靶向TIGIT增强BCMA-CAR-T疗效及缓解T细胞耗竭的临床前研究

《Cell Death & Disease》：Preclinical evaluation of TIGIT as a target to enhance efficacy and mitigate T cell exhaustion in multiple myeloma following BCMA-CAR-T therapy

本刊推荐：为解决BCMA-CAR-T疗法治疗多发性骨髓瘤易复发、T细胞耗竭的难题，研究者开展TIGIT靶点调控机制研究。通过单细胞测序发现早期复发患者TIGIT表达显著升高，体内实验证实抗TIGIT单抗可增强CAR-T增殖、缓解耗竭并提升疗效，为联合免疫治疗提供新策略。

　　

在血液肿瘤治疗领域，靶向B细胞成熟抗原（BCMA）的嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）疗法为复发/难治性多发性骨髓瘤（RRMM）患者带来了突破性希望。临床数据显示，BCMA-CAR-T疗法可实现73%的完全缓解率，但中位无进展生存期仅18个月，绝大多数患者最终面临复发困境。这一严峻现状背后，T细胞功能耗竭被认为是导致CAR-T疗效难以持久的关键障碍。

为破解这一难题，南京医科大学附属第一医院血液科团队将目光投向新兴免疫检查点TIGIT（T细胞免疫球蛋白和ITIM结构域蛋白）。既往研究表明，传统PD-1抑制剂在多发性骨髓瘤中疗效有限，提示存在独特的免疫抑制机制。研究者推测，TIGIT可能在该疾病背景下扮演着比PD-1更重要的调控角色。

研究团队首先通过单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术分析接受BCMA-CAR-T治疗患者的骨髓样本，发现早期复发（<1年）患者的T细胞中TIGIT表达显著高于持续缓解患者，且这一现象在CD8⁺效应T细胞中尤为突出。流式细胞术进一步验证，新诊断多发性骨髓瘤（NDMM）患者CD8⁺T细胞的TIGIT表达水平与肿瘤负荷（骨髓浆细胞比例）呈正相关，且高危细胞遗传学异常患者表达更高。

为模拟临床情境，研究者将BCMA-CAR-T细胞与骨髓瘤细胞共培养，发现TIGIT表达随抗原暴露时间和剂量增加而上调，同时伴随CD45RO⁺CD62L^-终末效应T细胞比例升高，呈现典型耗竭表型。通过CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建TIGIT敲除（TigitKO）的CAR-T细胞后，体外实验却显示TIGIT阻断对CAR-T杀伤功能和脱颗粒影响有限。

转折点出现在人源化小鼠模型中。采用免疫重建的NCG小鼠（植入同源PBMCs）后，抗TIGIT单抗治疗组展现出显著优势：不仅肿瘤清除速度更快，CAR-T细胞在外周血中的扩增峰值提高约3倍，且能更好地维持TCF7⁺LEF1⁺记忆性T细胞表型。值得注意的是，抗体阻断组的抗肿瘤效果显著优于基因敲除组，提示TIGIT阻断的疗效可能依赖于肿瘤微环境中多细胞亚群的协同作用。

机制探索方面，RNA测序分析揭示TIGIT敲除影响116个关键基因，主要富集于细胞因子-趋化因子信号通路。蛋白质互作（PPI）网络显示TIGIT与CCL3/4/5、IL2RA等分子密切关联。初步功能验证发现，BATF3基因敲低会抑制CAR-T增殖，而SOCS1敲低则增强细胞毒性，表明TIGIT可能通过调控这些下游分子影响CAR-T功能。

该研究创新性地采用人源化动物模型，重现了临床治疗中免疫细胞互作的复杂性。研究结果发表于《Cell Death & Disease》（2025年16卷890期），不仅阐明TIGIT作为BCMA-CAR-T耐药关键机制的科学价值，更为临床联合治疗方案提供实证依据。随着抗TIGIT单抗（如Ociperlimab）临床试验的推进，该研究有望推动“CAR-T+免疫检查点抑制剂”策略在多发性骨髓瘤治疗领域的落地应用。

关键技术方法概述：研究纳入2023年南京医科大学附属第一医院确诊的多发性骨髓瘤患者队列，采用单细胞RNA测序分析患者骨髓样本，通过流式细胞术检测免疫检查点表达。利用CRISPR/Cas9基因编辑构建TIGIT敲除CAR-T细胞，建立人源化NCG小鼠模型（植入人PBMCs）进行体内功效评价，结合RNA测序和生物信息学分析探索作用机制。

单细胞RNA测序链接CAR-T治疗后复发与宿主T细胞功能及TIGIT表达

通过对比早期复发与持续缓解患者的骨髓样本，发现TIGIT在CD8⁺效应T细胞亚群中特异性高表达，且差异基因富集于T细胞活化/增殖相关通路，提示TIGIT过表达与CAR-T功能衰竭存在因果关系。

TIGIT在肿瘤浸润T细胞的表达与多发性骨髓瘤进展相关

流式细胞术证实NDMM患者CD8⁺T细胞TIGIT表达显著高于健康对照，且与肿瘤负荷及高危遗传学特征正相关。免疫组化显示TIGIT配体CD155在骨髓微环境过度表达，构成抑制性信号轴的结构基础。

骨髓瘤细胞暴露诱导BCMA-CAR-T细胞高表达TIGIT及耗竭表型

体外共培养实验证实，肿瘤抗原剂量与暴露时间正向调控CAR-T细胞TIGIT表达，并驱动其向终末效应表型分化，建立肿瘤负荷与T细胞耗竭的量化关联模型。

CRISPR/Cas9技术构建TigitKO BCMA-CAR-T细胞

采用电转Cas9核糖核蛋白复合物策略，实现71%的TIGIT基因编辑效率，蛋白水平敲除验证为功能研究提供可靠工具。

体外TIGIT阻断对BCMA-CAR-T细胞功能影响有限

CD107a脱颗粒实验和荧光素酶杀伤 assay显示，TIGIT敲除或抗体阻断均未显著改变CAR-T短期杀伤功能，提示体外系统难以模拟微环境复杂性。

体内TIGIT阻断减轻T细胞耗竭并增强抗肿瘤效果

人源化小鼠模型证实抗TIGIT单抗可显著提升CAR-T扩增能力（峰值提高3倍），促进记忆表型维持（TCF7⁺细胞比例上升），并使生存率提升至100%，显著优于基因敲除组。

RNA测序揭示TIGIT对细胞因子和趋化因子通路的显著影响

转录组分析发现TIGIT敲除调控116个枢纽基因，PPI网络显示其与CCL5、IL2RA等免疫调节分子交互，初步验证BATF3促进增殖、SOCS1负调控杀伤的功能属性。

研究结论与展望

本研究通过多组学技术平台证实TIGIT是BCMA-CAR-T治疗耐药的关键介质，其阻断策略（特别是抗体药物）能通过重塑细胞因子网络缓解T细胞耗竭。该发现不仅为多发性骨髓瘤免疫治疗提供新靶点，更启示联合疗法需充分考虑微环境中免疫细胞的协同效应。随着双特异性抗体等新药研发进展，靶向TIGIT有望成为提升CAR-T疗效的破局之策。