综述:表观遗传重编程有望增强CAR T细胞疗法的抗肿瘤效果

【字体: 时间:2025年07月20日 来源:Biotechnology Advances 12.1

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  这篇综述系统探讨了表观遗传重编程(Epigenetic reprogramming)如何通过调控CAR T细胞分化状态(如TM/TEX)、改善免疫抑制微环境(TME)及增强细胞持久性,从而突破当前CAR T疗法在实体瘤疗效差、并发症高发(如CRS)等瓶颈。文章整合了DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传机制与临床转化策略(如CAGM方案),为联合表观遗传药物与CAR T(如临床试验NCT04553393)提供了理论依据。

  

CAR T细胞疗法的表观遗传调控新视角

Abstract
嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法虽在血液肿瘤中取得突破,但其在实体瘤中的低应答率、高并发症(如CRS)及T细胞耗竭(TEX)问题亟待解决。近年研究发现,不同T细胞亚群(如中央记忆T细胞TCM)的表观遗传景观(如DNA甲基化、组蛋白乙酰化)差异显著,直接影响效应功能。表观遗传重编程通过修饰这些标记,可增强CAR T细胞浸润能力并逆转TME免疫抑制,临床试验如NCT04553393(地西他滨联合疗法)已展现潜力。

Introduction
传统肿瘤疗法面临局限性,而CAR T细胞疗法在血液肿瘤中表现优异,却在实体瘤中因TME屏障和T细胞功能失调受阻。表观遗传调控通过非序列改变的方式影响基因表达,例如组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi)可提升CAR T细胞记忆表型。新策略如CAGM方案(含西达本胺、阿扎胞苷)正通过临床试验NCT05823701验证其协同效应。

Fundamentals of CAR T cell therapy
CAR结构包含胞外抗原识别域(如scFv)、跨膜域及胞内信号域(如CD3ζ、CD28)。表观遗传药物可优化制造过程——例如IL-2联合DNA去甲基化剂能减少终末分化T细胞比例,从而延长体内持久性。

Epigenetic landscape of CAR T cell subpopulations
单细胞测序揭示,TEX细胞具有独特的DNA高甲基化模式(如PD-1位点),而TCM细胞富含开放染色质区域(如TCF7基因座)。通过CRISPR-dCas9靶向编辑组蛋白修饰(如H3K27ac),可促进干细胞样记忆表型形成。

Current barriers
表观遗传药物的脱靶效应、基因编辑导致的克隆扩增风险及实体瘤微环境异质性仍是挑战。例如,DNMT抑制剂可能非特异性激活原癌基因,而CAR T细胞表观记忆的长期稳定性需进一步验证。

Conclusions and perspectives
联合表观遗传策略与CAR T疗法需解决药物递送精准性、生物标志物(如cfDNA甲基化谱)标准化等问题。未来或可开发时空特异性表观遗传编辑工具,实现“按需调控”。

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