CAR-T（Chimeric Antigen Receptor T）細胞療法是目前癌症免疫治療領域備受關注的生物(wù)治療手段之一。與傳統的癌症治療方式相比，CAR-T細胞療法在血液腫瘤治療中(zhōng)存在明顯優勢，取得了巨大的進步。近年來，國(guó)内CAR-T細胞療法的相關臨床試驗如雨後春筍般快速增長(cháng)。根據clinicaltrials.gov網站的數據，2017年9月，中(zhōng)國(guó)成為(wèi)CAR-T試驗注冊數量最多(duō)的國(guó)家。截至2020年6月30日，中(zhōng)國(guó)注冊CAR-T試驗的數量已達357個。除此之外，已經在ChiCTR注冊的CAR-T試驗也多(duō)達150個。

免疫細胞療法最早起始于細胞因子技(jì )術的發展，真正意義上免疫細胞治療起始于過繼性免疫細胞療法。自1976年Morgan等人發現在體(tǐ)外可(kě)利用(yòng)白介素2（IL-2）刺激T細胞大量增殖後，科(kē)學(xué)家就開始利用(yòng)IL-2誘導淋巴因子激活的殺傷細胞（LAK），用(yòng)于治療黑色素瘤等多(duō)種惡性腫瘤，這是早期嘗試的過繼性免疫細胞療法。過繼細胞轉移也是當時創造的第一個重要術語，用(yòng)于描述通過輸注免疫細胞或免疫分(fēn)子介導器官異體(tǐ)移植排斥或治療腫瘤的療法。關于這種療法在臨床上試驗成功大約是在1980年前後，這些試驗主要是在轉移性黑色素瘤患者中(zhōng)輸注自體(tǐ)腫瘤浸潤淋巴細胞（TILs），或在複發性白血病患者中(zhōng)輸注同種異體(tǐ)供體(tǐ)淋巴細胞。直到20世紀90年代，轉基因技(jì )術開始被廣泛用(yòng)于免疫效應細胞的基因改造，其中(zhōng)主要用(yòng)于改造T細胞、DC細胞等。這個階段出現了通過使用(yòng)T細胞受體(tǐ)（TCR）或嵌合抗原受體(tǐ)（CAR）來重定向T細胞的特異性，增強T細胞功能(néng)的臨床試驗嘗試，從此CAR-T細胞出現在免疫細胞療法的舞台上，并逐漸成為(wèi)免疫細胞治療的代表。

CAR，嵌合抗原受體(tǐ)，是經過基因工(gōng)程改造的特異性靶向受體(tǐ)，實際為(wèi)一種融合蛋白。結構上，主要由細胞外的抗原識别部分(fēn)和細胞内信号傳導或輔助激活的結構域組成。與基因修飾的TCR-T細胞相比，CAR-T細胞可(kě)直接識别腫瘤細胞表面的抗原，而無需抗原呈遞細胞MHC分(fēn)子對抗原進行加工(gōng)或呈遞（圖1）。

來源：Science. 2015 Apr 3;348(6230):62-8.

