综述：基于CAR技术的肝癌细胞免疫疗法研究：当前面临的障碍、创新策略及未来发展方向

《Critical Reviews in Oncology/Hematology》：Engineering CAR-Based Cellular Immunotherapy for Hepatocellular Carcinoma: Current Barriers, Innovative Strategies, and Future Directions.

　　鲁阿·阿尔苏布基，沙特阿拉伯利雅得11433，沙特国王大学应用医学科学学院临床实验室科学系，医学与分子遗传学研究主任。摘要：肝细胞癌仍是全球癌症相关死亡的主要原因之一，这主要是因为大多数患者在疾病晚期才被诊断出来，此时可用的治愈性治疗选择十分有限。嵌合抗原受体T细胞疗法已在多种B细胞和浆细胞恶性肿瘤中带来深度且持久的缓解效果，并因此获得了多项监管机构的批准；然而，由于肿瘤微环境具有极强的免疫抑制作用，将该疗法应用于肝细胞癌等实体瘤仍面临挑战。本综述探讨了限制CAR疗法在肝细胞癌中应用的诸多障碍，并对旨在改善肿瘤侵袭性、细胞适应性、安全性及长期控制效果的工程策略进行了深入评估。在以往发表在CROH及其他权威期刊上的研究成果基础上，我们提出了一个针对肝细胞癌的、从机制到设计的全新框架，并结合早期试验的定量数据，为确定可行的解决方案及未来研究方向提供了依据。

引言：肝细胞癌是全球范围内的重大健康问题。它是最常见的原发性肝癌类型，约占所有肝癌病例的80-90%（Villanueva, 2019）。该病也是全球范围内癌症相关死亡的最常见原因之一。不同地区的发病率和死亡率存在差异，但亚洲和撒哈拉以南非洲地区的患病率最高（Rabaan等人，2023）。这主要是由于乙型肝炎病毒和丙型肝炎病毒的流行所致（Bello等人，2023）。在通过疫苗接种和抗病毒治疗使得病毒性疾病逐渐减少的地区，与感染相关的疾病，尤其是代谢相关性肝病和非酒精性脂肪肝病，已变得愈发危险（Hoang等人，2025）。尽管早期检测技术日益先进，医学影像技术也有所提升，但大多数患者仍在中期或晚期才被诊断出该病，此时可供选择的治疗方案也相对较少（GUVENIR和ARIKAN，2020）。对于疾病晚期的患者，系统性疗法对延长生存时间的作用十分有限。索拉非尼和仑伐替尼等分子靶向疗法虽能对总生存期产生轻微影响，但也会引发严重的副作用和药物耐药性（Delfino等人，2021）。免疫检查点抑制剂则为肝细胞癌的治疗带来了新的思路，但其客观反应率仍然较低，许多患者无法获得长期益处。由于存在免疫抑制性细胞因子、调节性免疫细胞以及代谢重编程等因素，肝细胞癌具有极为不利的、复杂的肿瘤微环境，这些因素进一步增加了治疗的难度并导致预后较差（Puigvehí等人，2019；Zanuso等人，2023）。

在传统疗法效果有限的背景下，过继性细胞免疫疗法成为一种极具前景的治疗手段。在血液系统恶性肿瘤中，针对CD19和BCMA等谱系抗原的CAR T细胞疗法能够在体内大量扩增，清除血液和淋巴组织中的恶性细胞，因此在多种复发或难治性疾病中取得了较高的缓解率（Tony等人，2025）。CAR T细胞疗法始于20世纪80年代末，经过数十年的发展不断改进，其通过基因改造使T淋巴细胞表达合成受体，这类受体无需依赖主要组织相容性复合体即可识别肿瘤相关抗原（von Kaeppler等人，2021）。多种生物学和解剖学特征共同决定了CAR T细胞在血液系统癌症中的临床疗效。首先，CD19、CD20和BCMA等靶标在众多B细胞系肿瘤中广泛表达，且在同一疾病进程中表达相对稳定，同时它们对正常B细胞或浆细胞的效应通常处于可控范围。其次，恶性细胞与输注的CAR T细胞存在于血液、骨髓和淋巴组织中，这使得免疫细胞能够高效地迁移并开展监视作用，且不会受到密集的间质屏障阻碍（Liu等人，2017）。第三，许多血液系统肿瘤不存在实体瘤中常见的严重缺氧、纤维化以及以髓系细胞为主的抑制性网络，这些因素通常会限制免疫细胞的功能和存活时间（Füchsl等人，2022）。

