腫瘤免疫與CAR-T細(xì)胞治療 醫(yī)學(xué)課件

1、腫瘤免疫與CAR-T細(xì)胞治療2021/4/261 精品PPT 主要內(nèi)容腫瘤免疫逃逸腫瘤免疫治療CAR-T細(xì)胞治療2021/4/262 精品PPT 腫瘤抗原定義：細(xì)胞癌變過程中新出現(xiàn)的抗原以及過度表達(dá)的抗原物質(zhì)的總稱產(chǎn)生機(jī)制新的蛋白質(zhì)蛋白的特殊降解產(chǎn)物基因突變或重排使蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生改變隱蔽的抗原表位暴露多種膜蛋白分子的異常聚集胚胎抗原或分化抗原的異常高表達(dá)2021/4/263 精品PPT 腫瘤特異性抗原：腫瘤相關(guān)抗原：（Tumor specific antigen , TSA)（Tumor associated antigen , TAA)腫瘤細(xì)胞特有，正常細(xì)胞不存在正常細(xì)胞組織也存在，但腫瘤細(xì)胞

2、中含量明顯增高2021/4/264 精品PPT 二. 機(jī)體抗腫瘤免疫機(jī)制非特異性免疫：特異性免疫巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、多形核細(xì)胞體液免疫細(xì)胞免疫2021/4/265 精品PPT (一）體液免疫機(jī)制1. CDC、ADCC、調(diào)理作用：通過補(bǔ)體、巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、中性粒細(xì)胞介導(dǎo)殺傷腫瘤細(xì)胞2021/4/266 精品PPT 2. 封閉抗體：抑制： 與腫瘤細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化、增殖、轉(zhuǎn)移有關(guān)的抗原如 p185可抑制增殖、轉(zhuǎn)鐵蛋白受體可抑制生長(zhǎng)、粘附分子可阻止克隆形成與轉(zhuǎn)移增強(qiáng)抗體：封閉抗原位點(diǎn)，阻礙殺傷性免疫細(xì)胞的作用2021/4/267 精品PPT （二）細(xì)胞免疫機(jī)制1. T細(xì)胞腫瘤Ag腫瘤細(xì)胞的MHC I類

3、分子遞呈CD8+ CTL脫落后由APC攝取、MHC II類分子遞呈CD4+ Th 2021/4/268 精品PPT CD8+ CTL直接殺傷分泌多種細(xì)胞因子IFN-、TNFCD4+ Th釋放CK如IL-2：激活CTL、NK、巨噬細(xì)胞釋放IFN-、TNF：促進(jìn)MHC I類表達(dá)、 有利于直接殺傷促進(jìn)B細(xì)胞活化、增殖、分化少數(shù)可直接殺傷腫瘤細(xì)胞2021/4/269 精品PPT 2021/4/2610 精品PPT 9、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。2022/7/52022/7/5Tuesday, July 5, 202210、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。2022/7/52022/7/52022

4、/7/57/5/2022 9:05:33 PM11、人總是珍惜為得到。2022/7/52022/7/52022/7/5Jul-2205-Jul-2212、人亂于心，不寬余請(qǐng)。2022/7/52022/7/52022/7/5Tuesday, July 5, 202213、生氣是拿別人做錯(cuò)的事來懲罰自己。2022/7/52022/7/52022/7/52022/7/57/5/202214、抱最大的希望，作最大的努力。05 七月 20222022/7/52022/7/52022/7/515、一個(gè)人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。七月 222022/7/52022/7/52022/7/57/5/2022

5、16、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2022/7/52022/7/505 July 202217、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。2022/7/52022/7/52022/7/52022/7/52021/4/2612 精品PPT 1. NK細(xì)胞不依賴抗體或補(bǔ)體、不需預(yù)先活化、 無MHC限制即可直接殺傷腫瘤細(xì)胞通過激活性受體/抑制性受體的平衡而識(shí)別特異性免疫應(yīng)答的效應(yīng)階段（ADCC）（三）非特異性免疫2021/4/2613 精品PPT 2、 T細(xì)胞3. 巨噬細(xì)胞作為APC，激活T巨噬細(xì)胞殺傷腫瘤2021/4/2614 精品PPT 三. 腫瘤免疫逃逸機(jī)制（一）與腫瘤有關(guān)的因素1. 抗原缺失或抗

