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2024-12-13

CD19 CAR-T细胞治疗NHL患者后耐药与复发:机制与治疗策略探索







嵌合抗原受体T(CAR-T)细胞疗法是一种通过基因工程技术把CAR结构修饰于患者自身T细胞,然后回输至患者体内,以实现抗肿瘤效应的免疫治疗手段,目前在血液学肿瘤领域获得了巨大成功[1,2]。CD19是一种在B细胞成熟的各个阶段均表达的细胞表面蛋白,且在95%以上的B细胞恶性肿瘤表面均匀表达,被认为是治疗B细胞恶性肿瘤的理想靶点。尽管CD19 CAR-T细胞疗法为非霍奇金淋巴瘤(NHL)患者带来了良好的疗效,但仍有部分患者出现耐药和复发[3]。本文旨在阐述CD19 CAR-T细胞治疗后耐药和复发的机制,并探讨预防措施和治疗方案。











1.CD19 CAR-T细胞治疗后耐药和复发机制

CD19 CAR-T细胞治疗后出现耐药和复发机制主要分为CD19阳性和CD19阴性两大类[4]


1.1 CD19阳性耐药和复发机制

早期耐药和复发通常以CD19阳性为特征[5],主要原因涉及两个方面:一是CAR-T细胞的持久性差或功能障碍,二是免疫抑制性肿瘤微环境的存在[4]


CAR-T细胞的持续疗效与其持久性密切相关,而CAR-T细胞的持久性受CAR-T细胞产品组成的影响。研究表明,CAR-T细胞产品中初始T细胞数量与缓解率和无事件生存期呈正相关[6,7]。相较于高度分化的效应T细胞,干细胞记忆T细胞和中央记忆T细胞表现出更低的分化程度,因而具备更强的持久性。调节性T(Treg)细胞则通过抑制T细胞的抗肿瘤效应,与CAR-T细胞的缓解率呈负相关。耗竭表型T细胞的数量增多同样会导致CAR-T细胞疗效不佳,其耗竭特征是抑制性标志物的表达如程序性死亡受体1(PD-1)、程序性死亡配体1(PD-L1)等[8]。此外,CAR-T细胞功能障碍或衰竭则是由持续的抗原刺激、CAR的强直信号传导以及抑制性受体的上调引起[4]


CAR-T细胞抗肿瘤效应低的另一个常见原因是免疫抑制性肿瘤微环境。高肿瘤负荷会产生大量免疫抑制性配体和细胞因子,招募抑制性免疫细胞如肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)、Treg细胞、髓源性抑制细胞(MDSC)等,从而构建免疫抑制性肿瘤微环境,限制CAR-T细胞向肿瘤细胞转运,导致CAR-T细胞治疗效果不佳,容易出现耐药和复发[4]


1.2 CD19阴性耐药和复发机制

CD19阴性常见于CD19 CAR-T细胞治疗后的晚期复发[5]。约25%的复发/难治性弥漫性大B细胞淋巴瘤(R/R DLBCL)患者由于CD19抗原丢失或下调而预后不佳[3]。CD19阴性导致的复发通常被认为是CD19 CAR-T细胞治疗后,CD19阳性肿瘤B细胞被选择性杀死,而CD19阴性或低表达肿瘤B细胞得以保留的结果,主要原因包括CD19基因突变、表观遗传修饰以及谱系转换等[4]


CD19基因突变是导致CD19缺失的主要原因。当部分肿瘤B细胞出现CD19位点半合子缺失、CD19外显子2的新生移码和错义突变,或者CD19 mRNA替代剪接的情况,会导致CD19表达缺失,使得CD19 CAR-T细胞无法识别和杀伤这些肿瘤细胞[4]


表观遗传修饰也显著影响CD19表达。例如,基因启动子的高甲基化水平导致CD19表达缺失。此外,CD19的高糖基化会抑制CAR-T细胞介导的细胞毒性。NUDT21是一种RNA结合蛋白,其上调与复发时CD19的缺失相关[4]


谱系转换即淋系肿瘤细胞转变为髓系肿瘤细胞,CD19表达下降或沉默,使得CD19 CAR-T细胞无法与肿瘤细胞结合,导致疾病复发[9]


2.CD19 CAR-T治疗后耐药和复发的预防措施


2.1 早期收集T细胞并接受早线治疗

在疾病早期收集T细胞,且尽可能在早线接受CAR-T细胞治疗,会增加治疗持久性。研究表明,患者在早期接受单采可能获得初始T细胞数量更高的CAR-T细胞产品[7]。且基因组复杂性和肿瘤微环境耐药机制可能随着各线治疗而增加,因此在早线接受治疗的患者可能会避免化疗和CAR-T细胞治疗导致的耐药[10]


2.2避免高肿瘤负荷

高肿瘤负荷患者在CAR-T细胞治疗后毒性和复发风险增加,且会抑制免疫微环境。因此通过无明显毒性的桥接治疗来减轻肿瘤负荷,可能避免CAR-T细胞回输时高肿瘤负荷导致的疗效不佳[10]


