年2月11日/医麦客新闻eMedClubNews/--在过去的几年里，细胞免疫疗法已经成为某些类型血液系统恶性肿瘤的一种新的治疗选择。伴随着多款CAR-T疗法步入临床，自体细胞产品的局限性和CAR-T细胞*性的挑战也随之凸显。人们迫切的需要更方便、安全和有效的新型细胞治疗产品。
自然杀伤(NK)细胞是先天免疫系统的一部分，具有独特的优势，包括成为“现货”疗法的潜力。而首次在复发/难治性淋巴恶性肿瘤患者中进行CD19CAR-NK输注的人体试验证明了这一疗法的安全性，以及具有良好的临床活性。
基于这些令人鼓舞的临床反应，研究人员正在积极探索通过延长体内持久性和克服功能衰竭机制，进一步增强CAR-NK细胞效力的方法。除了这些调节CAR-NK细胞内在特性的策略外，还有研究人员致力于将在血液系统恶性肿瘤中的成功转化到实体瘤领域。
新视野——将CAR-NK免疫疗法转化至临床
年，中国大陆的一组研究人员首次报道了CAR工程NK细胞的临床应用。使用第三代CD33导向CAR结构来转导NK-92系衍生的NK细胞，研究人员在1期研究(NCT)中安全输注剂量高达5×的CAR-NK细胞进入三名AML患者体内。虽然该疗法被证明是安全的，并且没有任何明显不良事件的证据，但没有患者并未获得持久的缓解。受到辐射的NK-92细胞在体内的持久性有限，在输注后1周内CAR-NK水平下降到检测阈值以下。
事实上，CAR工程淋巴细胞的体内扩增和长期持久性构成了细胞治疗的关键。相较于单抗疗法，通过促进持久的临床反应，CAR工程淋巴细胞将具有决定性的优势。然而NK细胞的生理寿命仅有2周，任何一个CAR-NK工程化疗法都需要克服这一生理桎梏，才能实现持续的反应。
CAR-NK免疫疗法——无人驶入的蓝海
CAR-NK疗法的研究目前处于起步阶段，临床研究的数量逐年增加。此外，在研究的靶标方面，CD19抗原在血液肿瘤中最常见。在实体瘤中进展最为广泛的CAR-NK疗法包括肿瘤相关抗原HER2、MUC1和PMSA等靶点。
目前，一些正在进行的临床试验正在调查CAR-NK细胞治疗血液学肿瘤和实体瘤的安全性和有效性
▲图片来源：参考资料2
据不完全统计，在年时CAR-NK领域交易额就已高达到47亿美元，其中国外累计发生了6笔交易，金额高达35.33亿美元。国内恒润达生完成了2亿元B+轮融资，据了解这笔资金将会花在CAR-T细胞临床批件和针对实体瘤新靶点的CAR-T、TCR-T、CAR-NK等管线[3]。▲图片来源：参考资料3
而在过去的几年。CAR-NK免疫疗法的早期临床试验活动正在空前加速，目前有多种CAR修饰的NK细胞产品正在临床研究中。在整个试验领域，研究人员正在使用不同来源的NK细胞和各种模块化CAR设计，对多种目标抗原进行CAR构建。总体而言，呈现两个主要趋势。最明显的是，靶向疾病的范围发生了变化。虽然大多数早期的试验都集中在针对血液系统恶性肿瘤，但最近的许多试验试图探索CAR-NK细胞免疫疗法作为对抗实体瘤的新手段。其次，人们越来越重视通过多重基因编辑方法实现的更复杂的构建体设计，以增强NK细胞的效力和持久性。
▲当前评估CAR-NK免疫疗法的1/2期试验概述（图片来源：参考资料1）癌细胞已经进化出复杂的免疫抑制机制，以阻止淋巴细胞浸润的影响，逃避肿瘤的免疫监视。虽然早期的研究主要集中在癌症内在的免疫逃逸机制，但随着研究的深入，研究人员逐步认识到，免疫细胞特异性因子是基本表型重组的基础，它们使免疫细胞处于功能失调状态，无法有效控制肿瘤。
寻找一种方法使CAR工程NK细胞更有效，同时不影响其良好的安全性，这对于下一代细胞疗法至关重要。当前的CAR-NK治疗限制围绕三个反复出现的主题：CAR-NK疗法只成功地应用于范围极为狭窄的癌症特异性抗原。其次，有限的体内持久性和最终的免疫细胞衰竭是长期疗效的一大障碍。最后，向肿瘤床的运输受损，以及操纵恶性肿瘤微环境的能力减弱，阻碍了NK细胞与肿瘤细胞的有效相互作用，最终导致肿瘤免疫逃避。
扩大CAR-NK在血癌中的治疗范围
基于CAR-NK细胞的免疫疗法的大部分初始工作都集中在一组非常有限的靶抗原上，主要是在血液癌领域。而寻找合适的肿瘤抗原来解决B淋巴恶性肿瘤以外的其他癌症，并扩大CAR-NK细胞免疫疗法的治疗范围，也是CAR-NK疗法迫切需要突破的挑战之一。