圖1  TCR與CAR的腫瘤抗原識别

自第一代CAR出現以來，即由抗CD19特異性單鏈可(kě)變片段、跨膜結構域和T細胞受體(tǐ)的胞内信号傳導域（CD3ζ鏈）組成的特異性靶向嵌合受體(tǐ)，研究者就開始不斷對CAR進行升級叠代，提升CAR-T細胞的抗腫瘤活性。繼第一代CAR之後，第二代和第三代CAR胞内信号轉導結構域不僅包括CD3ζ結構域，同時還涵蓋了其他(tā)信号傳導域，例如CD28，CD134，CD137（4-1BB），CD27和ICOS或組合（CD3ζ，CD28和CD134），這些結構的嵌入提升了CAR T細胞的活化、增殖和存活的能(néng)力。後續第四代CAR開始采用(yòng)聯合策略，整合了表達了一些免疫分(fēn)子（如，細胞因子）顯著改善了CAR-T的抗腫瘤作(zuò)用(yòng)。如圖2所示，通過整合IL12基因的表達系統，嵌合有(yǒu)NFAT表達盒，誘導産(chǎn)生細胞因子IL12。當腫瘤抗原低表達時，CAR-T細胞無法有(yǒu)效識别腫瘤抗原，CAR的胞内CD3ζ傳導信号，誘導激活轉錄因子NFAT表達，進一步誘導産(chǎn)生和釋放細胞因子IL12，激活固有(yǒu)免疫系統，增加抗腫瘤活性。目前還出現了第五代CAR，這種CAR嵌入了IL2Rβ信号域，IL2Rβ片段可(kě)結合STAT3的YXXQ基序，誘導JAK-STAT途徑的抗原依賴性活化，促進細胞增殖，阻止終末分(fēn)化，使效應細胞表現出更好的持久性（圖2）。

來源：Biomolecules. 2020 Feb 10;10(2):263

圖2  CAR的結構示意圖

CAR-T被輸注到患者體(tǐ)内後，通過血液循環系統并進入到靶向的腫瘤部位，對特異性的腫瘤抗原進行識别，并通過細胞毒反應或激活免疫系統殺死腫瘤細胞或增強抗腫瘤活性。一方面，CD8+ CAR-T可(kě)釋放顆粒酶和穿孔素誘導腫瘤靶細胞毒性，殺死腫瘤細胞，促進腫瘤抗原釋放，誘導CAR-T細胞增殖，進一步激活免疫系統募集内源性的細胞毒性T細胞，增強抗腫瘤活性；另一方面，CD4 + CAR-T細胞釋放細胞因子，激活免疫系統的其他(tā)成分(fēn)來增強抗腫瘤活性（圖3）。同時，免疫激活後産(chǎn)生記憶性CAR-T細胞，通過免疫監視防止腫瘤複發。

來源：Int J Hematol (2014) 99:361–371

圖3 CAR-T細胞活化和殺死靶向腫瘤細胞

圖4顯示了CAR-T細胞的治療過程，主要包括：

來源：Blood. 2017 Dec 14; 130(24): 2594–2602.

圖4 CAR-T細胞治療過程

目前CAR-T細胞療法還是個體(tǐ)化的治療方式，需要以患者的T細胞為(wèi)原材料進行制備。為(wèi)了避免這種個體(tǐ)化的治療現狀，研究人員也在研究通用(yòng)CAR，這種CAR可(kě)用(yòng)于許多(duō)不同的患者但又(yòu)不會引起排斥反應；除T細胞外，其他(tā)類型的免疫細胞，例如NK細胞，巨噬細胞等，研究者在進行相關的腫瘤免疫細胞治療的嘗試。

近幾年，國(guó)内關于CAR-T細胞療法的臨床試驗如雨後春筍般快速增長(cháng)。根據clinicaltrials.gov網站的數據，2017年9月，中(zhōng)國(guó)成為(wèi)CAR-T臨床試驗注冊數量最多(duō)的國(guó)家。截至到2020年6月30日，關于CAR-T療法的臨床試驗注冊統計顯示，中(zhōng)國(guó)境内已注冊的臨床試驗有(yǒu)357項，美國(guó)256項，其他(tā)國(guó)家/地區(qū)58項（圖5A）。除此之外，已經在ChiCTR注冊的CAR-T試驗也多(duō)達150個。

目前國(guó)内在研的CAR-T産(chǎn)品，靶向CD19的CAR-T臨床試驗很(hěn)多(duō)，共有(yǒu)175項（包括台灣的2項），其中(zhōng)128項臨床試驗是單一靶向CD19的CAR-T療法，聯合靶向CD22的CAR-T臨床試驗有(yǒu)18項，聯合靶向CD20 的CAR-T臨床試驗有(yǒu)13項。靶向B細胞成熟抗原（BCMA）的臨床試驗位居第二，共有(yǒu)43項試驗，其中(zhōng)單一靶向BCMA有(yǒu)27項，另有(yǒu)聯合靶向CD19的有(yǒu)8項。除CD19和BCMA之外，還有(yǒu)一些其他(tā)的靶向分(fēn)子用(yòng)于血液系統惡性腫瘤的治療，如CD22，CD20和CD123等（圖5B）。

