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科普日谈丨CAR-T体内长期存活的奥秘

发布时间:2022-07-28    浏览量:0

免疫细胞存储

CD19CAR-T细胞治疗复发难治性B细胞恶性肿瘤的疗效已被证实。然而,CD19CAR-T细胞在体内的长期存活对于接受了CD19CAR-T治疗的患者来说是一个挑战,研究表明,经过CD19CAR-T治疗后,B细胞恶性肿瘤患者的复发率达到50%。


那些经过CAR-T治疗后长期缓解的幸运儿,CAR-T细胞在其体内能够长期存活的密码是什么?里面究竟藏着怎样的奥秘呢?2022年,宾夕法尼亚大学Carl H. June团队在《nature》发表的一篇文章或许能给我们一些启示。


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该文章回顾了2010年入组的两名接受了CD19CAR-T细胞输注的慢性淋巴细胞白血病(CLL)患者。经过CAR-T治疗后,这两名患者均达到了完全缓解,并在最后一次随访超过十年的时候仍处于缓解状态。


患者1的CD19CAR-T细胞扩张峰值出现在第3天,而患者2的CD19CAR-T细胞扩张峰值延迟到第31天,这可能是由于患者2的输注剂量相对于患者1几乎降低了78倍。

两人在输注后都保持了十多年的缓解期。如图1所示,Q-PCR检测结果表明患者1输注后10年和患者2输注后9年均能检测到CAR拷贝数(102-104)。流式细胞检测结果表明,患者1输注后10年和患者2输注后9年,CD19CAR-T细胞仍然可以检测到,分别占所有T细胞的0.8%和0.1%。
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图1:患者1(b)和患者2(c)中CAR T细胞扩增和持续动力学(红色三角形,Q-PCR检测CAR的拷贝数;
蓝色圆圈,流式细胞术检测CAR-T细胞表达;蓝色正方形,流式细胞术检测B细胞表达,对抗CD19 CAR T细胞治疗的反应)

这些回输后10年仍然存活的CAR-T细胞有什么特征,在漫长的10年岁月里它们是不是有一些转化呢?


如图2所示,研究者应用UMAP(Uniform manifold approximation and projection) 技术将CAR-T细胞分成5类:CD4+Ki67hi 细胞,CD4+ 细胞,CD8+ GZMK细胞,CD8+ GZMB细胞,CD4−CD8− Helios hi细胞。图中同时显示了不同时间点每种CAR T细胞群的比例。揭示了在初始反应期,CAR-T细胞的类型主要是CD4−CD8− Helios hi细胞、CD8+ GZMK细胞、CD8+ GZMB细胞和CD4+ 细胞,而在长期缓解期,后是以CD4+Ki67hi 细胞为主。与患者1相比,患者2向CD4+Ki67hi 细胞的转化更为延迟。


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图2:应用UMAP技术将CAR T细胞分成的五大类及不同时间点每种CAR T细胞群的比例


这一令人惊讶的发现使我们重新思考了CD4+T细胞可能在这些时间点对表达CD19的细胞发挥主要细胞毒性的可能性。这些发现为这些患者的长期CAR T细胞信号和持续性的本质提供了有趣的独特新见解。


参考文献:

[1] Massimo Martino , Caterina Alati , Filippo Antonio Canale. A Review of Clinical Outcomes of CAR T-Cell Therapies for B-Acute Lymphoblastic Leukemia.Int J Mol Sci. 2021 Feb 21;22(4):2150. doi: 10.3390/ijms22042150.

[2] J. Joseph Melenhorst, Gregory M. Chen,Carl H. June.Decade-long leukaemia remissions with persistence of CD4+ CAR T cells.Nature. 2022 February ; 602(7897): 503–509. doi:10.1038/s41586-021-04390-6.