前言
嵌合抗原受體(CAR)T細(xì)胞療法 改變了血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療格局,但其仍然存在一些限制,主要與CAR-T 細(xì)胞有限的持久性、有效性和免疫抑制微環(huán)境等有關(guān),因此合理的聯(lián)合治療被認(rèn)為是進(jìn)一步釋放CAR-T細(xì)胞治療抗腫瘤潛力的有效策略。
在本文中介紹了聯(lián)合化療、放射治療、造血干細(xì)胞移植、靶向治療和免疫治療的策略。以期提高CAR-T療法的療效,造福更多的患者。
作者 | Discovery
在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中的挑戰(zhàn)
CAR-T細(xì)胞治療的耐藥性和復(fù)發(fā)性主要是CAR-T細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞和腫瘤微環(huán)境相互作用的結(jié)果。CAR-T 細(xì)胞持續(xù)性差是抗原陽(yáng)性復(fù)發(fā)的最重要原因。
圖1:CAR-T細(xì)胞治療療效面臨的挑戰(zhàn)
● 從患者體內(nèi)收集的T細(xì)胞可能會(huì)受到腫瘤和前期藥物治療的破壞,導(dǎo)致CAR-T細(xì)胞數(shù)量不足和質(zhì)量下降 。
● ? 體內(nèi)持續(xù)的抗原刺激 往往通過(guò)轉(zhuǎn)錄和表觀遺傳調(diào)節(jié)導(dǎo)致CAR-T細(xì)胞耗盡,激活誘導(dǎo) 的細(xì)胞死亡(AICD)效應(yīng)也導(dǎo)致CAR-T細(xì)胞不可逆轉(zhuǎn)的清除。
●? 在腫瘤細(xì)胞方面,通過(guò)各種機(jī)制調(diào)節(jié)抗原表達(dá)和逃避 CAR-T 細(xì)胞識(shí)別 。
●? 腫瘤細(xì)胞可以通過(guò)固有的抗細(xì)胞凋亡途徑 抵抗免疫殺傷,如腫瘤細(xì)胞下調(diào)死亡受體,如FasL和腫瘤壞死因子相關(guān)的凋亡誘導(dǎo)配體(TRAIL)的表達(dá),從而對(duì)CAR-T細(xì)胞的細(xì)胞毒性變得不敏感。
●? 它們還可以增加內(nèi)源性抗凋亡蛋白的表達(dá) ,如B細(xì)胞淋巴瘤-2(Bcl2)和凋亡抑制蛋白(IAPs),導(dǎo)致對(duì)CAR-T細(xì)胞殺傷的敏感性受損。
●? 免疫抑制微環(huán)境 也在減弱CAR-T細(xì)胞的效力和持久性方面發(fā)揮作用。盡管在血液系統(tǒng)惡性腫瘤領(lǐng)域的研究仍然很少,但一些關(guān)鍵的免疫抑制細(xì)胞,如髓系來(lái)源的抑制細(xì)胞(MDSCs)、腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAMs)和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)、免疫檢查點(diǎn)對(duì)CAR-T細(xì)胞治療效果的關(guān)鍵作用已逐漸闡明。正是這三種成分之間的復(fù)雜相互作用導(dǎo)致了CAR-T細(xì)胞治療的原發(fā)耐藥和復(fù)發(fā),同時(shí)隨著機(jī)制的逐漸明確,為聯(lián)合治療提供了靶點(diǎn)。
圖2:CAR-T細(xì)胞聯(lián)合治療策略的作用機(jī)制
化療是血液系統(tǒng)惡性腫瘤的主要治療方法,通常被用作 CAR-T 細(xì)胞輸注前的預(yù)適應(yīng)方案。 CAR-T療法與化療聯(lián)合在控制疾病進(jìn)展和減輕腫瘤負(fù)擔(dān)方面發(fā)揮重要作用。
