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基于CAR的细胞疗法在实体瘤中的进展:挑战、治疗策略与展望

已有 590 次阅读 2025-7-8 09:19 |个人分类:肿瘤研究|系统分类:科研笔记

基于CAR的细胞疗法在实体瘤治疗领域的进展、挑战与前景的系统综述,

主要依据2025年最新研究文献和临床试验数据整理: ⚠️ 一、实体瘤治疗的核心挑战 免疫抑制微环境(TME) 细胞屏障:肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)、髓系来源抑制细胞(MDSCs)

和调节性T细胞(Tregs)通过分泌IL-10、TGF-β等抑制因子阻碍CAR细胞浸润和功能26。 代谢抑制:缺氧和异常血管化导致乳酸堆积,竞争性消耗葡萄糖,抑制T细胞代谢

(如糖酵解关键酶HK2表达下调)14。 物理屏障:致密细胞外基质(ECM)和癌症相关成纤维细胞(CAFs)阻碍CAR细胞浸润26。 抗原异质性与逃逸 实体瘤靶抗原表达不均(如HER2、GD2等),且易通过表观遗传调控或克隆选择丢失抗原,

导致治疗失效14。例如,Claudin18.2在胃癌中表达率仅60-70%,且部分患者治疗后出现抗原丢失2。 安全性与毒性 脱靶毒性:如靶向HER2的CAR可能误伤低表达HER2的正常组织5。 细胞因子释放综合征(CRS)和神经毒性(ICANS)在实体瘤中发生率高达25-30%17。 细胞耗竭与持久性不足 T细胞持续激活导致耗竭标志物(PD-1、TIM-3、LAG-3)上调,功能衰减。

传统CAR-T在实体瘤中存活时间多短于4周410。 表:实体瘤微环境的主要屏障与影响

⚡ 二、创新性治疗策略与进展 1. CAR工程化设计优化 多靶点与逻辑门控 双/三特异性CAR:如CD19/CD20双靶CAR-T在淋巴瘤中客观缓解率达91%2;

环形LoopCAR通过空间优化增强信号传导6。 SynNotch系统:实现双抗原顺序激活(如先识别A抗原再激活B靶点CAR),降低脱靶风险27。 装甲化改造(Armored CAR) 细胞因子武装:第四代TRUCK-CAR(如整合IL-12、IL-15)重塑TME,

在肝癌模型中持久性提升3倍16。 共刺激域优化:4-1BB域显著延长存活期,CD28域增强初始杀伤力4。 可调控安全开关 自杀开关:iCasp9可在毒性发生时快速清除CAR细胞6。 超声遥控技术:EchoBack-CAR-T通过聚焦超声激活热休克启动子,

实现时空精准控制(43℃下CAR持续表达5天),胶质瘤小鼠生存率达100%且脱靶毒性归零3910。 2. 代谢适应性改造 逆转耗竭:CRISPR敲除PD-1/LAG-3或过表达犬尿氨酸酶抵抗微环境抑制27。 代谢重编程:引入糖酵解酶HK2+或恢复脂质代谢蛋白TAGLN2,增强缺氧耐受性16。 3. 新型细胞平台开发 CAR-M(巨噬细胞):靶向HER2的CAR-M(CT-0508)

在I期试验中使44%的HER3+晚期实体瘤患者疾病稳定,并招募内源性T细胞56。 CAR-NK/NKT:兼具MHC非依赖性和低CRS风险,γδ CAR-T利用NKG2D识别应激抗原6。 干细胞衍生免疫细胞鸡尾酒:hPSC分化的CAR中性粒细胞(PMN)

与CAR-NK通过双特异性适配体(FITC-叶酸)桥接,在乳腺癌模型中协同抑制率达80%8。 4. 联合疗法突破 放疗/化疗:放疗上调ICAM-1促进CAR-T归巢;吉西他滨清除MDSCs26。 免疫检查点抑制剂:EGFRvIII-CAR联合PD-1抑制剂使胶质母细胞瘤患者生存期延长至36个月6。 mRNA疫苗:BNT211疫苗将CLDN6-CAR-T扩增效率提升3倍2。

🔮 三、未来发展方向 动态精准调控系统 SUPRA-CAR:通过适配体实时重编程抗原特异性6。 AI驱动剂量调控:结合可穿戴超声设备实现治疗动态优化9。 通用型与规模化生产 iPSC平台:3D培养分化CAR-T保持干细胞特性,降低成本6。 非病毒载体:睡美人转座子系统或腺病毒体内编程(如CAR-M直接转化)68。 靶点拓展与深度筛选 表观遗传调节剂:联合HDAC抑制剂增加肿瘤抗原表达1。 单细胞多组学:鉴定Claudin18.2、CD70等新兴靶点47。 代谢-免疫协同干预 微环境重塑:靶向CAFs的FAP-CAR降解基质,或递送IL-12逆转缺氧28。 💎 结论 CAR疗法在实体瘤中正经历从单一T细胞技术向多细胞协同、

代谢适配和动态可控的范式转变。随着声遗传学遥控(EchoBack-CAR)、

干细胞衍生免疫细胞鸡尾酒等突破性技术的成熟,联合靶向策略与制造工艺革新,

实体瘤治疗瓶颈有望在5-10年内实现根本性突破910。

未来需重点解决穿透深度限制(如超声穿透性)、长效安全性及临床转化成本问题,

推动个体化免疫治疗新时代的到来。



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