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为解决胶质瘤免疫治疗效果不佳问题,研究人员开展 CAR-T 细胞疗法治疗胶质瘤的研究。结果显示该疗法面临诸多挑战,但未来有望提升疗效。其意义在于为胶质瘤治疗探索新方向,推动免疫肿瘤学发展。
在医学飞速发展的今天,癌症治疗始终是科学界和医学界关注的焦点。其中,CAR-T 细胞疗法作为肿瘤治疗领域的新兴力量,在血液肿瘤的治疗中取得了令人瞩目的成绩,成功改写了部分血液肿瘤患者的命运。然而,当这一疗法试图攻克脑肿瘤,尤其是胶质瘤时,却遭遇了重重阻碍。
胶质瘤是一种常见且极具侵袭性的原发性脑肿瘤,一直以来都是医学领域的 “硬骨头”。传统的治疗手段,如手术、放疗和化疗,虽然在一定程度上能够缓解病情,但往往难以实现彻底治愈,患者的预后情况并不乐观。免疫肿瘤学的兴起,为胶质瘤的治疗带来了新的希望,CAR-T 细胞疗法便是其中备受期待的 “潜力股”。CAR-T 细胞疗法(Chimeric Antigen Receptor T-Cell Therapy,嵌合抗原受体 T 细胞疗法),简单来说,就是通过基因工程技术,让 T 细胞装上能精准识别肿瘤细胞的 “导航仪”—— 嵌合抗原受体,从而使其能够直接攻击肿瘤细胞,避开了内源性肿瘤特异性 T 细胞反应的限制,理论上为肿瘤治疗开辟了新路径 。
然而,理想很丰满,现实却很骨感。在实际应用中,CAR-T 细胞疗法在胶质瘤治疗方面的效果远不如在血液肿瘤中显著。肿瘤细胞表面抗原的高度异质性,使得 CAR-T 细胞难以做到精准且持续地打击;肿瘤特异性抗原谱会随着时间发生变化,导致 CAR-T 细胞逐渐失去效力;胶质瘤较低的突变负荷和肿瘤抗原表达不足,也为 CAR-T 细胞的识别和攻击增加了难度 。此外,胶质瘤还营造了一个强大的免疫抑制环境,像是设置了重重关卡,阻碍 CAR-T 细胞发挥作用。这些难题就像一道道难以跨越的沟壑,横亘在 CAR-T 细胞疗法与胶质瘤有效治疗之间。
为了突破这些困境,来自奥地利的研究人员 Stefan Oberndorfer 和 Martin Wiesholzer 开展了相关研究,他们的成果发表在《psychopraxis. neuropraxis》上。这项研究对 CAR-T 细胞疗法在胶质瘤治疗中的应用进行了全面且深入的剖析,对于推动该领域的发展有着至关重要的意义。它不仅为后续研究指明了方向,也为改善胶质瘤患者的治疗现状带来了新的希望。
在研究方法上,研究人员主要通过查阅大量的临床研究资料和相关文献,对已有的 CAR-T 细胞疗法治疗胶质瘤的临床试验进行综合分析,涵盖了不同阶段的研究成果以及各种治疗方案的尝试。
下面来看具体的研究结果:
- CAR-T 细胞疗法在胶质瘤治疗中面临的挑战:与血液肿瘤相比,胶质瘤细胞表面存在显著的抗原异质性,且肿瘤特异性抗原谱随时间改变,这使得 CAR-T 细胞易失效,如在针对 IL13 或 EGFRvIII 的 CAR-T 细胞疗法中就观察到了这种情况。同时,胶质瘤的突变负荷低、肿瘤抗原表达不足,还具有高度的肿瘤内异质性,这些因素共同限制了 CAR-T 细胞疗法的疗效。此外,胶质瘤自身营造的免疫抑制环境(如 Tregs、“myeloid devired suppressor cells”、小胶质细胞的免疫抑制表型、肿瘤内 T 细胞功能障碍、T 细胞在肿瘤组织中持久性不足、免疫抑制分子浓度高等),为包括 CAR-T 细胞疗法在内的所有免疫肿瘤学治疗方法都增添了障碍 。
