在过去，白血病、淋巴瘤等血液类癌症常常被视为“不治之症”。不过，随着干细胞疗法的问世，特别是CAR-T细胞疗法的初步应用，正在打破这一固有印象。不过，需要指出的是，尽管CAR-T细胞疗法在血液性癌症治疗领域取得了可喜成绩，但它仍存在一定局限性。

　　再生医学网获悉，近日，来自华中科技大学同济医学院附属协和医院的吴小艳等人在Frontiers in Oncology期刊上发表了一篇综述论文。该论文综述了CAR结构、基因编辑工具和基因递送技术在免疫治疗中的应用，以及免疫细胞治疗的未来趋势，有助于设计和开发新的体内原位诱导CAR-T细胞。

　　CAR结构和进化

　　嵌合抗原受体（CAR）的结构具有模块化设计，包括抗原结合域、铰链、跨膜域和细胞内信号域（图1A）。抗原结合域通常是由单克隆抗体衍生的单链可变片段（scFv）分子，可与恶性癌细胞表面的抗原结合，跨膜结构域负责将CAR锚定在T细胞膜上。细胞内信号域通常包含T细胞受体CD3ζ链衍生的T细胞激活域，以及共刺激域，通常由含有CD28或4-1BB区域的基于酪氨酸的免疫受体激活基序组成（也称为CD137和TNFRSF9）。CAR结构的每个组成部分的变化能够微调最终CAR-T细胞产品的功能和抗肿瘤活性。

　　各种CAR结构被设计用来提高CAR-T细胞治疗的安全性和有效性。一旦设计的CAR基因被整合到T细胞中，T细胞表面的scFv会特异性地识别肿瘤相关抗原，并将CAR-T细胞与肿瘤细胞结合。在此之后，CAR-T细胞的细胞内信号域被激活，导致CAR-T细胞增殖并分泌杀死肿瘤细胞的细胞因子。

　　自2011年宾夕法尼亚大学Carl June和费城儿童医院David Porter首次将CAR-T细胞应用于临床治疗以来，CAR结构已经历经了五代发展（图1B）。第一代CAR含有细胞内刺激区和细胞外单链抗体，由于缺乏共刺激分子，这一代CAR-T细胞不能持续增殖。第二代CAR增加了一种共刺激分子，如CD28，或4-1BB（CD137），以增强CAR-T细胞的增殖和降低毒性。Yescarta?和Kymriah?这两款最早获批上市的CAR-T细胞疗法是分别含有CD28和4-1BB的第二代CAR-T细胞。第三代CAR包括两个共刺激分子，如CD27、CD28、肿瘤坏死因子超家族4（OX40，也称为CD134）、4-1BB（CD137）或CD244。第四代CAR被称为TRUCKs，它结合了CAR-T细胞的直接抗肿瘤能力和递送的细胞因子的免疫调节功能。TRUCKs已经进入早期临床试验，使用一系列细胞因子，包括IL-7、IL-12、IL-15、IL-18、IL-23及其组合。第五代则集成了一个额外的膜受体，以抗原依赖的方式控制CAR-T细胞的激活。

　　除了在CAR结构中添加新的功能分子外，许多研究为新的CAR结构选择了替代的肿瘤靶向位点。CD30在霍奇金淋巴瘤恶性细胞上表达非常强，而在健康淋巴细胞和造血干/祖细胞（HSPC）上表达较弱。CD30 CAR-T细胞疗法在CD30+恶性肿瘤的治疗中表现出优异的效果，而健康活化淋巴细胞和HSPC则不受影响。CD20是一种33-37-kDa的非糖基化跨膜磷酸化蛋白，有助于B细胞的发育和分化，CD20在晚期pre-B细胞和成熟B细胞中高表达，但在热休克细胞表面不表达。CD20 CAR-T细胞疗法在b细胞非霍奇金淋巴瘤的治疗中已显示出前景，目前正被考虑用于复发或难治性CD20阳性慢性淋巴细胞白血病患者。Lym-1靶向人B细胞淋巴瘤表面的人白细胞抗原D-相关抗原（HLA-DRs）的构象表位。Lym-1与恶性B细胞的结合亲和力高于正常B细胞，Lym-1 CAR-T细胞对B细胞淋巴瘤表现出强大的抗肿瘤作用。一些替代的靶向位点与CD19结合形成双靶点CAR-T细胞。例如，将CD37和CD19结合到一个CAR中，生成能够单独或同时识别CD19和CD37的双特异性CAR-T细胞。CD79b也是CD19的一个补充靶向位点。CD19和CD79双特异性CAR-T细胞阻止了B细胞淋巴瘤从CD19 CAR-T细胞逃逸。一些替代的靶向位点具有联合靶向功能，作用于肿瘤细胞和肿瘤微环境。例如，CD123在霍奇金淋巴瘤细胞和肿瘤相关巨噬细胞中都有表达，因此抗CD123的CAR-T细胞可以共同靶向这两种细胞并同时杀死它们。CAR结构在不断进化，以提高目前CAR-T细胞疗法的疗效。

　　全身毒性与制造流程复杂是CAR-T细胞疗法无法大规模应用的主要阻碍，而对于通用型CAR-T细胞疗法而言，由于安全性得不到保证，也使其在临床应用上无法更进一步。对此，再生医学网表示，随着该项研究成果问世，相信能够很好地解决上述难题，从而加快CAR-T细胞疗法的推广应用速度。