6、原調(diào)變遺傳不穩(wěn)定性突變或丟失免疫原性極弱抗原調(diào)變( antigenic modulation )免疫系統(tǒng)攻擊導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞表面抗原表位減少或丟失，從而逃避殺傷2021/4/2615 精品PPT 2. MHC I類分子表達(dá)減少3. 缺乏協(xié)同刺激分子：B7、ICAM-1、LFA-14. 漏逸：腫瘤迅速生長(zhǎng)超越機(jī)體清除能力5. 腫瘤導(dǎo)致的免疫抑制：分泌某些CK（如TGF-、IL-10）營(yíng)造局部免疫豁免（如高表達(dá)Fas L破壞免疫細(xì)胞）2021/4/2616 精品PPT 2021/4/2617 精品PPT （二）與宿主有關(guān)的因素免疫功能低下或缺陷免疫抑制免疫耐受狀態(tài)2021/4/2618 精品PPT 腫

7、瘤免疫治療（cancer immunotherapy）是利用人體的免疫機(jī)制，通過主動(dòng)或被動(dòng)的方法來增強(qiáng)患者免疫功能，達(dá)到殺傷腫瘤細(xì)胞的目的，為腫瘤生物治療方法之一。 2021/4/2619 精品PPT 腫瘤免疫治療的原理是通過增強(qiáng)抗腫瘤免疫應(yīng)答和打破腫瘤的免疫抑制產(chǎn)生抗腫瘤作用。 強(qiáng)化免疫應(yīng)答打破免疫耐受2021/4/2620 精品PPT 腫瘤免疫治療分類一、主動(dòng)免疫治療二、被動(dòng)免疫治療三、非特異性免疫調(diào)節(jié)劑治療2021/4/2621 精品PPT 一、主動(dòng)免疫治療 也稱為腫瘤疫苗，主要是利用腫瘤細(xì)胞或腫瘤抗原物質(zhì)免疫機(jī)體，使宿主免疫系統(tǒng)產(chǎn)生針對(duì)腫瘤抗原的抗腫瘤免疫應(yīng)答，從而阻止腫瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和

8、復(fù)發(fā)。 腫瘤疫苗是對(duì)已患病者進(jìn)行免疫接種，激發(fā)腫瘤患者機(jī)體產(chǎn)生對(duì)腫瘤的特異性免疫應(yīng)答?？僧a(chǎn)生免疫記憶，抗腫瘤作用比較持久。 分類 ：腫瘤細(xì)胞疫苗、腫瘤多肽（蛋白）疫苗、樹突狀細(xì)胞疫苗、抗獨(dú)特型抗體疫苗、DNA疫苗2021/4/2622 精品PPT 1.腫瘤細(xì)胞疫苗 2.腫瘤多肽（蛋白）疫苗 3.DC疫苗 4.抗獨(dú)特型抗體疫苗 5.DNA疫苗T-cellDC腫瘤全細(xì)胞疫苗腫瘤細(xì)胞裂解物疫苗基因修飾的腫瘤細(xì)胞疫苗3.DC疫苗4.抗獨(dú)特型抗體疫苗2.腫瘤多肽（蛋白）疫苗5.DNA疫苗腫瘤的主動(dòng)免疫治療分類1.腫瘤細(xì)胞疫苗2021/4/2623 精品PPT 已批準(zhǔn)進(jìn)行期臨床試驗(yàn)及臨床應(yīng)用的腫瘤疫苗舉例

9、適應(yīng)證疫苗名稱疫苗性質(zhì)黑色素瘤M-Vax腫瘤細(xì)胞疫苗MDX-1379多肽疫苗Melacine異體腫瘤細(xì)胞裂解物疫苗Allovectin-7基因修飾腫瘤疫苗前列腺癌Sipuleucel-T自體樹突狀細(xì)胞疫苗CG1940/CG8711GM-CSF修飾腫瘤細(xì)胞疫苗肺癌Stimuvax（L-BLP25）/ BLP25脂質(zhì)體包埋蛋白疫苗Belagenpumatucel-L基因修飾腫瘤細(xì)胞疫苗胰腺癌Algenpantucel-L基因修飾腫瘤細(xì)胞疫苗GV-1001端粒酶肽疫苗腎癌TroVAX（MVA-5T4）基因修飾腫瘤疫苗IMA901多肽疫苗結(jié)直腸癌OncoVAX自體腫瘤細(xì)胞疫苗卵巢癌Abagowomab

10、抗獨(dú)特型抗體疫苗中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤DCVax-Brain自體樹突狀細(xì)胞疫苗Rindopepimut（CDX-110）多肽疫苗淋巴瘤BiovaxID（Id-KLH/GM-CSF）抗獨(dú)特型抗體疫苗2021/4/2624 精品PPT 二、被動(dòng)免疫治療 被動(dòng)免疫治療（passive immunotherapy）又稱為過繼免疫治療（adoptive immunotherapy）是被動(dòng)性的將具有抗腫瘤活性的免疫制劑或細(xì)胞轉(zhuǎn)輸給腫瘤患者，以達(dá)到治療腫瘤的目的。 被動(dòng)免疫治療與腫瘤疫苗不同，并不需要機(jī)體產(chǎn)生初始免疫應(yīng)答，因此適用于已經(jīng)沒有時(shí)間或能力產(chǎn)生初始免疫應(yīng)答的腫瘤晚期患者。 分類：?jiǎn)慰寺】贵w治療;過繼性細(xì)

