肿瘤"免疫编辑"理论为肿瘤生物治疗提出了新的思路和挑战,新一代免疫治疗应当在提高T细胞抗肿瘤免疫应答的同时,兼顾肿瘤的免疫逃逸机制,克服肿瘤局部免疫抑制微环境,打破宿主免疫耐受状态。表皮生长因子受体III型突变体(EGFRvIII)是脑胶质瘤等恶性肿瘤中表达率很高的肿瘤特异性抗原,肿瘤治疗理想的分子靶点。本课题设计嵌合抗原受体scFvEGFRvIII-CD28-CD137-CD3ζ,将单链抗体对肿瘤抗原的高亲和性和T淋巴细胞的杀伤机制相结合,利用共刺激分子CD28和CD137增强效应T细胞活性,CD3ζ激活细胞毒性反应。以腺相关病毒介导修饰T细胞,重定向T细胞特异性识别表达EGFRvIII脑胶质瘤细胞,体外试验证实CTL的靶向性、杀伤性、增殖性,体内实验探讨其寻靶能力、持久性和抗肿瘤效应,旨在探索免疫治疗新策略、建立细胞修饰新体系,为肿瘤靶向免疫治疗提供实验依据,为脑胶质瘤治疗探索新方法。
Cancer adoptive immunotherapy;Chimeric antigen receptor;EGFRvIII;Glioma;
过继免疫治疗(AIT)作为肿瘤治疗方法之一经历了30年的风雨历程,多年来研究者一直致力于提高过继转移T细胞的靶向性、杀伤性和持久性,期望通过高效的抗原特异性T细胞、穿越肿瘤的多重保护屏障实现对肿瘤细胞的致命追杀。近年来,以嵌合抗原受体(CAR)修饰T细胞为代表的AIT新策略为肿瘤过继治疗带来了新的希望,CAR将单克隆抗体的特异性结合和T细胞的杀伤活性相结合,赋予T细胞肿瘤靶向性、更强的杀伤活性和持久的生命力。本课题以脑胶质瘤表达率很高的肿瘤特异性抗原,表皮生长因子受体III型突变体(EGFRvIII),为分子靶点,构建EGFRvIII CAR,制备病毒修饰T 细胞(CAR-T),体外试验检测CAR-T细胞的靶向杀伤活性,动物实验测试CAR-T细胞的肿瘤抑制作用。结果成功构建了第二代和第三代CAR (EGFRvIIIscFv-ICOS-CD3ζ,EGFRvIIIscFv-CD28-CD137-CD3ζ),包装慢病毒(LV-EGFRvIII/CAR),滴度1-2x106TU/ml,修饰T细胞表达率达70%,51Cr释放法证实EGFRvIII/CAR-T细胞对EGFRvIII阳性的U87细胞有特异性杀伤作用,ELISA法检测EGFRvIII/CAR-T细胞IFN-γ的释放,可高达(2103.6±97.58)pg/ml,证实了转染后淋巴细胞IFN-γ的释放是EGFRvIII肿瘤抗原特异性的。裸鼠肿瘤模型(EGFRvIII+ U87胶质瘤细胞移植)动物实验显示静脉和肿瘤内部注射EGFRvIII/CAR-T细胞可显著抑制肿瘤的生长。本研究初步建立了靶向EGFRvIII的CAR修饰T细胞肿瘤过继免疫治疗新方法,完成了体外和动物实验,CAR-T细胞的临床应用还需要注册临床试验完成进一步的安全性和有效性研究。