CAR-T疗法持久缓解新机制：细胞毒性天然T细胞克隆扩增与活化谱特征解析

针对CD19 CAR-T治疗后复发机制不明的问题，研究人员通过单细胞免疫图谱分析比较长期缓解(LtR)与早期复发(R)患者的T细胞特征，发现持久缓解与天然CD8+ T细胞克隆扩增、TEM亚群活化及NK细胞功能增强相关，而复发组存在Treg升高和免疫抑制微环境。该研究为优化CAR-T疗法提供了新靶点。

　　

在血液肿瘤治疗领域，CD19靶向的嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法虽已取得突破性进展，但约60%的大B细胞淋巴瘤(LBCL)患者仍面临早期复发困境。传统观点认为疗效取决于CAR-T细胞的持久性，然而临床观察发现部分患者即使CAR-T细胞快速清除仍能长期缓解，这提示天然免疫系统可能发挥关键作用。更令人困惑的是，目前缺乏能准确预测长期缓解的生物标志物，且免疫微环境如何影响治疗响应的机制尚未阐明。

为破解这些难题，由Giulia Cheloni和Dimitra Karagkouni共同领衔的国际研究团队，对ZUMA-1临床试验(NCT02348216)中32例接受axicabtagene ciloleucel(Axi-cel)治疗的复发/难治性LBCL患者进行了纵向研究。通过单细胞免疫图谱(scRNA-seq)和T细胞受体测序(scTCR-seq)，他们比较了长期缓解(>1年，LtR)与早期复发(<6个月，R)患者的免疫特征，相关成果发表在《Nature Communications》上。

研究采用多组学技术联用策略：从患者白细胞分离(leukapheresis)至治疗后12个月，共采集92份外周血单核细胞(PBMC)样本，通过10x Genomics平台完成单细胞转录组和TCR测序；使用Harmony算法整合405,775个质控后细胞数据；采用Slingshot拟时序分析描绘T细胞分化轨迹；通过CellChat解析细胞互作网络；并建立贝叶斯模型评估克隆扩增的预测价值。

【Study population and immune landscape annotation】
研究发现两组患者基线肿瘤负荷无统计学差异，但LtR组基线即显示较高的初始T细胞比例。引人注目的是，尽管两组CAR-T细胞在输注4周后均快速衰减，但LtR组表现出独特的天然T细胞活化特征。

【Durable response is associated with elevated cytotoxicity of the non-CAR CD8 T cell compartment】
转录组分析揭示，LtR组CD8⁺ T细胞显著高表达颗粒酶(GZMA/GZMB等)和穿孔素(PRF1)，且促炎细胞因子(IFN-γ/IL-21等)信号增强。相反，复发组上调TGF-β等抑制因子，并出现T细胞耗竭相关转录因子JUN家族高表达。

【Durable response is associated with elevated CD8 T effector memory cell subsets】
通过拟时序分析鉴定出14个CD8⁺ T亚群。LtR组富集TGFβ1⁺CXCR4⁺ 效应记忆T细胞(T_EM)，这类细胞同时表达记忆标记(CD44/CD127)和增殖基因(TOP2A/Ki67)，呈现"记忆前体"表型。特别值得注意的是Ki67⁺IRF4⁺ 亚群在输注后扩增10倍，可能与持续抗肿瘤应答相关。

【Durable response is associated with elevated CD4 cytotoxic T cells and diminished regulatory T cells】
CD4⁺ 细胞分析显示，LtR组细胞毒性T淋巴细胞(CTL)比例随时间显著增加，而复发组则呈现调节性T细胞(Treg)扩增。这种免疫平衡的破坏可能通过CTLA-4-CD86轴抑制效应T细胞功能。

【Early relapse is associated with impaired NK cell cytotoxic and chemotactic function post-CAR T infusion】
NK细胞在LtR组表现出更强的细胞毒活性(PRF1⁺/GNLY⁺)和趋化因子分泌(CCL3/CCL5)。单细胞互作网络显示，复发组非经典单核细胞通过CD86信号通路与Treg形成免疫抑制突触。

【Clonotypic expansion of cytotoxic T cells predicts durable response】
TCR克隆追踪发现，LtR组50%患者存在≥2个显著扩增的CD8⁺ T_EM克隆，且这些克隆在6个月达到峰值后持续存在。贝叶斯模型显示克隆扩增特征预测长期缓解的AUC达0.89，优于传统CAR-T峰值指标(AUC=0.72)。

这项研究颠覆了传统认知，揭示CAR-T疗效不仅取决于工程化细胞本身，更通过"抗原扩散"效应激活内源性T细胞应答。该发现为联合治疗策略(如PD-1抑制剂或肿瘤疫苗)提供了理论依据，同时建立的克隆扩增预测模型有望指导临床决策。研究局限性在于未鉴定扩增TCR的抗原特异性，且需在前瞻性队列中验证预测模型的普适性。这些发现将推动CAR-T疗法从"替代免疫"向"唤醒免疫"的范式转变，为肿瘤免疫治疗开辟新方向。