11、胞治療 2021/4/2625 精品PPT 又稱之為生物導(dǎo)彈技術(shù)，通過補(bǔ)體系統(tǒng)、自然殺傷細(xì)胞和阻斷信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路起抗腫瘤作用。 嵌合型單抗達(dá)到95%以上人源化，減少了免疫原性。 利妥西單抗治療惡性淋巴瘤；曲妥珠單抗治療乳癌，聯(lián)合化療增強(qiáng)療效。單克隆抗體治療2021/4/2626 精品PPT 過繼性細(xì)胞治療 過繼性細(xì)胞治療是通過分離自體或異體免疫效應(yīng)細(xì)胞，經(jīng)體外激活并回輸，直接殺傷腫瘤或激發(fā)機(jī)體抗腫瘤免疫反應(yīng)。 過繼性細(xì)胞治療的關(guān)鍵在于產(chǎn)生數(shù)量足夠、能夠識(shí)別并殺傷腫瘤的免疫細(xì)胞，以及效應(yīng)細(xì)胞能夠到達(dá)腫瘤所在部位，并在腫瘤周圍被激活且發(fā)揮抗瘤作用。 淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞（LAK）、自然殺傷細(xì)胞（N

12、K）、細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞（CIK）、腫瘤浸潤(rùn)T淋巴細(xì)胞（TIL）、T細(xì)胞、自然殺傷T細(xì)胞（NK T）、CD3單抗激活的殺傷細(xì)胞（CD3AK）、供者淋巴細(xì)胞輸注（donor lymphocyte infusion，DLI）、受體基因修飾的T細(xì)胞等2021/4/2627 精品PPT 淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞（LAK）是外周血單個(gè)核細(xì)胞在體外經(jīng)IL-2刺激活化后誘生的具有非特異性細(xì)胞毒作用的效應(yīng)細(xì)胞，是多種免疫細(xì)胞的群體。 LAK細(xì)胞抗癌譜廣，抗腫瘤作用不依賴抗原致敏。LAK細(xì)胞通過直接接觸或釋放炎癥細(xì)胞因子間接殺傷腫瘤。 臨床應(yīng)用：由于其體外增殖活性不強(qiáng)，體內(nèi)抗瘤活性有限，且為維持LAK細(xì)胞體內(nèi)

13、活性，需要注射大劑量IL-2，而出現(xiàn)較強(qiáng)毒副作用，因此逐漸淡出臨床應(yīng)用。淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞2021/4/2628 精品PPT 腫瘤浸潤(rùn)性淋巴細(xì)胞（TIL）是從腫瘤部位分離出的一群淋巴細(xì)胞，經(jīng)IL-2等細(xì)胞因子擴(kuò)增后產(chǎn)生。 其表型以CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞為主，具有一定的腫瘤特異性和MHC限制性。TIL的抗腫瘤效果是LAK的50100倍。 臨床應(yīng)用：TIL已應(yīng)用于臨床試驗(yàn)，主要治療皮膚、腎、肺、頭頸部、肝、卵巢部位的原發(fā)或繼發(fā)腫瘤。但其取材不便和制作過程的相對(duì)復(fù)雜性限制了其在臨床的應(yīng)用。腫瘤浸潤(rùn)性淋巴細(xì)胞2021/4/2629 精品PPT 細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞（cytokine in

14、duced killer cells，CIK）是外周血單個(gè)核細(xì)胞經(jīng)抗CD3單克隆抗體，以及IL-2、IFN-和IL-1等細(xì)胞因子體外誘導(dǎo)分化獲得的NK樣T細(xì)胞。 CIK呈CD3+CD56+表型，既具有NK細(xì)胞的非MHC限制性特點(diǎn)，又有T淋巴細(xì)胞抗腫瘤活性。具有增殖速度快，殺傷活性高，腫瘤殺傷譜廣等優(yōu)點(diǎn)。 臨床應(yīng)用：目前發(fā)現(xiàn)CIK在腎癌、肝癌、肺癌、白血病等多種腫瘤中具有抗瘤活性。 細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞2021/4/2630 精品PPT NK細(xì)胞可識(shí)別MHC-I表達(dá)下調(diào)或缺失的腫瘤細(xì)胞，無需抗原預(yù)先致敏即可以直接殺傷腫瘤細(xì)胞，其殺傷腫瘤細(xì)胞的機(jī)制有： 通過分泌穿孔素、顆粒酶來殺傷腫瘤細(xì)胞；通過

