Cancer Cell丨靶向突变KRAS多肽的CAR-T细胞疗法

摘要：工程化 T 细胞免疫疗法已成功治疗血液系统恶性肿瘤。然而，将这些疗法应用于实体瘤治疗却遇到了重大障碍。由于肿瘤负担增加或免疫细胞无法转运到免疫抑制的肿瘤微环境中，治疗失败的情况很常见。与此同时，观察到临床病例中，不受调控的 T 细胞活化或靶向非肿

撰文丨菠萝西瓜

工程化 T 细胞免疫疗法已成功治疗血液系统恶性肿瘤。然而，将这些疗法应用于实体瘤治疗却遇到了重大障碍。由于肿瘤负担增加或免疫细胞无法转运到免疫抑制的肿瘤微环境中，治疗失败的情况很常见。与此同时，观察到临床病例中，不受调控的 T 细胞活化或靶向非肿瘤抗原识别已导致危及生命的毒性，这表明细胞免疫疗法在实体瘤中的治疗窗口显著缩小。在靶点方面，均质表达的肿瘤特异性表面抗原的有限存在阻碍了实体瘤的治疗，导致抗原阴性复发和健康组织中的细胞毒性。致癌驱动突变理论上是细胞疗法的理想靶点。然而，这些候选蛋白大多为胞内蛋白，仅以多肽 -MHC （ pMHC ）新抗原的形式在细胞表面可见，这限制了它们与传统 CAR 的可及性。突变型 KRAS （ mKRAS ）是一个例外，它存在于约 20% 的所有实体瘤中，其中 >75% 的激活突变发生在密码子 G12 。在全球最常见的 HLA 类型中， KRAS G12X 突变的加工和呈递情况表明，如果开发出具有足够亲和力和特异性的结合物， mKRAS 新抗原靶向疗法可用于广大患者群体。目前已鉴定出靶向 HLA I 类限制性 mKRAS 的 TCR ，并展现出强大的抗肿瘤反应。然而，类似的基于 CAR 的高亲和力结合体疗法尚未开发。

近日，来自美国宾夕法尼亚大学医学院的 Daniel J. Powell Jr. 教授在 Cancer Cell 杂志上发表文章 Mutant KRAS peptide targeted CAR-T cells engineered for cancer therapy 。本项研究鉴定出了靶向常见突变型 KRAS G 12 V 新抗原的结合剂，并构建了以多肽为中心的 CAR-T 细胞（ NeoCAR ）。 NeoCAR 在体内外实验中均表现出对表达突变型 KRAS 多肽（由 MHC 介导）的癌细胞的强效抗肿瘤反应。与此同时，优化设计诱导性细胞因子释放和 TCR 缺失可进一步提高治疗指数。

尽管嵌合抗原受体（ CAR ） -T 细胞疗法在血液系统恶性肿瘤中取得了成功，但由于疗效低或剂量限制性毒性，其在实体瘤的临床治疗中取得的成功有限。在此，研究团队利用多种基因方法开发靶向实体瘤的 CAR-T 细胞疗法。首先，研究团队利用 Retained Display ( ReD ) L ibrary 技术（依赖于噬菌体结合筛选的技术），将 KRAS G 12 V 突变以多肽 - MHC 复合物形式表达呈递，成功筛选到了靶向致癌 KRAS G12V 突变的结合物。随后，研究团队将成功筛选到的新抗原结合物整合到 CAR-T 细胞（ mKRAS NeoCAR ）中，并在转移性肺癌、胰腺癌和肾细胞癌的小鼠异种移植模型中证明其优异的疗效。最后，研究团队利用其自行研发的 UniVect 平台，通过诱导 IL-12 分泌和 T 细胞受体（ TCR ）缺失来实现增强 mKRAS NeoCAR 的体内疗效和安全性。综上，这些筛选和工程过程为扩大针对癌症的细胞免疫疗法的治疗指数提供了一个模块化平台。

由此，在本研究中， scFv 筛选、验证和测试流程不仅加速了靶向 KRAS G12V 的 CAR-T 细胞产品的开发，还具有应用于多种肿瘤新抗原的潜力。这种多功能方案能够快速识别和优化针对各种肿瘤特异性突变的定制结合物，从而为实体瘤的个性化医疗提供可扩展的方法。未来的研究还可以探索针对单个肿瘤内多种新抗原的组合 CAR-T 疗法，以解决肿瘤异质性并降低抗原逃逸的可能性。这种方法有望为实体瘤及其他疾病（包括自身免疫性疾病、传染病和慢性炎症）创造更全面、更持久的治疗方法。

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