侵袭性T细胞恶性肿瘤
侵袭性T细胞恶性肿瘤代表了一个高度未满足的医疗需求领域，临床结果令人沮丧，目前的治疗选择非常有限。事实证明，基于CAR-T的治疗方法具有内在的挑战性，因为CAR-T细胞和转化T淋巴母细胞之间共同表达会带来自相残杀的风险，这种现象会导致注入的CAR-T细胞攻击自身，从而导致治疗失败。另一个令人担忧的原因是自体T细胞产品在制造过程中可能被恶性T细胞污染。CAR-NK细胞缺乏T细胞标志物的表达，同时还具备“现货“疗法潜力，为治疗T细胞恶性肿瘤提供了引人注目的优势。
如何减轻T细胞定向CAR修饰的免疫细胞固有的长期T细胞再生障碍的不利影响？其中一种策略是使用双特异性接合剂，恢复非工程NK细胞的细胞*性潜力，该接合剂可特异性地将NK细胞导向肿瘤细胞并通过其CD16A受体的高亲和力结合介导NK活化。
有研究表明，脐带血衍生的NK细胞用细胞因子IL-12、IL-15和IL-18进行预处理，使用四价双特异性CD16A:CD30免疫细胞接合剂AMF13首次成功应用预复合NK细胞诱导针对CD30阳性恶性肿瘤的CAR样反应。采用这种方法，研究人员在体外证明载有AFM13的NK细胞的细胞*性潜力增加。在携带淋巴瘤的小鼠中进行测试时，AFM13复合NK细胞引起了显着改善的抗肿瘤反应并显着延长了生存期，而没有观察到明显的不良*性。这种方法目前正在临床中进行测试（NCT）。
急性髓性白血病
针对AML的工程CAR构建已被证明具有挑战性，有两个重大障碍。白血病母细胞和造血祖细胞的共同抗原表达，如CD和CD33情况，这增加了靶向脱瘤*性的潜在威胁，将引起长期多谱系血细胞减少。
不同AML人群中的克隆异质性和不同的抗原表达代表了另一个挑战，这使单抗原靶向的治疗方法不能完全抑制疾病，从而导致疾病复发，这一挑战在存在不同的白血病起始克隆的情况下尤为显著。与大量白血病细胞相比，白血病起始克隆具有不一致的抗原特征。
而针对CD4(CD28-4-1BB-CD3ζ)的第三代CAR构建体在细胞系衍生的异种移植小鼠模型中被证明可特异性消除原发性CD4阳性AML原始细胞并抑制疾病进展。使用新型定点基因插入CRISPaint技术（CRISPR辅助插入标记）来设计两个第三代CD33导向CAR-NK候选物（CD4-4-1BB-CD3ζ和NKG2D-2B4-CD3ζ）的创新方法已经据报道在体外引起抗白血病活性。
SentiBio的首席科学官GaryLee博士的研究小组报告了一种巧妙的策略来生成逻辑门控CAR-NK电路以解决两个长期存在的挑战，即异质和共享抗原表达，这些挑战迄今为止阻碍了AML细胞疗法的成功。在预测最佳抗原组合的数据驱动的生物信息学方法的指导下，他们设计了逻辑门控CD33-OR-FLT3-NOT-EMCNCAR-NK细胞。当与FLT3+EMCN-AML原始细胞和健康的FLT3+EMCN+造血祖细胞共培养时，他们的研究同种异体CAR-NK候选物表现出对靶向原始细胞的选择性和差异性杀伤，同时保留了造血干细胞区室。
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多发性骨髓瘤
多发性骨髓瘤细胞表达许多NK激活配体，因此应具有独特的定位，以利用CAR修饰的NK细胞的力量进行靶向治疗。CAR-NK免疫疗法对抗多发性骨髓瘤的报道可以追溯到年，其中一组报告了CD导向CAR构建体用于基因修饰NK-92MI细胞的体外疗效。另一组赋予NK-92细胞以CS1为靶点的CAR受体，延长了异种移植小鼠模型的体内存活时间。
然而，由于NK细胞具有共同的CS1和CD38表达，因此研究人员担心NK细胞会导致自相残杀，因此早期利用NK细胞靶向浆细胞疾病的研究受到了限制。独立于NK细胞的内在约束，该领域已经将其注意力转移到探索新的抗原，包括BCMA，这些抗原有可能在先前接触过抗CD38药物的患者中诱导缓解。
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参考资料：
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