纳米抗体赋能 CAR-T 疗法：精准狙击急性髓系白血病的新希望

为解决传统 ScFv 用于 CAR-T 疗法的局限，西班牙纳瓦拉大学研究人员开展 SdAb - 基于 CAR - T 治疗 AML 的研究。结果显示其在低剂量下疗效佳，意义重大。推荐科研读者阅读，共探癌症免疫疗法新方向。

　　

在癌症治疗领域，嵌合抗原受体 T 细胞（CAR-T）疗法可谓是一颗闪耀的新星，它为众多癌症患者带来了新的希望。传统的 CAR-T 细胞产品大多使用单链可变片段（ScFv）作为抗原识别部分，虽然 ScFv 有着不错的结合亲和力和特异性，但它也存在不少让人头疼的问题。比如说，它容易自我聚集，导致 CAR 聚集，产生强直性信号（tonic signaling），这就像是汽车一直踩在油门上，最终会让 T 细胞疲惫不堪，失去战斗力；而且 ScFv 个头较大，还可能带有非人类的抗原决定簇，容易引发免疫原性，降低治疗效果。

为了解决这些难题，来自西班牙纳瓦拉大学（Cima Universidad de Navarra）治疗创新项目等多个机构的研究人员，在《Molecular Therapy Oncology》期刊上发表了一篇名为 “Discovery and preclinical development of a SdAb - based CAR - T technology for targeting CD33 in AML” 的论文。他们另辟蹊径，把目光投向了单域抗体（SdAb，也叫纳米抗体 Nanobody），这种抗体源自骆驼科动物体内特殊的 “重链抗体”，有着个头小、稳定性高、免疫原性低等优点，或许能成为 CAR-T 疗法的 “救星”。经过一系列研究，他们发现基于 SdAb 的 CAR-T 细胞在治疗急性髓系白血病（AML）方面展现出了巨大的潜力，有望为 AML 患者带来更安全、有效的治疗方案 。

在这项研究中，研究人员主要用到了几种关键技术方法。首先是噬菌体展示技术，利用它筛选出针对 CD33 的 SdAb；然后通过 ELISA、表面等离子共振（SPR）等技术来测定 SdAb 与 CD33 的结合亲和力和动力学常数；此外，还构建了第二代 CAR-T 细胞，并运用细胞实验和动物模型实验来评估其功能和疗效。

下面让我们详细看看他们的研究结果：

1. CD33 特异性 SdAb 的鉴定、筛选和生物物理表征：研究人员给一只成年羊驼注射了人 CD33 的细胞外结构域，以此来激发羊驼的免疫反应。接着，他们从羊驼身上获取相关细胞，构建了一个噬菌体展示 SdAb 文库，这个文库就像一个装满宝藏的大箱子，有着多达个菌落形成单位（CFU）。经过三轮淘选，他们成功富集到了目标噬菌体，就像在大海里捞出了想要的宝贝。从 20 个分离的菌落中，有 18 个（90%）对 CD33 呈阳性反应。通过进一步的分析，他们挑选出了 5 个具有代表性的 SdAb（Nb1、Nb3、Nb8、Nb16 和 Nb17）进行深入研究。这些 SdAb 的亲和力各不相同，其中 Nb16 亲和力最高（），Nb3 最低（）。而且，通过生物膜干涉技术（BLI）等研究发现，这些 SdAb 之间存在不同程度的抗原结合竞争，这表明它们识别的 CD33 表位可能存在重叠12。
2. 基于 SdAb 的 CAR-T 细胞针对 CD33 的功能表征：研究人员把新发现的 SdAbs 组装到第二代 CAR 中，利用 Jurkat 报告细胞系来评估它们的功能。结果发现，除了 Nb8 CAR 外，大多数基于 SdAb 的 CAR 在没有抗原刺激时，强直性信号都比较低；而在遇到 CD33 阳性的 MOLM13 细胞时，这些 CAR 能激活相关信号通路。研究人员还挑选了 Nb1、Nb3 和 Nb16 这三种具有不同亲和力的 CAR 构建体，在人体 T 细胞中进一步研究。结果显示，基于这些 SdAb 的 CAR-T 细胞在增殖率、CD4/CD8 比例、转导效率等方面，都和传统基于 ScFv 的 CAR-T 细胞相似。但在细胞毒性和细胞因子分泌方面，却出现了差异。比如，在和 AML 细胞系共培养时，Nb3 和 Nb16 的 CAR-T 细胞能产生更高水平的 IL-2 和 IFN-γ 34。
3. SdAb - CAR-T 细胞在 AML 异种移植小鼠模型中的体内疗效：为了看看基于 SdAb 的 CAR-T 细胞在动物体内的表现，研究人员构建了 AML 异种移植的 NSG 小鼠模型。他们给小鼠注入 MOLM13 细胞，然后在第 3 天注入不同剂量的 CAR-T 细胞。结果发现，在较低剂量（CAR-T 细胞 / 小鼠）时，只有 Nb16 - CAR-T 细胞治疗的小鼠生存期有显著延长；在中等剂量（CAR-T 细胞 / 小鼠）时，Nb16 - CAR-T 细胞治疗的小鼠生存期明显长于 ScFv - CAR-T 细胞治疗的小鼠；在高剂量（CAR-T 细胞 / 小鼠）时，SdAb - CAR-T 细胞和 ScFv - CAR-T 细胞都能延长小鼠生存期，但两者差异不明显。这表明基于 SdAb 的 CAR-T 细胞在较低剂量下就可能有不错的疗效，尤其是 Nb16 - CAR-T 细胞56。

综合研究结果和讨论部分来看，这项研究意义非凡。SdAb 凭借自身独特的优势，在 CAR-T 细胞治疗 AML 方面展现出了巨大的潜力。与传统的 ScFv 相比，SdAb 不仅降低了免疫原性风险，还减少了 CAR 的强直性信号，这就像是给 T 细胞穿上了 “防护衣”，让它们能更持久地发挥作用，同时降低了脱靶毒性。虽然目前还不清楚基于 SdAb 的 CAR-T 细胞疗效提升的具体机制，但研究人员推测可能和降低的 CAR 强直性信号以及增加的 IL-2 分泌有关。不过，这项研究也存在一些局限性，比如使用的免疫缺陷小鼠模型无法全面评估细胞因子水平升高可能带来的不良影响，像细胞因子释放综合征（CRS）和神经毒性等。未来还需要用人源化的免疫活性小鼠模型等进一步研究。但无论如何，这项研究为 CAR-T 细胞疗法的发展开辟了新的道路，基于 SdAb 的 CAR-T 细胞有望成为 AML 治疗的新选择，为广大患者带来更多的希望。