化療一般在 CAR-T 細(xì)胞輸注前 3-5 天進(jìn)行 ,以創(chuàng)造有利于 CAR-T 細(xì)胞在體內(nèi)植入、擴(kuò)增和存活的免疫微環(huán)境。目前應(yīng)用最廣泛的化療藥物是環(huán)磷酰胺 (Cy) 和氟達(dá)拉濱 (Flu) 。 與單獨(dú)使用Cy相比,Cy和Flu聯(lián)合使用可顯著提高了CAR-T細(xì)胞的療效,這可能與Flu降低抗CAR免疫反應(yīng)相關(guān)[1] 。
圖3:將Flu加入到以Cy為基礎(chǔ)的治療組中增加CAR-T細(xì)胞的擴(kuò)增和持久性
放射治療是一種傳統(tǒng)的治療方法 ,它可以通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞毒性T細(xì)胞募集、逆轉(zhuǎn)T細(xì)胞的耗竭和釋放腫瘤抗原來(lái)增強(qiáng)免疫反應(yīng),對(duì)協(xié)同CAR-T細(xì)胞功能有較大幫助,此外,放射治療已被證實(shí)通過(guò)TRAIL使抗原陰性腫瘤細(xì)胞對(duì)CAR-T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡增敏。在B細(xì)胞性非霍奇金淋巴瘤治療中,聯(lián)合放療的CAR-T療法與其他聯(lián)合方法相比顯示出更加安全、有效的特點(diǎn)。
盡管進(jìn)行放射治療的最佳時(shí)機(jī)現(xiàn)在尚不清楚,但大多數(shù)臨床試驗(yàn)都是在采集 T 細(xì)胞后進(jìn)行放射治療,以保護(hù) T 細(xì)胞免受潛在的輻射損傷。 臨床數(shù)據(jù)顯示9例患者接受了所有淋巴瘤部位綜合放射治療,1 年 PFS( 無(wú)進(jìn)展生存期 ) 和 OS( 總生存期 ) 分別為 57% 和 71% 。具有很好的療效。 因此,放射治療是一種很有前途的綜合治療方案,并已顯示出初步的優(yōu)勢(shì)。
聯(lián)合造血干細(xì)胞移植( HSCT )
長(zhǎng)期以來(lái),造血干細(xì)胞移植一直被認(rèn)為是治療血液系統(tǒng)惡性腫瘤的有效療法 ,利用這種有效的方法并結(jié)合CAR-T細(xì)胞治療一直是人們追求的目標(biāo)。
最近研究表明,聯(lián)合HSCT治療組OS(總生存期)和LPS(無(wú)白血病生存率)顯著提升,與非聯(lián)合治療組相比復(fù)發(fā)率下降。根據(jù)患者病癥和是否能從患者體內(nèi)采集足夠多的 T 細(xì)胞用于 CAR-T 細(xì)胞改造等條件,聯(lián)合 HSCT 治療主要分為下圖的四種方式。 其中同種異體HSCT(Allo-HSCs)和同種異體CAR-T細(xì)胞(Allo-CAR T)主要適用于不能采集足夠的T細(xì)胞來(lái)制造自體CAR-T細(xì)胞的嚴(yán)重患者。
最近自體造血干細(xì)胞移植 (ASCT) 也發(fā)現(xiàn)在腫瘤治療中起到重要作用, 其可通過(guò)減少腫瘤細(xì)胞數(shù)和重塑T細(xì)胞擴(kuò)增的免疫環(huán)境來(lái)增強(qiáng)CAR-T細(xì)胞功能。HSCT和CAR-T細(xì)胞的多種聯(lián)合治療方式為血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療提供了更多的選擇。
圖4:HSCT聯(lián)合CAR-T療法的幾種策略