15、死亡配體介導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡；分泌炎癥因子間接殺傷腫瘤細(xì)胞；通過ADCC效應(yīng)殺傷腫瘤細(xì)胞。 臨床應(yīng)用：隨著純化技術(shù)及擴(kuò)增技術(shù)的不斷改進(jìn)，NK細(xì)胞逐漸成為過繼性免疫治療重要組成部分。NK細(xì)胞目前仍處于/期臨床試驗(yàn)階段。NK細(xì)胞2021/4/2631 精品PPT T細(xì)胞是一類T細(xì)胞，因其TCR由和肽鏈組成而被命名，多為CD4-CD8-雙陰性表型。其殺傷腫瘤細(xì)胞的機(jī)制非常復(fù)雜，主要涉及到穿孔蛋白途徑和Fas/FasL介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑，也可以通過NK樣的受體，使之像NK細(xì)胞一樣可直接識(shí)別蛋白質(zhì)或肽類抗原，以非MHC限制性方式殺傷腫瘤細(xì)胞。 臨床應(yīng)用：以T細(xì)胞為基礎(chǔ)的免疫治療在肺癌、腎癌、惡性黑色素瘤等期臨

16、床研究中已顯示出良好效果，尤其是轉(zhuǎn)移性惡性黑色素瘤，提示其可能成為腫瘤治療的新途徑。T細(xì)胞2021/4/2632 精品PPT 三、非特異性免疫調(diào)節(jié)劑治療（一）效應(yīng)細(xì)胞刺激劑 刺激活化免疫效應(yīng)細(xì)胞 （二）免疫負(fù)調(diào)控抑制劑 抑制免疫負(fù)調(diào)控細(xì)胞或分子2021/4/2633 精品PPT 干擾素 具有免疫調(diào)節(jié)、抗增殖、誘導(dǎo)分化、促凋亡、抗血管生成等多種作用，是第一個(gè)被證實(shí)具有抗腫瘤活性的細(xì)胞因子咪喹莫特 是Toll樣受體7（toll-like receptor 7，TLR7）的激動(dòng)劑，能增強(qiáng)固有免疫應(yīng)答和適應(yīng)性免疫應(yīng)答效應(yīng)細(xì)胞刺激劑IL-2 是調(diào)控T細(xì)胞和NK細(xì)胞等淋巴細(xì)胞生長(zhǎng)的重要因子卡介苗既可以激發(fā)

17、固有免疫應(yīng)答，又可以激發(fā)適應(yīng)性免疫應(yīng)答（一）效應(yīng)細(xì)胞刺激劑2021/4/2634 精品PPT Denileukin diftitox 由IL-2的受體結(jié)合片斷與具有酶活性的白喉毒素跨膜片段重組融合，與IL-2受體（CD25）結(jié)合后，被攝取進(jìn)入胞漿，裂解釋放白喉毒素A鏈，持續(xù)抑制蛋白的合成，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。 CTLA-4單克隆抗體 Ipilimumab和tremelimumab都是CTLA-4人源化單克隆抗體，主要通過抑制活化T細(xì)胞的CTLA-4與抗原遞呈細(xì)胞的B7結(jié)合，打破免疫耐受，增強(qiáng)T細(xì)胞的活性。 （二）免疫負(fù)調(diào)控抑制劑2021/4/2635 精品PPT PD-L1抗體 PD-1是程序性死亡

18、受體-1，大部分表達(dá)于活化T細(xì)胞表面，為免疫抑制性受體，與其配體PD-L1、PD-L2相互作用傳遞抑制性信號(hào)，在免疫應(yīng)答中發(fā)揮負(fù)向調(diào)控作用。由于腫瘤細(xì)胞高表達(dá)PD-L1，故阻斷PD-L1與PD-1的結(jié)合可阻止此種機(jī)制介導(dǎo)的免疫抑制作用。 （二）免疫負(fù)調(diào)控抑制劑2021/4/2636 精品PPT 嵌合抗原受體（chimeric antigen receptor, CAR）T細(xì)胞技術(shù)；是過繼細(xì)胞免疫治療（adoptive cellular immunotherapy，ACI)的一種；通過基因改造技術(shù)，讓患者T細(xì)胞表達(dá)嵌合抗原受體，使效應(yīng)T細(xì)胞的靶向性、殺傷性和持久性均較常規(guī)應(yīng)用的免疫細(xì)胞高，并可克

