前沿 | 知名CAR-T公司发明“安全开关”,有望带来治疗革新

▎药明康德/报道


法国生物制药公司Cellectis近日在自然出版集团旗下刊物《Scientific Reports》上发表论文,报道了该公司开发的CubiCAR的详情。CubiCAR是种新型嵌合抗原受体(CAR),携带了用于纯化、检测和消耗CAR-T细胞的多功能标签。这些新增功能有望简化CAR-T细胞的制造过程,提高在临床环境中追踪和消耗CAR-T细胞的有效性。



CAR-T疗法是近年出现和迅速发展的癌症疗法。CAR-T中的CAR是指工程化的嵌合抗原受体(Chimeric Antigen Receptor),由一个来自免疫球蛋白分子或T细胞受体的抗原结合结构域和介导细胞内信号传导域融合,从而激活和增强T细胞的功能和持久性。CAR-T 治疗首先要从患者体内分离T细胞,在体外将工程化的CAR传送到T细胞中,产生抗原特异性的T细胞,让其能识别和杀灭癌细胞,经由体外扩增后再次注入患者体内,以此达到消灭癌细胞的效果。理论上,CAR-T可以达到一劳永逸的治愈效果。而且,CAR-T疗法能针对的不仅仅是癌症。与生理存在的抗原受体相比,CAR可被设计来识别蛋白质、碳水化合物糖脂以及HLA-肽复合物等等,所以在将来还有潜力治疗以T细胞为基础的其他疾病,,应用前景极为广阔。


虽然CAR-T疗法前景广阔,但却受到其生产的复杂性和与细胞活性相关的不良事件的挑战,比如细胞因子风暴(CRS)等。因此,开发能有效调控CAR-T的药物或疗法是该领域的一个研究重点。有许多公司在开发表达在细胞表面的CAR-T安全开关,相比之下,Cellectis的产品则是把安全开关纳入CAR本身。



这次发表的论文中描述的CubiCAR是一种三功能CAR构建体,可使用FDA批准的抗体利妥昔单抗(Rituximab)实现CAR-T细胞检测,纯化和消耗。这种新颖构建体有望简化CAR-T细胞的生产,改善对CAR-T细胞的追踪,并且提高其安全性:以前通过抗体介导的安全开关常常需要数日才能起效,而Cellectis的体外实验显示,使用临床剂量的利妥昔单抗后,只需15分钟就能消耗绝大部分的CAR-T细胞。如能在人体实验中获得成功,那么这种构建有望降低由CAR-T造成的不良事件影响。


CubiCAR构建体的组成(图片来源:参考资料[1])


在本研究中,研究人员将CD20模拟表位(mimotopes)和CD34表位纳入CAR-T细胞的CAR构建体中,CAR-T细胞针对的是肿瘤坏死因子(TNF)受体超家族成员17(TNFRSF17,CD269),亦称B-细胞成熟抗原(BCMA),它在大部分多发性骨髓瘤(MM)患者的恶性浆细胞表面都表达,也出现在正常浆细胞上和特定的成熟B细胞上,但其他组织不会表达这种蛋白。 CubiCAR采取这种构建,期望CD20模拟表位让细胞能被抗CD20的利妥昔单抗消耗,而CD34表位能在制造CAR-T过程中起作用,可以利用抗CD34的单克隆抗体对产品进行细胞检测和纯化,从而创建更多的嵌合细胞产物。


结果显示,在BCMA阳性的多发性骨髓瘤小鼠模型中,CubiCAR细胞和CAR-T细胞均减少了在血液,骨髓和脾脏中的MM细胞。在用CubiCAR-T细胞治疗的小鼠中,注射利妥昔单抗减少了CubiCAR-T细胞,并促进了MM细胞的增殖,而未修饰的CAR-T细胞不受利妥昔单抗的影响,这说明CubiCAR细胞能有效受利妥昔单抗的调控。


“这项技术的强大和新颖之处在于将多种功能整合到一个独特的CAR分子中。为了确定最佳的CAR结构,我们选择了15种不同的CAR构建体,并评估了能够消耗T细胞并根治肿瘤的构建体,”Cellectis创新团队负责人Julien Valton博士说: “这个新构建体的开发是与在Allogene的同事合作而成的。”


Cellectis首席科学官Philippe Duchateau博士(图片来源:Cellectis官网)


“CubiCAR的面世,代表了CAR-T疗法在各种癌症治疗方面向前迈出了重要一步,”Cellectis首席科学官Philippe Duchateau博士补充说:“CubiCAR构建体不仅集成了紧凑的安全开关,可快速高效地消耗CAR-T细胞,而且还兼容针对不同目标设计的scFvs,因而具备独特的潜力,可使CAR-T细胞免疫疗法更安全。


我们祝贺Cellectis取得的成果,希望这个发明能为多种癌症患者带来更安全,更有效的疗法。


参考资料

[1] A Versatile Safeguard for Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapies

[2] CubiCAR, a Next Generation CAR, Allows for the Purification, Detection and Efficient Elimination of CAR T-Cells