化因子编码基因数量呈正相关，这些基因包括CCL 2、CCL 5、CXCL9-13、CCL19和CCL 21。在结直肠癌中，CXCL9、10和11的表达与CD8和CD4TILs的存在及术后生存呈正相关。 鉴于趋化因子在淋巴细胞迁移和归巢中的重要作用，人们采用不同的方法将趋化因子通过瘤内传递来吸引TIL。一项研究使用痘苗病毒将趋化因子CXCL11在皮下MPM小鼠模型中传递，并观察到静脉注射mesothelin-CART细胞后T细胞浸润水平和抗肿瘤效果显著增加。同一组人还开发了一种CXCL11/mesothelin-CAR，它能提高肿瘤内CXCL 11的水平，但并没有提高抗肿瘤活性。研究人员推测，这是由于慢性趋化因子分泌导致T细胞功能低下和/或CXCL11对周围环境的抗血管生成作用所致。然而，另一项mesothelin-CART细胞的研究显示细胞因子IL-7和趋化因子CCL19在实体瘤小鼠模型中完全消退并延长存活时间。研究还显示，CAR- T细胞注射前的淋巴耗竭降低了疗效，提示IL-7和CCL19也吸收了内源性抗肿瘤药物。CAR-T细胞也被转导以表达趋化因子受体，并取得了有益的效果，例如在皮下人MPM肿瘤中表现出大于12倍的CAR/CCR 2 T细胞和GD2/CCR2b CAR-T细胞，其在体内神经母细胞瘤中的归巢增加了10倍以上。 03 — 成纤维细胞活化蛋白 另一种增强CAR-T细胞浸润肿瘤的方法是开发一种针对FAP(成纤维细胞活化蛋白)的CAR靶向蛋白，该蛋白在几乎所有上皮性肿瘤相关的多种类型的基质细胞上表达。FAP在胰腺导管腺癌(PDA)和其他类型的肿瘤中扮演着上皮间充质转换(EMT)的角色。在一项研究中，人MPM肿瘤标本和成纤维细胞标本免疫组化显示FAP阳性，FAP CAR-T细胞在体外对MPM细胞有效的杀伤作用。同样的CAR-T细胞抑制肿瘤生长，延长免疫缺陷小鼠腹腔移植瘤的存活时间。 然而，另一项研究表明，FAP CAR在采用多种肿瘤类型的同基因小鼠模型中效果甚微，并观察到致命性毒性，这归因于FAP在骨髓来源干细胞(BMSCs)上的表达。作者报告说，这可能是由于使用了FAP表达有限的小鼠肿瘤细胞系，而IHC在多个人肿瘤标本中观察到了较强的FAP染色，表明人肿瘤细胞株可能是本研究的较好靶点。 04 — 肿瘤局部注射 一种完全绕过T细胞归巢障碍(并有可能避免对目标的非肿瘤毒性)的方法是区域/局部CAR-T细胞注射，这种方法已经在不同程度上成功的实体肿瘤患者中进行了测试。对转移性乳腺癌患者进行的一个0期临床研究表明，肿瘤内注射c-met CAR-T细胞是安全的，并导致肿瘤细胞死亡，并显示了其他抗肿瘤炎症的迹象，包括巨噬细胞募集。最近，在一项利用人乳腺癌脑转移的异种移植小鼠模型的研究中，颅内和瘤内注射HER2特异性的CAR-T细胞显示，与静脉给药相比，抗肿瘤活性提高，即使在肿瘤复发后，也能完全根除肿瘤并100%存活。另一项研究表明，HER2-BBζCAR-T细胞的区域传递清除了NSG小鼠的髓母细胞瘤，所需剂量明显低于静脉给药。在HER 2阳性髓母细胞瘤的非人类灵长类动物中，同样的CAR在心室内分娩后无毒性。一项使用CEA-CAR治疗腹膜癌(结直肠癌转移到腹腔)的小鼠研究表明，区域腹腔内(IP)分娩比静脉注射产生更好的抗肿瘤反应，即使在肿瘤复发和远端肿瘤部位也是如此。最后，用pan-erbB/il-4 car t细胞在SCID小鼠体内给药，结果显示所有小鼠肿瘤消退或治愈。 主要参考文献 Marina Martinez，Frontiers in Immunology（2018） 喵语一则： 在喧嚣之中，把盏清茗， 煮生活五味，熬人生极致，观世间起伏 万峰丛林--摄于茂兰国家级自然保护区 |
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