综述:CAR-T细胞在实体瘤中功能受限的机制解析及潜在解决方案

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:International Immunopharmacology 4.8

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  这篇综述深入探讨了嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法在实体瘤治疗中的局限性,系统分析了靶抗原选择、物理屏障(如肿瘤微环境免疫抑制)和细胞浸润困难等核心挑战,并提出了基因改造(如共刺激域CD28/4-1BB优化)和微环境调控等创新策略,为突破血液癌与实体瘤疗效差异提供了分子机制层面的解决方案。

  

CAR-T细胞征战实体瘤的荆棘之路

Abstract
嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法通过改造T细胞使其直接识别肿瘤抗原,在急性淋巴细胞白血病(ALL)等血液癌中疗效显著,但在实体瘤中却屡屡受挫。究其原因,靶抗原选择困境、物理屏障阻隔以及肿瘤免疫抑制微环境构成了三重障碍。

Introduction
CAR-T的核心设计在于将单链可变区片段(scFv)与免疫受体酪氨酸激活基序(CD3ζ)融合,并加入CD28或4-1BB等共刺激分子形成二代CAR。尽管抗CD19 CAR-T在血液癌中表现惊艳,但实体瘤临床试验如靶向EGFRvIII的胶质瘤治疗却全军覆没。更严峻的是,针对PD-L1、HER2等靶点的试验因"脱靶毒性"被迫中止。有趣的是,人源卵巢癌小鼠模型中被清除的肿瘤,暗示人类实体瘤存在特殊防御机制。

Selection of the target antigen
理想靶抗原需满足两个严苛条件:必须锚定细胞表面(如Claudin18.2),且避免在正常组织表达。实体瘤靶点如间皮素(mesothelin)虽在卵巢癌小鼠模型中有效,但临床响应率不足10%,凸显物种差异和抗原异质性带来的挑战。

Infiltration of CAR-T cells into tumors
即便突破血脑屏障(BBB),CAR-T细胞在实体瘤中的迁移仍举步维艰。最新策略通过基因编辑使CAR-T过表达趋化因子受体(如CXCR3),或联合抗血管药物改善肿瘤基质通透性,但临床转化仍需优化。

Tumor microenvironment
实体瘤构筑的"铜墙铁壁"不仅阻碍浸润,更通过TGF-β、腺苷等免疫抑制分子使CAR-T细胞失能。联合检查点抑制剂(如PD-1抗体)或代谢调节剂(如IDO抑制剂)可能逆转这种抑制状态。

Conclusions and outlook
尽管已有改造CAR结构(如加入IL-12分泌元件)和联合放疗等组合策略,实体瘤的异质性和动态进化仍使疗效预测充满变数。未来需开发更精准的体内模型,并探索时空可控的CAR表达系统以平衡疗效与毒性。

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