- 当前研究进展:目前,多项针对不同肿瘤抗原的 I 期和 II 期研究正在开展,涉及的重要肿瘤抗原包括 B7-H3、EGFRvIII、CD70、Chlorotoxin、HER2、IL-13、IL-7、GD2、MMP-2、NKG2D 和 PD-L1 等。尽管部分抗原(如 IL-13 在胶质母细胞瘤细胞上的表达率达 75%,HERs 为 80%)表达较高,但除个别令人印象深刻的病例报告外,尚未有明确的疗效信号 。
- CAR-T 细胞的生存与应用问题:CAR-T 细胞的寿命和 “耗竭” 问题也是一大挑战,同时给予免疫检查点抑制剂(如 Nivolumab)在体外和动物实验中显示可改善 CAR-T 细胞的寿命和疗效。而关于 CAR-T 细胞最有效的给药方式(静脉注射、肿瘤内注射或脑室内注射)仍未明确,目前数据显示局部区域给药(肿瘤内和鞘内注射)可能比静脉注射更具优势 。
- 新方向探索:CAR - 巨噬细胞的研究方向在理论上对胶质瘤治疗具有吸引力,体外实验已证实 CAR - 巨噬细胞能特异性吞噬胶质瘤细胞。此外,新一代 CAR-T 细胞疗法不断涌现,如第二代 CAR-T 细胞整合了共刺激因子(如 CD28 或 4-1BB)以增强细胞增殖、延长寿命和提高细胞毒性;第四代 CAR-T 细胞通过释放 IL-12 直接杀伤肿瘤细胞;“Tandem-CAR-Ts” 可同时攻击两种抗原;多价 CAR-T 细胞能应对肿瘤抗原的异质性;还有可释放免疫刺激因子(如 IL12、IL15 和 IL18)的 CAR-T 细胞,旨在打破胶质瘤的局部免疫抑制 。同时,CRISPR-Cas9 基因编辑技术可使 CAR-T 细胞对免疫抑制产生抗性,还可能提高抗原特异性、减少脱靶效应并延长细胞在肿瘤组织中的存活时间;SynNotch-CAR-T 技术有望解决肿瘤抗原在健康细胞上表达导致的毒性问题,提高治疗的耐受性 。
- CAR-T 细胞疗法的毒性:CAR-T 细胞疗法常见的毒性包括细胞因子释放综合征(CRS)、免疫效应细胞相关神经毒性综合征(ICANS)和肿瘤溶解综合征(TLS)。此外,免疫效应细胞相关血液毒性(ICAHT)和晚期神经毒性(如 BCMA 靶向 CAR-T 细胞治疗后的 “帕金森样综合征” )也受到关注。CRS 通常在治疗开始后数小时至数天内出现,表现为高热、低血压、心动过速和多器官功能衰竭;ICANS 约在 40% 的 CAR-T 细胞治疗接受者中出现,由细胞因子诱导的血脑屏障破坏和炎症引起,临床症状包括谵妄、失语、癫痫发作、脑水肿等;“肿瘤炎症相关神经毒性”(TIAN)在脑肿瘤患者接受 CAR-T 细胞治疗后数天至数周出现,由局部免疫介导的炎症引起,症状与肿瘤位置相关 。
研究结论和讨论部分指出,当前 CAR-T 细胞疗法在胶质瘤治疗中虽面临复杂挑战,但也展现出了一定的希望。未来,随着技术的不断进步,如开发新的肿瘤抗原、优化 CAR-T 细胞设计等,有望进一步提高该疗法的疗效。同时,将 CAR-T 细胞疗法与其他抗肿瘤疗法(如免疫检查点抑制、酪氨酸激酶抑制剂 [TKI]、抗体、抗体 - 药物偶联物 [ADC])联合使用,可能会产生协同效应,为胶质瘤患者带来更好的治疗效果 。此外,对 CAR-T 细胞疗法神经毒性的管理至关重要,需要专业知识、标准化评估工具和监测手段,以便及时发现并避免对患者造成潜在损害。这项研究为胶质瘤治疗领域提供了宝贵的见解,激励着科研人员和临床医生继续探索,为攻克胶质瘤这一顽疾不断努力。