相比之下，将CAR T细胞疗法应用于肝细胞癌等实体瘤则困难得多。虽然全球范围内癌症病例中大部分为实体瘤，但迄今为止，尚无任何针对实体瘤的CAR T细胞疗法获得监管机构的批准（Honikel等人，2022）。实体瘤在生物学特性上与血液系统癌症存在诸多差异。实体瘤中肿瘤抗原种类繁多，这使得靶标的选择变得十分复杂，因为很难找到那些仅存在于癌细胞中而不存在于正常组织中的高度特异性抗原。例如，肝细胞癌中的糖蛋白3在正常组织中几乎不表达，这一事实引发了人们对靶标选择性及脱靶毒性问题的担忧。其次，实体瘤具有物理上的结构特点以及免疫抑制性的微环境，这些因素会阻碍免疫细胞的浸润和功能发挥（Zhai等人，2023）。细胞外基质的增厚、血管结构异常，以及大量存在的研究性T细胞、髓系来源的抑制细胞和肿瘤相关巨噬细胞等免疫抑制细胞，共同构成了一个不利于CAR T细胞迁移、存活和发挥功能的恶劣微环境（Sterner和Sterner，2021）。

肝细胞癌的免疫抑制性肿瘤微环境是一个重大挑战。该病的发生与慢性肝脏炎症、细胞因子失衡以及纤维化间质密切相关，这些因素都会影响免疫细胞的效能。所有这些条件都会促进免疫耗竭、检查点蛋白的表达以及代谢竞争现象的出现，进而阻碍CAR T细胞维持其功能活性（Sterner和Sterner，2021）。此外，实体瘤还存在抗原逃逸的可能性，即肿瘤细胞会停止或降低目标抗原的表达，这一现象大大增加了治疗失败的风险。与血液系统恶性肿瘤中抗原表达相对均匀的情况相比，实体瘤中的抗原表达具有更高的变异性（Luo等人，2026），这也解释了为何在实体瘤中开展的CAR T细胞早期临床研究未能取得理想的效果（Shen等人，2023）。早期的肝细胞癌CAR T细胞研究显示该疗法具有可行性且安全性尚可，但缓解效果往往较为短暂，这凸显出了在细胞迁移、细胞持久性以及抗原覆盖范围等方面的不足（Zhang等人，2020）。本综述旨在探讨是否通过合理的CAR细胞平台工程能够克服肝细胞癌特有的肿瘤微环境抑制效应及肿瘤异质性问题，并将这些不足与下一代细胞免疫疗法的实际设计目标联系起来。在以往CROH及权威期刊上发表的相关综述基础上，我们：（i）将肝细胞癌特有的肿瘤微环境机制与具体的CAR细胞设计要求相结合；（ii）以早期试验的结果为基准，设定实现长期缓解的目标；（iii）根据实际应用可行性——包括安全性控制、生产复杂性以及符合监管要求的程度——对各类策略进行优先级排序，从而为后续的临床应用开发提供指导。本综述汇总并分析了以往关于肝细胞癌CAR细胞疗法的机制研究、工程设计研究以及早期临床研究结果。（Liang等人，2024）

章节节选：

肝细胞癌的肿瘤微环境：现有证据表明，肝细胞癌的免疫逃逸是由细胞因子、代谢、间质以及检查点机制等多种因素相互作用共同导致的，这些因素共同限制了过继转移的免疫细胞的功效。目前仍存在一些关键的知识空白，比如在不同患者中哪些因素起主导作用，这些因素在治疗后如何变化，以及哪些工程干预措施最能有效改善免疫细胞对肿瘤的侵袭性、适应能力及长期控制效果（Liang等人，2024）。为阐明这些问题，我们在下文中将每种主要的肝细胞癌肿瘤微环境障碍与其对应的机制效应相对应。