靶向治療,是在細(xì)胞分子水平上,針對(duì)已經(jīng)明確的致癌位點(diǎn)的治療方式。可設(shè)計(jì)相應(yīng)的治療藥物,藥物進(jìn)入體內(nèi)會(huì)特異地選擇致癌位點(diǎn)來(lái)相結(jié)合發(fā)生作用,使腫瘤細(xì)胞特異性死亡,而不會(huì)波及腫瘤周?chē)恼=M織細(xì)胞。目前靶向治療主要集中于 BTK 抑制劑、 PI3K-Akt-mTOR 途徑抑制劑和酪氨酸激酶抑制劑等。
依魯替尼( Ibrutinib ),第一個(gè) BTK 抑制劑, 調(diào)節(jié)B細(xì)胞受體信號(hào)和B細(xì)胞發(fā)育的藥物,此外還可以通過(guò)抑制白介素2誘導(dǎo)的T細(xì)胞激酶(ITK)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用,這對(duì)CAR-T細(xì)胞的增殖和功能發(fā)揮有積極作用。已被批準(zhǔn)用于慢性淋巴細(xì)胞白血病(CLL)和套細(xì)胞淋巴瘤(MCL)治療。
據(jù)報(bào)道,7例經(jīng)CD19 CAR-T細(xì)胞治療未達(dá)CR的MCL患者在接受依魯替尼補(bǔ)救治療7-16個(gè)月,隨后進(jìn)行第二次CAR-T細(xì)胞輸注,CAR-T細(xì)胞體內(nèi)擴(kuò)增明顯改善(CD3+ T細(xì)胞中CAR-T細(xì)胞峰值中位數(shù)為32.11%±13.28%vs.20.34%±10.70%),6 例患者獲得完全緩解( CR ) [2] 。然而伊魯替尼可能導(dǎo)致心臟毒性,因此注入后需持續(xù)觀察患者狀態(tài)。其他副作用小的BTK 抑制劑也在持續(xù)研發(fā)中。
圖5:CD19 CAR-T與Ibrutinib聯(lián)合治療效果
PI3K-Akt-mTOR通路是治療各種腫瘤細(xì)胞的常用靶點(diǎn)。它通過(guò)調(diào)節(jié)新陳代謝和轉(zhuǎn)錄促進(jìn)T細(xì)胞的增殖和分化。在不干擾擴(kuò)增的情況下,離體的PI3K阻斷促進(jìn)Tscm、中心記憶T細(xì)胞(Tcm)和na?ve T細(xì)胞(Tn)的發(fā)育, 減少凋亡marker的表達(dá), 并提高CD8/CD4T細(xì)胞比例,促進(jìn)體內(nèi)擴(kuò)增和細(xì)胞毒作用。
CRB-402(NCT03274219)試驗(yàn)正在評(píng)估用PI3K抑制劑bb007預(yù)處理與CAR T細(xì)胞 聯(lián)用對(duì)離體的R/R MM的影響,最新結(jié)果顯示,此聯(lián)合療法患者的反應(yīng)持續(xù)時(shí)間 (DOR) 延長(zhǎng), 72 名患者的中位 DOR 為 17 個(gè)月。
圖6:PI3K抑制劑bb007與CAR-T細(xì)胞聯(lián)合治療使DOR延長(zhǎng)
達(dá)沙替尼 ,一種商業(yè)化的酪氨酸激酶抑制劑(TKI)。可逆地抑制近端TCR和CAR信號(hào)通路的磷酸化,阻止有害CAR信號(hào)誘導(dǎo)的激活和分化,并逆轉(zhuǎn)已經(jīng)通過(guò)表觀遺傳重塑而耗盡的T細(xì)胞。這一機(jī)制有助于體外修飾關(guān)閉CAR信號(hào)通路,以生產(chǎn)高質(zhì)量的CAR T細(xì)胞。此外,達(dá)沙替尼的快速和反向抑菌譜。表明它是一種理想的減毒CRS藥物,使CAR T細(xì)胞治療更具可控性。
免疫療法在腫瘤治療中應(yīng)用比較廣泛,主要通過(guò)重新啟動(dòng)并維持腫瘤-免疫循環(huán),恢復(fù)機(jī)體正常的抗腫瘤免疫反應(yīng),從而控制與清除腫瘤的一種治療方法。目前主要集中于免疫檢查點(diǎn)抑制劑、治療性抗體和免疫調(diào)節(jié)劑等。
