T 细胞抗原偶联受体（TAC）新发现：低亲和力或成增强抗癌活性的关键

为解决 CAR - T 疗法在治疗实体瘤中的局限性，McMaster University 的研究人员开展 TAC 受体研究，发现 Hu - Y54T 突变体可增强 TAC 受体体内功能，为 TAC 受体设计提供新思路。

　　

一、研究背景

近年来，癌症治疗领域取得了不少进展，但仍面临诸多挑战。嵌合抗原受体 T 细胞（CAR - T）疗法作为新兴的癌症治疗手段，凭借其在血液系统癌症治疗中的显著成效，吸引了众多科研人员和临床医生的目光。然而，它在治疗实体瘤方面却表现不佳，不仅难以有效抑制肿瘤生长，还常引发严重的副作用，如细胞因子释放综合征和神经毒性等。此外，CAR - T 疗法对低表达水平的癌症抗原敏感性较低，无法精准打击这些隐藏在体内的 “敌人”。

为了突破这些困境，科研人员将目光转向了 T 细胞工程领域，试图通过改进 T 细胞受体的设计，让其更好地识别和攻击肿瘤细胞。T 细胞抗原偶联受体（TAC）便是其中的一个重要探索方向。TAC 受体包含三个关键功能域，能特异性地识别肿瘤相关抗原，同时模拟天然 T 细胞受体（TCR）的信号传导过程，在多种临床前模型中展现出强大的抗肿瘤活性，且安全性较高。但 TAC 受体发挥作用的具体机制尚未完全明晰，尤其是 CD3ε 结合的 UCHT1 单链可变片段（scFv）结构域的变化如何影响 TAC 受体功能，一直是个未解之谜。在这样的背景下，McMaster University 的研究人员开启了对 TAC 受体的深入探究。

二、研究方法

研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：

1. 细胞培养与工程：培养多种人类细胞系，如胃癌细胞系 KATO III、NCI - N87 等，并通过慢病毒转导技术，将 TAC 受体相关基因导入人原代 T 细胞，构建 TAC - 表达 T 细胞用于后续实验。
2. 体内实验：选用免疫缺陷小鼠，构建 CLDN18.2 阳性的液体和实体肿瘤模型，进行 adoptive cell therapy（ACT），观察 TAC - 表达 T 细胞对肿瘤生长和小鼠生存情况的影响。
3. 蛋白质相关技术：优化蛋白质纯化策略，从大肠杆菌中纯化出天然折叠、可溶且单体的 UCHT1 scFv；运用生物层干涉技术（BLI）测定 UCHT1 scFv 与重组 CD3εδ 异二聚体的结合动力学。
4. 检测分析技术：借助流式细胞术检测 T 细胞表面 TAC 受体表达水平以及 T 细胞激活标记物 CD69 的表达；利用 SDS - PAGE 凝胶电泳、免疫印迹等技术对蛋白质进行分析鉴定。

三、研究结果

1. Hu - Y54T UCHT1 - CLDN18.2 - TAC 的体内测试：研究人员构建了包含野生型（WT）人源化（Hu）UCHT1 或突变型 Hu - Y54T UCHT1 scFv 结构域的抗 CLDN18.2 TAC 变体。体外实验中，Hu - Y54T TAC 变体在人原代 T 细胞中表达时，其表面受体表达水平更高，与 CLDN18.2? KATO III 细胞共培养后，CD8?成熟细胞毒性 T 细胞中 CD69 的表达也更高，表明 T 细胞激活更强。体内实验采用 ACT，在免疫缺陷小鼠中接种 CLDN18.2?肿瘤细胞，并用不同剂量的 TAC 工程化 T 细胞进行治疗。结果显示，在高剂量时，Hu - WT 和 Hu - Y54T TAC 变体疗效相似；但在低剂量（1.0×10?细胞）时，携带液体 NALM6 或固体 OE19 肿瘤的小鼠接受 Hu - Y54T UCHT1 - CLDN18.2 - TAC 变体治疗后，肿瘤负担减轻，生存率提高，展现出比 Hu - WT UCHT1 TAC 变体更优的体内疗效。
2. 评估 UCHT1 变体与 CD3εδ 的相互作用：为探究 Hu - Y54T UCHT1 - CLDN18.2 - TAC 变体体内疗效增强的机制，研究人员对 UCHT1 scFv 变体进行了深入研究。他们优化了纯化策略，成功从大肠杆菌中纯化出多种 UCHT1 scFv 变体，包括 Hu - WT、Hu - Y54T、Ms - WT 和 Ms - Y54T。通过热变性实验和尺寸排阻色谱（SEC）分析发现，所有变体热稳定性良好，且均为单体，但 Hu - WT 和 Hu - Y54T UCHT1 scFv 在阴离子交换层析时会出现多峰现象，高盐洗脱峰中存在高分子量的寡聚体。利用 BLI 技术测定结合动力学发现，不同变体与 CD3εδ 的结合亲和力、结合速率（kon）和解离速率（koff）存在明显差异。其中，Hu - Y54T 变体亲和力最弱，其 kon 较慢，koff 较快。

四、研究结论与讨论

本研究表明，CLDN18.2 - TAC 受体中含有人源化 Y54T - UCHT1 scFv 结构域的变体，相比 Hu - WT UCHT1 - TAC，在体内具有更强的抗肿瘤活性，且这种活性增强可能与纯化的重组 UCHT1 scFv 对 CD3εδ 的体外亲和力降低有关。较低的 TAC - TCR 亲和力，可能通过影响 TAC 表面表达、T 细胞信号传导和激活等过程，进而增强体内活性，但具体机制还需进一步研究。

研究人员成功从大肠杆菌中纯化出可溶且单体的 UCHT1 scFv，避免了传统蛋白质重折叠技术可能带来的问题，为准确研究 UCHT1 scFv 与 CD3εδ 的相互作用奠定了基础。不过，研究也存在一定局限性，仅使用 BLI 技术测定亲和力，未来可结合其他技术进行更深入的研究。

总体而言，该研究为 TAC 受体在癌症治疗中的应用提供了重要的理论依据，揭示了亲和力介导的机制可能是增强 TAC 受体体内疗效的关键。这一发现与其他研究中关于合成受体激活 T 细胞时适度低亲和力更有利的观点相符，为未来设计更高效的 TAC 受体提供了新的思路，有望推动癌症免疫治疗领域的进一步发展。该研究成果发表于《Scientific Reports》。