肝细胞癌中的目标抗原：肝细胞癌的CAR T细胞疗法之所以存在局限性，根本原因在于存在一些仅存在于恶性肝细胞上而不存在于正常肝细胞上的肿瘤相关抗原（Gottwick等人，2022）。肝细胞癌在很多方面都与血液系统恶性肿瘤有所不同，在后者中，可以通过针对谱系特异性的抗原来实现精准治疗，而肝细胞癌则表现为高度的分子异质性、抗原表达的动态变化，且其肿瘤抗原常与正常肝细胞抗原存在重叠现象（Zhou等人，2024）。

克服肿瘤微环境障碍的工程策略：肝细胞癌的肿瘤微环境是一种极具免疫抑制性的环境，其形成原因是慢性炎症、纤维化、缺氧以及长期接触抑制性细胞因子所导致的（Guo等人，2020）。这种恶劣的环境会导致T细胞功能耗竭，阻碍免疫细胞进入肿瘤组织，同时还会主动抑制抗肿瘤免疫反应。正因如此，研发能够存活下来并重新塑造肿瘤微环境的CAR T细胞，便成为了开发下一代治疗方案的焦点（Yoo等人）。

肝细胞癌中CAR T细胞疗法的临床试验：尽管在临床前研究方面已经取得了显著进展，但CAR T细胞疗法在肝细胞癌领域的临床应用至今仍未取得实质性突破。迄今为止的大部分临床经验都基于针对糖蛋白3的临床前研究，这是因为糖蛋白3是目前已被证实与肝细胞癌最为相关的抗原（“AbelZeta公布了C-CAR031的临床数据，该产品是一种带铠甲结构的自体CAR T细胞产品，初步数据显示其具有抗肿瘤活性”）。

肝细胞癌CAR T细胞疗法仍面临的挑战：本节将深入分析为何早期的肝细胞癌CAR T细胞试验很少能实现长期缓解效果，以及在监管要求和生产限制条件下，哪些解决方案最有可能被成功应用于临床。

为何早期试验难以实现长期缓解：早期研究受到诸多限制，包括抗原表达密度低且分布不均、免疫细胞难以穿透纤维化组织及异常的血管结构、检查点信号传导以及缺氧和代谢压力会导致免疫细胞功能迅速下降，以及整体治疗效果不佳等。

肝细胞癌细胞免疫疗法的未来发展方向：鉴于上述种种持续存在的挑战，细胞免疫疗法领域正在快速发展，出现了一系列旨在提升该技术安全性、有效性、可扩展性及可及性的新方法。其中一些新兴方法在改进肝细胞癌的CAR细胞疗法方面展现出巨大潜力。图4展示了几种未来的研究策略，这些策略反映了肝细胞癌免疫疗法的发展方向。

批判性观点：本综述从机制层面全面分析了嵌合抗原受体T细胞疗法在肝细胞癌中的应用情况，尤其重点探讨了限制该疗法在实体瘤中发挥作用的各种生物学、免疫学及转化应用方面的挑战。本文不仅分析了肝细胞癌的全球发病状况及其治疗局限性，还深入研究了CAR T细胞工程的分子基础，比较了该疗法在血液系统恶性肿瘤与实体瘤中的疗效差异，同时还探讨了……（其余内容未完整呈现）

未引用参考文献：（AbelZeta公布了C-CAR031的临床数据，日期不详；Li等人，2025；Lin等人，2024）

CRediT作者贡献说明：鲁阿·阿尔苏布基负责文献检索与综述工作，设计了本研究方案，并撰写了论文初稿。

利益冲突声明：作者声明没有利益冲突。

竞争性利益声明：作者声明没有竞争性利益。

鲁阿·阿尔苏布基是沙特国王大学应用医学科学学院临床实验室科学系的副教授。她的研究兴趣主要包括整合分子医学与免疫学，致力于运用分子生物学、基因工程和生物信息学技术，推动临床实验室科学的发展，为临床提供实用的医疗解决方案，同时开展符合国际学术标准和伦理要求的创新生物技术研究。