19、服腫瘤局部免疫抑制微環(huán)境和打破宿主免疫耐受狀態(tài)；是一種特異性的免疫細(xì)胞抗腫瘤治療。什么是CAR-T細(xì)胞2021/4/2637 精品PPT T淋巴細(xì)胞是腫瘤細(xì)胞的天敵，在腫瘤免疫應(yīng)答中起重要作用，對(duì)腫瘤細(xì)胞有極強(qiáng)的殺傷作用。對(duì)T細(xì)胞進(jìn)行基因工程處理，從而在其表面表達(dá)能夠識(shí)別特異性腫瘤抗原的特殊受體稱為嵌合抗原受體（CAR），同時(shí)在受體的胞內(nèi)段可加上引起T細(xì)胞活化的信號(hào)傳遞區(qū)域。腫瘤對(duì)患者的免疫系統(tǒng)具有抑制作用，限制了自身免疫功能的誘導(dǎo)和激活，因此可以把患者的免疫細(xì)胞放到一種可以避開腫瘤抑制因素的環(huán)境中進(jìn)行激活和擴(kuò)增，然后再將擴(kuò)增后的免疫細(xì)胞回輸患者，從而使患者的免疫功能迅速增強(qiáng)，達(dá)到殺傷腫瘤細(xì)胞

20、的作用，這種療法就是過繼性免疫療法2021/4/2638 精品PPT 嵌合抗原受體（CARs）是由一個(gè)胞外抗原識(shí)別域（通常是一個(gè)單鏈抗體，也可以是多肽或者其他蛋白質(zhì)）和一個(gè)胞內(nèi)信號(hào)域組成。CAR的胞外部分用來識(shí)別特異性的腫瘤抗原，隨后胞內(nèi)信號(hào)域會(huì)刺激T細(xì)胞增殖，并且通過細(xì)胞溶解和細(xì)胞因子釋放來消除腫瘤細(xì)胞。2021/4/2639 精品PPT 第一代CARs的胞內(nèi)信號(hào)域是CD3信號(hào)鏈（signal 1），這一代產(chǎn)品在臨床試驗(yàn)中效果有限，可能由于移植T細(xì)胞的活化誘導(dǎo)細(xì)胞死亡（AICD）或者T細(xì)胞擴(kuò)增的持續(xù)性不好所導(dǎo)致。第二代CARs相比第一代CARs增加了一個(gè)胞內(nèi)共刺激信號(hào)域（signal 2）。

21、在過去的5年里，對(duì)于第二代含有CD28或者4-1BB(CD137) 共刺激信號(hào)域的抗CD19 CAR-T，在治療B淋巴細(xì)胞白血病的臨床試驗(yàn)中都表現(xiàn)出優(yōu)異的療效，但是仍然需要尋找更好的共刺激信號(hào)分子，來解決第二代CAR-T產(chǎn)品作用不持久等問題。第三代CARs不僅包含CD3信號(hào)域，還包括兩個(gè)共刺激信號(hào)分子（圖1），這些共刺激信號(hào)分子主要包括CD28、4 -1BB以及OX40 (CD134)等，在臨床前研究中發(fā)現(xiàn)第三代CAR-T細(xì)胞療法效果要優(yōu)于第二代產(chǎn)品2021/4/2640 精品PPT CAR構(gòu)成（1）-scFV（單鏈抗體）識(shí)別腫瘤表面抗原特異性2021/4/2641 精品PPT CAR構(gòu)成（2

22、）-TCR/CD3/產(chǎn)生信號(hào)，激活T淋巴細(xì)胞有效性2021/4/2642 精品PPT CAR構(gòu)成（3）- co-stimulator 增殖與存活加入CD28，產(chǎn)生IL-2等加入CD137（4-1BB），增強(qiáng)多種能力 CD28是T細(xì)胞表面的一個(gè)蛋白，能夠?yàn)門細(xì)胞提供共刺激信號(hào)，對(duì)T細(xì)胞的活化和存活具有重要作用。T細(xì)胞刺激信號(hào)通過CD28，能夠促進(jìn)多種白介素的分泌。 CD137，又被稱作4-1BB、TNFRSF9等，它是TNF受體家族成員。CD137表達(dá)于活化后的T細(xì)胞，也表達(dá)于樹突細(xì)胞，濾泡樹突狀細(xì)胞、NK細(xì)胞、粒細(xì)胞以及炎癥位置的血管壁細(xì)胞等。 CD137可以作為共刺激信號(hào)激活T細(xì)胞，能夠增強(qiáng)

