使用非病毒方法生产 CAR-T 细胞

嵌合抗原受体 T 细胞（CAR T 细胞）代表了癌症免疫治疗中一种新颖且有前景的方法。 CAR T 细胞疗法在患有 B 细胞恶性肿瘤的患者中取得了非凡的结果。迄今为止，最常见的 CAR T 细胞生成方法是使用病毒载体。然而，由于严格的法规和高成本要求，处理病毒衍生载体可能会给 CAR T 细胞制造过程带来障碍。如果要在医疗实践中常规使用 CAR T 细胞疗法，制造成本和复杂性需要尽可能低，基于转座子的载体似乎比基于病毒的载体更符合这些标准。
1. 带有嵌合抗原受体的 T 细胞的进化
1.1. CAR T 细胞：简要定义

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1.2.历史与突破
最重要的 CAR T 细胞临床试验是由 Carl June 的研究小组在 2011 年进行的 [2, 3] 。他们使用针对 B 细胞抗原 CD19 的 CAR 治疗了 3 名患者的慢性淋巴细胞白血病 (CLL) 。 CAR T 细胞在再输血后扩增了 1000 倍，消除了淋巴瘤细胞，并诱导了完全和持续的缓解。
尽管基于 CAR T 细胞的技术仍在开发中，但第一批治疗产品已进入临床实践。 Kymriah(Novartis) 和 Yescarta (Gilead-KitePharma) 均获美国食品和药物管理局 (FDA) 批准用于治疗 B 细胞相关恶性肿瘤。在血液学致癌疾病中， B 细胞恶性肿瘤的治疗已被证明是最成功的。虽然治疗本身可能会导致 B 细胞再生障碍，因为健康的 B 细胞也会受到影响，但这种状态在临床上是可控的。
目前，公认有五代 CAR T 细胞，每一代都通过修改其结构域来增强 CAR 构建体的特性。第二代 CAR T 细胞包括各种共刺激域（CD28 [4] 或 4-1BB [5]），可提高构建的 T 细胞的效率[6] 。
第三代利用多个共刺激域之间的合作（例如， CD3ζ+ CD28+4-1BB）。 PI3K/AKT 信号通路的激活可能是第三代 CAR T 细胞特性增强的原因 [7, 8] 。
第四代CAR T细胞或 TRUCK（重定向用于通用细胞因子介导的杀伤的 T 细胞）通过表达转基因细胞因子（例如 IL-12 [9]）的能力扩大了细胞毒特性。转基因 IL-12 的表达与特定环境（靶向癌细胞的接近程度）有关，因此可能特别有助于实体瘤的治疗 [10] 。
第五代 CAR T 细胞添加了其他细胞因子表达域（IL-15 [11]；IL-18 [12]），并且靶向多种抗原的能力——靶向 HER2 + IL13Rα2——在动物模型中成功测试胶质母细胞瘤以防止肿瘤抗原逃逸[13] 。

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1.3. CAR T 细胞制备的病毒与非病毒方法
CAR T 细胞制备的主要方面之一是选择合适的载体，将 CAR 构建体带入细胞。 CAR T 细胞生成最常用的两种选择是基于病毒的载体（通常是逆转录病毒或慢病毒）或非病毒载体，它们主要基于转座子构建 CAR T 细胞。