靶向跨癌种唾液酸化Tn抗原的CAR-T疗法为实体瘤治疗开辟新途径

【字体: 时间:2025年09月09日 来源:Cell Reports Medicine 10.6

编辑推荐:

  针对实体瘤缺乏特异性靶点的难题,研究人员开发了靶向肿瘤相关唾液酸化Tn抗原(STn)的新型CAR-T疗法。通过筛选获得高特异性AM52.1单抗,构建的CAR-T细胞在胃癌、输卵管卵巢癌等多种实体瘤模型中展现显著疗效,且无脱靶毒性。该研究为克服实体瘤免疫治疗障碍提供了新策略。

  

在肿瘤免疫治疗领域,CAR-T细胞疗法在血液系统恶性肿瘤中取得了突破性进展,但对实体瘤的治疗仍面临巨大挑战。这主要源于两个关键瓶颈:一是实体瘤微环境的免疫抑制特性,二是缺乏肿瘤特异性表面抗原。大多数上皮源性肿瘤表达的分子标记物往往也存在于正常组织中,导致治疗窗口狭窄。糖基化修饰作为细胞表面广泛存在的翻译后修饰,其异常表达模式为肿瘤靶向治疗提供了新思路。其中,唾液酸化Tn抗原(sialyl-Tn, STn)作为一种截短的O-糖链结构,在多种上皮肿瘤中特异性高表达,而在正常组织中几乎检测不到,使其成为理想的治疗靶点。

既往针对STn的单克隆抗体如B72.3和CC49存在交叉反应性等问题,限制了其在CAR-T疗法中的应用。为此,Rafaela Abrantes等研究团队在《Cell Reports Medicine》发表了突破性研究成果,开发出具有高度特异性的新型抗STn单抗AM52.1,并成功构建了靶向STn的CAR-T细胞,为实体瘤治疗提供了新策略。

研究团队主要采用了以下关键技术:1)杂交瘤技术筛选高特异性单克隆抗体;2)糖芯片分析鉴定抗体结合表位;3)CRISPR-Cas9基因编辑构建糖基化工程细胞模型;4)患者来源类器官(PDO)和异种移植(PDX)模型验证疗效;5)多参数流式细胞术评估T细胞活化。

AM52.1是泛癌抗体,特异性识别唾液酸化Tn

研究团队以富含STn的绵羊颌下腺粘蛋白(OSM)为免疫原,通过杂交瘤技术筛选获得两个单克隆抗体AM51.1和AM52.1。糖芯片分析显示AM52.1对STn具有绝对特异性,且不受糖基化氨基酸(丝氨酸/苏氨酸)影响。在C1GalT1敲除的糖基化工程细胞中,AM52.1仅识别STn阳性细胞,经神经氨酸酶处理后结合完全消失。免疫组化分析证实AM52.1在80%胃癌、60%结肠癌、60%胰腺癌、60%前列腺癌和80%输卵管卵巢癌中呈阳性,而对正常组织无反应。

计算机分析揭示AM52.1来源单链可变片段的STn限制性结合

序列比对显示AM52.1单链可变片段(scFv)与鼠源CC49(mCC49)具有较高相似性,但结构分析发现其与人源化CC49(huCC49)更为接近。这种独特的结构特征可能是AM52.1高特异性的分子基础。相比之下,AM51.1虽然结构相似,但因识别多聚-N-乙酰乳糖胺序列而出现交叉反应。

AM52.1来源的CAR-T细胞对STn阳性癌细胞具有特异性细胞毒性

研究人员构建了基于AM52.1的第二代CAR,包含CD8铰链/跨膜结构域、4-1BB共刺激域和CD3ζ信号域。在共培养实验中,AM52.1CAR-T细胞能有效激活NFAT信号通路,上调CD107a表达,并分泌IFN-γ、TNF-α等效应细胞因子。即使在STn低表达的OVCAR-3细胞中,仍能诱导显著杀伤效果,且对STn阴性细胞无反应。相比之下,基于huCC49的TAG72CAR-T细胞对肺微血管内皮细胞HULEC-5a出现非特异性反应。

AM52.1CAR-T细胞在患者来源类器官模型中展现高效特异性

研究团队建立了5例胃类器官模型(1例正常黏膜和4例胃癌)。AM52.1CAR-T细胞能有效清除不同STn表达水平的肿瘤类器官,包括低表达组,而对正常胃类器官无影响。免疫荧光检测显示处理组cleaved caspase-3(CC3)表达显著升高,证实了凋亡诱导效应。相比之下,TAG72CAR-T仅对高表达STn的类器官有效。

AM52.1CAR-T细胞在异种移植模型中有效控制STn阳性肿瘤生长

在OV-90(>80%STn+)、OVCAR-3(<20%STn+)和SNU-16(>40%STn+)三种腹水瘤模型中,腹腔注射AM52.1CAR-T细胞均显示出显著抗肿瘤效果。特别在OVCAR-3模型中,虽然初始STn表达低,但治疗后小鼠生存期延长至120天终点,提示体内可能存在抗原表达动态调控。所有实验组均未观察到体重减轻等毒性反应。

AM52.1CAR-T细胞可控制复杂的PDX腹膜转移模型

在最具挑战性的结直肠癌腹膜转移(PM-CRC)PDX模型中,AM52.1CAR-T细胞显著抑制粘液性癌病灶生长,延长小鼠生存期。磁共振成像显示治疗组腹腔病灶体积明显缩小,证实其在高度免疫抑制的粘液性微环境中仍保持活性。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号