利用异体干细胞工程改造的、具有介素-12（mesothelin）导向功能的CAR-NKT细胞靶向原发性和转移性胰腺癌

《Proceedings of the National Academy of Sciences》：Targeting orthotopic and metastatic pancreatic cancer with allogeneic stem cell–engineered mesothelin-redirected CAR-NKT cells

本研究开发了基于脐带血干细胞的异体IL-15增强型CAR-NKT细胞疗法（Allo15 MCAR-NKT），通过CAR和NK受体双重机制克服胰腺癌（PC）的抗原异质性和免疫逃逸，在原位及转移模型中展现出强效抗肿瘤活性，低免疫原性且无移植物抗宿主病（GvHD），为规模化应用提供了预临床基础。

　　胰腺癌（PC）是一种全球范围内导致癌症相关死亡的最致命癌症之一，其5年生存率低于12%。大多数患者在诊断时已处于晚期，超过50%的患者在确诊时伴有转移性病变。对于晚期患者，中位生存期通常不足一年，往往只有四个月左右，即使接受积极的化疗，5年生存率也仅在2%至3%之间。PC的常见转移部位包括肝脏、腹膜和肺部，这些转移性病变导致了病情迅速恶化和对治疗的不良反应。目前，化疗和免疫检查点抑制剂对转移性PC的疗效有限，这主要是由于肿瘤微环境（TME）中密集的基质屏障和免疫抑制特性所造成的。

为了克服这些挑战，研究人员开发了一种新的免疫疗法，即基于基因工程的天然杀伤T细胞（NKT细胞）——称为^Allo15MCAR-NKT细胞。这些细胞来源于人类脐带血（CB）中CD34⁺造血干细胞（HSPCs），并使用了一种临床指导的、无饲养细胞的分化方法进行培养。这种疗法的显著优势在于其能够通过多种杀伤机制攻击肿瘤细胞，同时具有抵抗免疫耗竭和避免患者免疫系统排斥的能力。在临床前模型中，^Allo15MCAR-NKT细胞显示出对肿瘤生长和扩散的有效控制，为未来开发一种可规模化、新一代的免疫治疗手段提供了重要的基础。

与传统的CAR-T细胞疗法相比，^Allo15MCAR-NKT细胞展现出更强的肿瘤靶向能力和更持久的抗肿瘤活性。这种细胞疗法的一个关键特点在于其能够同时利用CAR和天然杀伤受体（NKR）进行肿瘤识别和杀伤。CAR机制允许细胞针对特定的肿瘤抗原进行攻击，而NKR则提供了额外的肿瘤识别途径，使得^Allo15MCAR-NKT细胞能够在CAR抗原表达不一致或缺失的情况下仍然有效。此外，^Allo15MCAR-NKT细胞表现出更高的趋化因子受体表达，这有助于它们更有效地迁移至肿瘤部位，并深入肿瘤核心区域进行杀伤。

研究发现，^Allo15MCAR-NKT细胞在体外和体内实验中均展现出强大的抗肿瘤效果。在体外实验中，这些细胞能够高效地杀伤多种胰腺癌细胞系，无论这些细胞是否表达MSLN抗原。而在体内实验中，它们在胰腺癌原位模型和转移性模型中均表现出优越的肿瘤控制能力。在原位模型中，^Allo15MCAR-NKT细胞能够显著减少肿瘤负荷，延长生存期，并有效浸润到肿瘤核心区域。而在转移性模型中，它们同样表现出强大的抗肿瘤活性，能够显著减少肺部转移性肿瘤的负荷，并保持长期的抗肿瘤功能。

另一个重要的发现是，^Allo15MCAR-NKT细胞具有较低的免疫原性，这使其在作为异基因细胞疗法时具有显著优势。传统的CAR-T细胞疗法常面临移植物抗宿主病（GvHD）和细胞因子释放综合征（CRS）等安全性问题，而^Allo15MCAR-NKT细胞在体内实验中并未引发明显的GvHD症状，同时其诱导的CRS毒性也显著低于CAR-T细胞。这一特性使^Allo15MCAR-NKT细胞成为一种更安全、更可行的细胞疗法。

此外，^Allo15MCAR-NKT细胞还表现出更强的持久性和抗肿瘤功能。它们在肿瘤微环境中保持较高的活化和效应分子表达水平，同时显示出较低的耗竭标志物表达，表明其在体内能够长期维持功能。这与传统CAR-T细胞在肿瘤微环境中容易发生功能耗竭的现象形成鲜明对比。这种持久性和抗耗竭特性对于治疗晚期或转移性PC尤为重要，因为这些患者通常面临更复杂的免疫环境和更差的预后。

研究还评估了^Allo15MCAR-NKT细胞的生产过程。通过使用单个慢病毒载体，研究人员成功地在基因工程化的HSPCs中表达了所有必要的基因，包括不变NKT TCR的α和β链、针对MSLN的CAR以及可溶性IL-15。这种方法避免了额外的筛选和富集步骤，提高了细胞的纯度和一致性。经过六周的体外分化培养，^Allo15MCAR-NKT细胞的纯度超过97%，并且能够产生足够的数量以满足大规模临床应用的需求。这一成果为未来开发可批量生产、适用于多种患者的免疫疗法奠定了坚实的基础。

总之，^Allo15MCAR-NKT细胞作为一种新型的异基因免疫疗法，展现出卓越的抗肿瘤活性、强大的肿瘤靶向能力以及良好的安全性。它们不仅能够克服肿瘤异质性和抗原逃逸问题，还能够有效抵抗宿主免疫系统的排斥反应，同时避免GvHD和CRS等副作用。这些特性使得^Allo15MCAR-NKT细胞成为治疗胰腺癌和其它难以治疗的实体瘤的有力工具。未来的研究将进一步优化这一疗法，探索其在不同临床阶段的应用，并评估其在更接近人类免疫环境的模型中的表现，以期实现其在临床中的广泛应用。