23、T細(xì)胞的增殖、存活能力、細(xì)胞裂解作用以及IL-2分泌等。2021/4/2643 精品PPT 第一代CAR-T細(xì)胞發(fā)表時(shí)間：1989年；嵌合受體的形成方法： Eshhar研究小組將免疫球蛋白樣scFv和FcRI受體(鏈)或CD3復(fù)合物(鏈)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域融合形成嵌合受體；激活方式：表達(dá)CAR的T細(xì)胞以抗原依賴、非MHC限制的方式結(jié)合腫瘤抗原, 啟動(dòng)并活化特異性殺傷腫瘤反應(yīng)；CARs表達(dá)的穩(wěn)定性依賴于所用的胞內(nèi)信號(hào)域；大多數(shù)試驗(yàn)在細(xì)胞擴(kuò)增、體內(nèi)存活時(shí)間、細(xì)胞因子分泌等方面存在不足，治療效果不明顯。CAR-T細(xì)胞的發(fā)展過程2021/4/2644 精品PPT 2021/4/2645 精品PPT 第二代CA

24、R-T細(xì)胞發(fā)表時(shí)間：2010年；嵌合受體的形成方法：T細(xì)胞的完全活化有賴于雙信號(hào)*和細(xì)胞因子的作用。因此，依照T細(xì)胞活化的雙信號(hào)學(xué)說, 第二和第三代CARs 在嵌合受體上加上如CD28、CD134(OX40)和CD137(4-1BB)等共刺激分子(costimulatory molecule, CM)，以提高T細(xì)胞的細(xì)胞毒性、增殖活性, 維持T細(xì)胞應(yīng)答, 延長(zhǎng)T細(xì)胞存活時(shí)間等（圖2）； CD28、CD134對(duì)提高初始T細(xì)胞獲得持久的體外增殖和較強(qiáng)的細(xì)胞因子分泌非常重要 ；在治療慢淋中觀察到：體內(nèi)擴(kuò)增1000倍以上,而且在血液和骨髓中存活的時(shí)間也超過6個(gè)月, 分泌的細(xì)胞因子如干擾素-、CXCL9

25、等較治療前顯著增高。CAR-T細(xì)胞的發(fā)展過程2021/4/2646 精品PPT T細(xì)胞激活需要雙信號(hào)第一信號(hào)為特異性信號(hào), 由TCR識(shí)別抗原遞呈細(xì)胞表面的抗原肽-MHC復(fù)合物所啟動(dòng); 第二信號(hào)為協(xié)同刺激信號(hào), 通過CD28/B7等重要的共刺激分子, 促進(jìn)IL-2合成, 并使T細(xì)胞充分活化及免于凋亡。2021/4/2647 精品PPT 第三代CAR-T細(xì)胞發(fā)表時(shí)間：2012年；嵌合受體的形成方法：以逆轉(zhuǎn)錄病毒為載體構(gòu)建第三代CAR-T細(xì)胞(scFv CD20-CD28-CD137-CD3）；兩個(gè)共刺激因子，進(jìn)一步提高細(xì)胞增殖能力及細(xì)胞毒性患者輸注后4小時(shí)血液就檢測(cè)出有高水平的IFN-、GM-CS

26、F、TNF-和IL-6等細(xì)胞因子；效應(yīng)細(xì)胞在體內(nèi)存活的時(shí)間超過12個(gè)月；由于目前第三代CAR-T細(xì)胞臨床應(yīng)用還比較少, 故其安全性和有效性是否就一定優(yōu)于第二代CAR-T細(xì)胞, 以及選擇怎樣的共刺激分子組合, 還需進(jìn)一步觀察。CAR-T細(xì)胞的發(fā)展過程2021/4/2648 精品PPT 2nd & 3rd generation CAR結(jié)構(gòu)示意圖2021/4/2649 精品PPT 2021/4/2650 精品PPT 第四代CAR-T細(xì)胞（展望）整合自殺基因，精確調(diào)控，細(xì)胞因子釋放（如IL-12）激活等第五代CAR-T細(xì)胞（展望）通用CAR-TCAR-T高度個(gè)性化不便于cGMP管理成本非常高CAR-T

27、細(xì)胞的發(fā)展過程2021/4/2651 精品PPT TAA（ Tumor-Associated Antigen，腫瘤相關(guān)抗原）： 即腫瘤所表達(dá)的抗原，是scFV的結(jié)合抗原，對(duì)CAR-T起定向作用。Perfect TAA：1. 僅存在于腫瘤表面，不在任何正常組織中表達(dá)；2. 為腫瘤生長(zhǎng)所必需，能產(chǎn)生強(qiáng)大的效力；3. 不能通過免疫編輯和腫瘤逃逸而逃脫。TAA基本要求：1. 抗原必須表達(dá)在細(xì)胞表面；2. 腫瘤之外的抗原表達(dá)絕對(duì)不能在重要臟器或者細(xì)胞類型上（例如造血干細(xì)胞）；3. 為了防止抗原逃逸，所有的腫瘤細(xì)胞都必須表達(dá)這個(gè)抗原，換句話說，抗原對(duì)于腫瘤維持其腫瘤特性來說是必需的。CAR-T技術(shù)中TAA