2.3 CAR-T细胞结构和制备方法优化

在CAR-T细胞制备时,向培养基中添加白细胞介素-15(IL-15)可促进CAR-T细胞的扩增,增加CAR-T细胞的记忆表型,从而提高持久性。在改进CAR-T细胞结构方面,与小鼠来源的单链可变片段(scFv)相比,人来源的scFv表现出更低的抗原性和更高的CAR-T细胞持久性[4]


2.4 以CAR-T细胞为核心的联合治疗

联合治疗可能会增强和延长CAR-T细胞的疗效。例如,免疫检查点PD-1/PD-L1抑制剂能特异性阻断PD-1/PD-L1介导的肿瘤免疫逃逸,增强CAR-T细胞抗肿瘤免疫应答[11]。多项临床试验表明,PD-1/PD-L1抑制剂在体外和体内均可逆转T细胞耗竭,增强CAR-T细胞的疗效和持久性[4]


3.CD19 CAR-T治疗后耐药和复发的治疗策略


3.1 第二次CD19 CAR-T细胞治疗

对于CD19阳性复发的患者,第二次回输CD19 CAR-T细胞被认为是改善疗效的一种可能方法。在一项I/II期临床试验中,44例R/R B细胞恶性肿瘤患者在CD19 CAR-T细胞治疗复发后接受第二次回输,其中复发/难治性非霍奇金淋巴瘤(R/R NHL)患者为21例。结果显示,R/R NHL患者的客观缓解率(ORR)为52.4%,完全缓解(CR)率为19%,所有患者的≥3级细胞因子释放综合征(CRS)发生率为9%,≥3级免疫效应细胞相关神经毒性综合征(ICANS)发生率为11%,提示第二次回输CD19 CAR-T细胞可能改善复发患者的临床结局[12]


3.2 其他单靶点或多靶点CAR-T细胞治疗

其他靶点的CAR-T细胞可治疗CD19阴性复发患者。一项I期临床研究,共纳入38例CD19 CAR-T细胞治疗后复发(n=37)和伴有CD19阴性(n=1)的大B细胞淋巴瘤(LBCL)患者接受CD22 CAR-T细胞治疗。结果显示,中位随访23.3个月时,ORR为68%,CR率为53%,中位无进展生存期为3个月,中位总生存期为14.1个月,仅1例患者出现3级CRS,未发生≥3级ICANS,提示CD22 CAR-T对CD19 CAR-T细胞治疗后复发的患者具有良好的疗效和安全性[13]。此外,双靶点和多靶点如CD19/CD22、CD19/CD123、CD19/CD20/CD22 CAR-T细胞等也在被研发和应用以克服CD19 CAR-T治疗后的CD19阴性复发[14]


3.3 其他治疗方案

CD19 CAR-T细胞治疗后出现耐药和复发的患者,还可考虑接受异基因造血干细胞移植、非CD19抗体药物偶联物或双特异性抗体等治疗方案[14]



结  论

综上所述,CAR-T细胞治疗后耐药和复发受多种因素影响,对于NHL患者,CAR-T细胞后耐药和复发的治疗仍面临挑战。在一系列治疗方案中,最佳的治疗方法仍然未知,未来的研究应着重揭示最有效的组合疗法、理想的靶点以及治疗顺序。然而,从一开始就采取最有效和全面的治疗策略仍然是最佳选择。相信未来会有更多的临床研究涌现,以推动这一领域的发展,为更多的患者带来临床获益。


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审批编号:NP-NHL-Axi-Cel-2024.12-13 valid until 2026.12


供稿与审核:临床开发与医学部

参考文献:

[1]. Miliotou AN, et al. Curr Pharm Biotechnol. 2018;19(1):5-18.

[2]. 中国临床肿瘤学会(CSCO)淋巴瘤诊疗指南(2024年版).

[3]. 张琪, 等. 中华血液学杂志. 2022;43(9):788–792.

[4]. Zhang X, et al. Bone Marrow Transplant. 2024.

[5]. 张琪, 等. 白血病·淋巴瘤. 2022;31(5):313-317.

[6]. Locke FL, et al. Blood Adv. 2020;4(19):4898-4911.

[7]. Filosto S, et al. Blood Cancer Discov. 2024;5(1):21-33.

[8]. Mamo T, et al. Clin Chem. 2024;70(1):116-127.

[9]. Xu X, et al. Front Immunol. 2019;10:2664.

[10]. Rejeski K, et al. Transplant Cell Ther. 2023;29(7):418-428.

[11]. 刘心怡, 等. 中华消化杂志. 2021;41(5):356-360.

[12]. Gauthier J, et al. Blood. 2021;137(3):323-335.

[13]. Frank MJ, et al. Lancet. 2024;404(10450)353-363.