對于實體(tǐ)瘤的CAR-T療法，間皮素是目前主要的靶向分(fēn)子，目前共有(yǒu)注冊的臨床試驗21項。MUC1是另一個實體(tǐ)瘤熱點的靶向分(fēn)子，涉及共14項臨床試驗。除間皮素和MUC1外，還有(yǒu)其他(tā)的靶向分(fēn)子如GD2，GPC3，HER2和EGFR等用(yòng)于實體(tǐ)瘤的CAR T免疫治療（圖5C）。

根據clinicaltrials.gov網站的數據，目前在中(zhōng)國(guó)的357項CAR-T臨床試驗中(zhōng)，臨床I期涉及306項，臨床 II期19項，III期研究1項（2020年注冊）。美國(guó)的256項CAR-T臨床試驗，I期，II期和III期研究的數量分(fēn)别為(wèi)209、25和4。其他(tā)國(guó)家/地區(qū)的58項CAR-T臨床試驗，I期，II期和III期研究的數量分(fēn)别為(wèi)42、7和1。目前，中(zhōng)國(guó)的大多(duō)數CAR-T臨床試驗都處于早期階段，其主要目的是驗證安(ān)全性。這可(kě)能(néng)是因為(wèi)在中(zhōng)國(guó)，大多(duō)數試驗都是非商(shāng)業性自主的研究項目，并且大部分(fēn)項目缺乏被開發為(wèi)藥物(wù)的潛力（圖5A）。

來源：Cell Mol Immunol. 2020 Sep 30

圖5  A. 已注冊的CAR-T臨床試驗數量和當前試驗階段的年度變化統；

B. 當前在中(zhōng)國(guó)注冊的血液系統惡性腫瘤CAR-T臨床試驗；C. 目前在中(zhōng)國(guó)注冊的實體(tǐ)瘤CAR-T試驗

回顧CAR-T的臨床治療成果，以抗CD19為(wèi)代表的CAR-T療法在血液系統惡性腫瘤中(zhōng)取得了令人矚目的成績。目前全球已有(yǒu)三款 CAR-T 産(chǎn)品獲批上市，分(fēn)别是諾華的 Kymriah、吉利德(dé)旗下凱特制藥的 Yescarta和Tecartus。Kymriah 被批準用(yòng)于治療複發難治 B 細胞前體(tǐ)急性淋巴性白血病 (B-ALL) 25 歲以下患者和彌漫性大 B 細胞淋巴瘤（DLBCL ）成人患者；Yescarta 被批準用(yòng)于治療成人複發或難治性大 B 細胞淋巴瘤患者。Tecartus 則被批準用(yòng)于治療複發或者難治性的套細胞淋巴瘤（MCL）成人患者（表1）。

表1  全球上市的三款 CAR-T 産(chǎn)品介紹

數據來源：https://dailymed.nlm.nih.gov/dailymed

目前，國(guó)内還未有(yǒu)批準上市的CAR-T産(chǎn)品，但是其中(zhōng)已有(yǒu)兩家公(gōng)司在2020年提交CAR-T産(chǎn)品的上市申請。分(fēn)别是複星凱特的CAR-T療法 FKC876（暫定：益基利侖賽注射液，國(guó)外商(shāng)品名(míng)：Yescarta ）的上市申請和藥明巨諾的 CAR-T療法 JWCAR029（暫定：瑞基侖賽注射液）是在美國(guó) Juno 公(gōng)司 JCAR017 基礎上，由藥明巨諾自主開發的靶向 CD19 的 CAR-T 療法。此外，傳奇生物(wù) CAR-T 療法 LCAR-B38M 預計于 2021 年提交上市申請。

參考文(wén)獻：