28、概念2021/4/2652 精品PPT CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)的五大優(yōu)勢(shì)（1） CAR-T細(xì)胞治療采用的是患者自體來源的細(xì)胞回輸技術(shù)，避免了移植物抗宿主病等疾病。近年來，美國(guó)多項(xiàng)臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)，惡性腫瘤的CAR-T細(xì)胞治療是一項(xiàng)安全有效的生物治療技術(shù)。針對(duì)CAR-T細(xì)胞所用載體長(zhǎng)達(dá)192人年的安全性觀測(cè)結(jié)果顯示，載體是非常安全的。 未名CAR-T技術(shù)全程處于GMP標(biāo)準(zhǔn)潔凈車間，嚴(yán)格質(zhì)量控制，全流程檢查，全部合格后才放行，安全性絕對(duì)可靠。安全性高2021/4/2653 精品PPT CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)的五大優(yōu)勢(shì)（2） CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)的精髓就是為T細(xì)胞裝上“精確導(dǎo)航系統(tǒng)”，對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)

29、行靶向“定點(diǎn)清除”，成功避免了對(duì)正常組織和細(xì)胞的傷害。這個(gè)“精確導(dǎo)航系統(tǒng)”就是位于嵌合抗原受體上的scFv片段，它能準(zhǔn)確識(shí)別腫瘤細(xì)胞表面的腫瘤相關(guān)抗原，然后激活CAR-T細(xì)胞，對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行殺傷。靶向性強(qiáng)2021/4/2654 精品PPT CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)的五大優(yōu)勢(shì)（3） CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)，除了靶向性強(qiáng)之外，還實(shí)現(xiàn)了T細(xì)胞體內(nèi)增殖以及長(zhǎng)時(shí)期存活，并能形成中樞記憶T細(xì)胞。嵌合抗原受體中包含的腫瘤相關(guān)抗原單鏈抗體、細(xì)胞激活信號(hào)以及共刺激信號(hào)，為T細(xì)胞精準(zhǔn)有效的殺傷作用提供了強(qiáng)有力的支持。目前對(duì)某些類型腫瘤的治愈率（CR）超過60%，部分類型的腫瘤治愈率（CR）甚至超過90%。臨床效果好

30、2021/4/2655 精品PPT CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)的五大優(yōu)勢(shì)（4）副作用小 CAR-T細(xì)的低燒、乏力等癥狀，完全可控胞整個(gè)治療全程，只需抽血與回輸即可，幾乎無創(chuàng)，對(duì)患者正常生活的影響很小。CAR-T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的精確殺傷，極大地避免了對(duì)身體正常組織和細(xì)胞的損害。CAR-T細(xì)胞治療的臨床副作用很少，主要為CAR-T回輸之后，可能會(huì)出現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)。2021/4/2656 精品PPT CAR-T細(xì)胞治療技術(shù)的五大優(yōu)勢(shì)（5）適用范圍廣適用CAR-T細(xì)胞治療的腫瘤呼吸系統(tǒng)肺癌（小細(xì)胞肺癌、鱗癌、腺癌）、鼻咽癌等消化系統(tǒng)肝癌、胃癌、結(jié)直腸癌等泌尿系統(tǒng)腎癌、腎上腺癌及其轉(zhuǎn)移癌等血液系統(tǒng)急慢性淋巴細(xì)胞

31、白血病、淋巴瘤（T淋巴瘤除外）等其他腫瘤惡性黑色素瘤、乳腺癌、前列腺癌、舌癌等CAR-T細(xì)胞治療還適用下述患者手術(shù)切除原發(fā)灶，但免疫力低下、恢復(fù)慢的患者腫瘤已廣泛轉(zhuǎn)移、無法進(jìn)行手術(shù)的患者對(duì)放化療毒副作用較大或?qū)Ψ呕煵幻舾械幕颊呓?jīng)手術(shù)及放化療治療后，需預(yù)防腫瘤復(fù)發(fā)的患者2021/4/2657 精品PPT CAR-T細(xì)胞療法的治療過程CAR-T細(xì)胞的生產(chǎn)和治療主要有以下幾個(gè)步驟：（1）白細(xì)胞分離：將病人的T細(xì)胞從外周血中分離出來；（2）T細(xì)胞活化：使用抗體包被的磁珠（人工樹突狀細(xì)胞）來激活T細(xì)胞；（3）轉(zhuǎn)染：在體外對(duì)T細(xì)胞進(jìn)行基因改造，使其表達(dá)嵌合抗原受體；（4）擴(kuò)增：基因修飾過的T細(xì)胞在體外擴(kuò)

