近日,美国德克萨斯大学的MD·安德森癌症研究中心发表了关于CAR-T细胞治疗的6项总结,详细介绍了CAR-T细胞疗法在临床上所遇到的问题以及该如何解决。
自2015年MD·安德森癌症研究中心的第一个CAR-T细胞治疗临床试验启动以来,已经为数百名癌症患者提供了有效治疗。多年来,通过大量临床试验所获得的结果发现,CAR-T细胞通过训练强化患者的免疫系统来发现和杀死癌细胞。
CAR-T细胞疗法,首先从癌症患者的血液中提取出能够保护自身免受癌细胞攻击的T细胞,并将具有导航作用的嵌合抗原受体(CAR)加至T细胞表面,使得T细胞能够更加准确追踪并杀死癌细胞,然后将制备好的CAR-T细胞增殖并重新注入患者的血液中。
目前,全球已经有8款CAR-T细胞疗法获批上市,用于治疗某些类型的白血病、淋巴瘤和骨髓瘤等。通过使用CAR T细胞疗法,许多癌症患者均产生了显著的效果,某些患者甚至完全消除了癌症。
美国德克萨斯大学(The University of Texas)的MD·安德森癌症研究中心通过大量CAR-T细胞治疗癌症的研究总结发现。
与其他癌症治疗方法一样,CAR-T细胞治疗也会产生副作用。
1.最常见和最严重的副作用之一是细胞因子释放综合征(CRS),也称为细胞因子风暴。当输注CAR-T细胞后,机体免疫细胞和肿瘤细胞相互作用的反应过于强烈时,就会出现由于大量细胞因子释放所引发的细胞因子风暴。出现该情况时,患者会出现发热、乏力、肌肉酸痛等轻微的流感样症状,还有可能出现血压下降、组织缺氧等更严重症状甚至可能导致器官衰竭。
细胞因子释放综合征是CAR-T细胞治疗早期的特殊个例副作用。但现在已知Tocilizumab,一种IL-6受体拮抗剂——曾用于青少年关节炎的药物,已被美国食品和药物管理局(FDA)批准用于治疗CRS,其可以快速逆转细胞因子释放综合征的发生。
2.免疫效应细胞相关神经毒性综合征(ICANS):研究发现,接受CAR-T细胞治疗后出现ICANS的患者由于机体发生细胞因子显著升高,大脑中内皮受体被激活而导致血脑屏障受到破坏,进一步引起脑内巨大炎症反应发生。患者可能会出现严重神经系统症状,例如定向力、计算力下降,甚至失语。虽无法明确CAR-T细胞治疗引发ICANS发生的确切机制,但目前已有治疗ICANS最有效的治疗方法——糖皮质激素,并且出现ICANS并发症的多数患者在几天后就会康复。
在MD·安德森癌症研究中心淋巴瘤/骨髓瘤科的大量CAR-T细胞治疗临床试验中,虽有一些患者出现程度不同的副作用,但越早对并发症进行干预,患者癌症和并发症方面的病情预后越好。并发症的出现并不能阻止将CAR-T细胞疗法用于癌症的治疗中。
过去,CAR-T细胞疗法通常作为癌症治疗的最后手段,仅被批准用于化疗和干细胞移植治疗均失败的患者。现在,CAR-T细胞疗法的适用范围有所扩大,开始用于已接受过一种无效治疗的患者。一些早期临床试验数据表明,CAR-T细胞疗法在治疗某些癌症方面优于其他疗法。
MD·安德森癌症研究中心中Sattva Neelapu博士领导开展了一项临床试验(ZUMA-12),针对患有大B细胞淋巴瘤患者,一部分患者在治疗初始时就接受CAR-T细胞疗法,另一部分在肿瘤初期未接受CAR-T细胞疗法。研究对比发现初始就接受CAR-T细胞治疗的大B细胞淋巴瘤患者完全缓解率,远高于在治疗开始时未接受CAR-T细胞治疗的患者。根据这一临床试验结果提示,CAR-T细胞疗法将很快成为某些癌症的首选治疗方法。
最初,为了达到FDA批准临床注册的标准,CAR-T细胞疗法适用的癌症患者需要符合严格的要求,例如规定年龄范围内,无合并或合并轻症慢性疾病,不服用会干扰试验药物的药物,非孕期,无肝肾功能异常等条件。但是,这些标准可能排除了许多需要并且只能通过CAR-T细胞治疗而获益的癌症患者。
MD·安德森癌症研究中心中Loretta Nastoupil博士领导开展的临床试验表明,不符合CAR-T细胞治疗资格标准的患者在接受CAR-T细胞治疗后与符合标准的患者一样,均表现出良好的治疗效果。此后,患者不再需要接受标准评估就可以获得CAR-T细胞治疗,同时也使得更多的肿瘤细胞已发生扩散的患者生命得到挽救。
研究发现,许多癌症患者通过CAR-T细胞治疗获得完全治愈,但某些患者在癌症治愈后又再次出现复发。目前仍无法确定发生治愈后癌细胞再次出现的原因,考虑可能是治疗性CAR-T细胞在患者体内耗尽并停止抗癌细胞作用。
除此之外,肿瘤CAR-T细胞治疗后复发还有可能是因为,未被使用的CAR嵌合抗原受体蛋白受到普通T细胞排挤,或者患者体内的CAR-T细胞被患者的其他药物和治疗方式干扰。
因此,CAR-T细胞抗癌治疗相关专家正在努力克服这一问题。目前,仍有许多问题亟待解决:
△ 多次CAR-T细胞移植长期抗癌效果会比仅移植一次更好吗?
△ 某些药物是否可以改善或负面影响移植于癌症患者体内CAR-T细胞的持久性和有效性?
△ 某些基因添加是否可以加强或减弱CAR-T细胞的抗癌能力和持久力?
针对CAR-T细胞持久性和有效性的研究是目前肿瘤相应研究领域的大热话题,许多正在进行的研究将会不断更新我们的知识水平。
目前已被证实CAR-T细胞疗法已经彻底颠覆了既往治疗血癌的方法,但其应用于治疗实体瘤的能力仍然有限。
可能的相关原因有:
① CAR-T细胞所追踪的实体瘤上的蛋白质,在正常细胞表面也有表达,这使得CAR-T细胞很难区分肿瘤细胞和健康细胞;
② CAR-T细胞的靶向蛋白质有时可被隐藏在肿瘤细胞内,逃避检测;
③ 当CAR-T细胞直接移植入癌症患者血液中,实际上更易接近血液中的癌细胞,从而达到抗癌作用;
④ CAR-T细胞可能会在试图穿透实体瘤时被耗尽。
针对这些问题,研究人员正在努力克服这些挑战,并已在肺癌、乳腺癌和脑瘤等方面取得显著进展。目前已开展大量针对CAR-T细胞治疗实体瘤的临床试验,相信我们将很快能看到CAR-T细胞疗法在抗击实体瘤方面的进展。
根据美国MD·安德森癌症研究中心的数据显示,美国国内每年至少有60000名血癌患者接受常规治疗无效,需要更多的CAR-T细胞用于这一类病人的治疗中去。然而,当前CAR-T细胞的生产速度不够快,满足生产条件的制造商不够多。同时,由于用于抗癌治疗的CAR-T细胞是基于每个患者自身细胞而量身定做的,这是一个缓慢的过程。
通常情况下,患者的CAR-T细胞制备过程需要至少五到六周,然而某些癌症晚期患者可能无法等到。因此,美国MD·安德森癌症研究中心的大量研究人员正在寻找其他替代方案,例如使用健康供体的T细胞来大规模生产,然后将CAR-T细胞冷冻后即需即用。同时在细胞制备工艺上,行业也在不断追求自动化、大规模的生产平台。
除此之外,可以考虑寻找其他潜在抗癌细胞可能,例如CAR-NK细胞(自然杀伤细胞)和TCR(T细胞受体)细胞疗法。Katy Rezvani博士和她的团队正在开展将CAR添加到从自然杀伤细胞(NK细胞)中,他们的一项临床试验取得了巨大成功。现在,该研究团队正在进一步探索CAR-NK细胞用于治疗多种类型的实体瘤癌症。
综上所述,CAR-T细胞疗法是一项可以挽救众多癌症患者生命的治疗方法。已有大量研究证实接受CAR-T细胞治疗的癌症患者远期生存率明显延长,许多生存机会微乎其微的癌症患者同样因CAR-T细胞疗法而获益。
参考资料:
6 things we’ve learned about CAR T cell therapy
https://www.mdanderson.org/cancerwise/6-things-we-ve-learned-about-car-t-cell-therapy.h00-159544479.html
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