32、增；（5）化療：在T細(xì)胞回輸之前對(duì)病人進(jìn)行化療預(yù)處理；（6）回輸：將基因修飾過的T細(xì)胞回輸入病人體內(nèi)（圖2）。2021/4/2658 精品PPT 2021/4/2659 精品PPT 基因?qū)氲妮d體主要分為病毒類和非病毒類;病毒載體的轉(zhuǎn)移效率高, 培養(yǎng)T細(xì)胞到達(dá)臨床數(shù)量的時(shí)間相對(duì)較短, 且不同病毒載體具有不同表達(dá)特點(diǎn)，故在基礎(chǔ)研究和臨床試驗(yàn)中應(yīng)用廣泛，是目前主要的基因治療載體。約70%的治療方案采用病毒載體。目前最常用的主要是逆轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒和腺相關(guān)病毒載體等；非病毒載體有裸DNA、脂質(zhì)體、多聚物分子耦聯(lián)體等；近年來,，微環(huán)DNA被認(rèn)為是最好的非病毒載體之一, 在基因治療中已被廣為應(yīng)用。CAR

33、-T細(xì)胞基因轉(zhuǎn)導(dǎo)的方法2021/4/2660 精品PPT 2021/4/2661 精品PPT CAR-T細(xì)胞臨床應(yīng)用中的問題CAR-T細(xì)胞的脫靶效應(yīng)(OFF-TARGET EFFECT)是細(xì)胞對(duì)設(shè)計(jì)之外的額外靶點(diǎn)的作用，導(dǎo)致針對(duì)正常組織的自身免疫病反應(yīng)。原因：除了前列腺特異性膜抗原（PSMA），表皮生長(zhǎng)因子受體（EGFRv等腫瘤特異性抗原外，大多數(shù)靶點(diǎn)是針對(duì)腫瘤相關(guān)抗原。這些抗原只是重要組織不表達(dá)或是損耗組織表達(dá)。CAR-T細(xì)胞的細(xì)胞因子風(fēng)暴（CYTOKINE STORM）體液中多種細(xì)胞因子如TNF-、IL-1、IL-6、IL-12、IFN-、IFN-、IFN-、MCP-1和IL-8等迅速大量

34、產(chǎn)生的現(xiàn)象，是引起急性呼吸窘迫綜合癥和多器官衰竭的重要原因。原因：CAR-T細(xì)胞更強(qiáng)的親和力和信號(hào)傳導(dǎo)功能使其結(jié)合相關(guān)抗原后，能大量釋放細(xì)胞因子，引起炎癥反應(yīng)。CAR-T細(xì)胞的插入突變（ INSERTION MUTATION)一個(gè)基因的DNA中如果插入一段外源DNA片段，那么其結(jié)構(gòu)便被破壞而導(dǎo)致突變，稱為插入突變。原因：CAR-T技術(shù)是在T細(xì)胞中插入一段外源DNA片段，理論上說其結(jié)構(gòu)已被破壞，存在一定的致瘤風(fēng)險(xiǎn)。2021/4/2662 精品PPT 首先, 很多臨床試驗(yàn)采用了劑量爬坡的治療方法。在同一代次的治療中, 把細(xì)胞劑量由小到大分散到幾次回輸中, 并不斷監(jiān)測(cè)細(xì)胞毒性; 或是應(yīng)用第一或者第二

35、代CAR沒有觀察到毒性后, 再開始下一代CAR-T細(xì)胞的治療, 防止可能誘發(fā)大規(guī)模不良反應(yīng)。其次, 可以引入自殺基因的人工調(diào)控開關(guān), 通過自殺基因系統(tǒng)刪除識(shí)別靶抗原的剩余CAR-T細(xì)胞。第三, 可以把CAR中信號(hào)結(jié)構(gòu)域分裂到兩個(gè)不同CAR(信號(hào)一CAR和信號(hào)二CAR), 只有當(dāng)兩個(gè)CAR與腫瘤表面的靶抗原都結(jié)合以后, 才能完全激活應(yīng)答。第四, 除了激活受體外, 還可以引入抑制性CAR。最后, 還可以根據(jù)靶抗原表達(dá)水平, 微調(diào)CAR親和性。CAR-T細(xì)胞存在問題的可能解決辦法2021/4/2663 精品PPT 謝謝！2021/4/2664 精品PPT 9、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。05-7月-2205-7月-22Tuesday, July 5, 202210、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。*7/5/202