來(lái)那度胺,多發(fā)性骨髓瘤的主要治療方式。具有直接的抗腫瘤作用和免疫調(diào)節(jié)作用。當(dāng)與CAR-T細(xì)胞聯(lián)合治療時(shí),它通過(guò)增強(qiáng)細(xì)胞毒作用,維持記憶表型,使Th2向Th1轉(zhuǎn)化,對(duì)CAR-T細(xì)胞起到刺激作用。
在小鼠模型中,來(lái)那度胺進(jìn)一步被證明可以增強(qiáng) CAR-T 細(xì)胞的抗腫瘤作用,并顯著延長(zhǎng)小鼠的存活時(shí)間 。臨床上,10例新診斷的MM患者在ASCT后接受CD19 CAR-T細(xì)胞序貫治療,然后維持來(lái)那度胺直到恢復(fù)原狀, 其中 90% 的患者達(dá)到了嚴(yán)格的 CR , 10% 的患者達(dá)到了 CR 。
圖7:在ASCT注入后聯(lián)合CD19 CAR-T并用來(lái)那度胺維持的治療效果
免疫檢查點(diǎn)抑制劑已被廣泛應(yīng)用于癌癥治療。其中,PD-1/PDL-1是一個(gè)重要的靶點(diǎn)。將CAR-T細(xì)胞治療與PD-1/PD-L1抑制劑相結(jié)合,進(jìn)一步刷新了對(duì)血液腫瘤的療效,是一個(gè)有吸引力的策略。
帕博利珠單抗(Pembrolizumab),一種抗PD-1單抗, 與CAR-T細(xì)胞聯(lián)合使用,用于治療先前CAR-T細(xì)胞治療耐藥或復(fù)發(fā)的患者。
12例B細(xì)胞淋巴瘤患者在接受CD19 CAR-T治療后病情惡化(n=8)或復(fù)發(fā)(n=4),在CAR-T細(xì)胞輸注后3.3個(gè)月,繼續(xù)接受帕博利珠單抗治療,最佳 ORR 為 25% (1個(gè)CR和2個(gè)PR)。
納武利尤單抗 , 另一種抗PD-1單抗,在11例R/R B-NHL患者中,在CD19 CAR-T細(xì)胞輸注后3d進(jìn)行輸注。ORR 為 81.81% , CR 率為 45.45% 。
圖8:CD19 CAR-T聯(lián)合納武利尤單抗治療效果
德瓦魯單抗 , 一種抗PD-L1單抗,11例患者在CD19 CAR-T治療后第29天靜脈滴注德瓦魯單抗,總劑量為1500 mg/4周,療程12個(gè)月。最佳 ORR 為 91%(10/11) , 64%(7/11) 的患者達(dá)到 CR 。
其他抗PD-1/PDL-1單抗也在臨床上與CAR-T療法聯(lián)用, 但表現(xiàn)的效果要因人而異 。總之,PD-1/PD-L1抑制劑與CAR-T細(xì)胞治療聯(lián)合可以在部分患者中有效,對(duì)于無(wú)效的病例,其獨(dú)特的耐藥機(jī)制也是值得探究的方向。此外,其他檢查點(diǎn)抑制劑,如易普利姆瑪、CTLA-4阻斷劑與CAR -T細(xì)胞聯(lián)用也正在研究中。
針對(duì)腫瘤表面抗原的抗體是治療血液系統(tǒng)惡性腫瘤最常用的免疫療法,并已被廣泛應(yīng)用于橋接CAR-T細(xì)胞療法。Daratumumab是用于治療MM的同類(lèi)首創(chuàng)抗CD38mAb,它是與CAR T細(xì)胞合作的有吸引力的候選者,因?yàn)樗梢韵齅M細(xì)胞并同時(shí)靶向CD38陽(yáng)性免疫抑制細(xì)胞如Tregs、調(diào)節(jié)性B細(xì)胞(Bregs)和MDSCs,從而逆轉(zhuǎn)CAR T細(xì)胞的抑制免疫微環(huán)境。
耐藥和復(fù)發(fā)是CAR-T細(xì)胞治療血液系統(tǒng)惡性腫瘤最突出的挑戰(zhàn),尋找CAR- T細(xì)胞聯(lián)合治療是克服CAR-T細(xì)胞自身缺陷的有效策略。 化療和放療作為預(yù)適應(yīng)治療 ,對(duì)隨后的臨床治療起著重要的作用,特別是放射治療由于其對(duì)免疫系統(tǒng)的影響,可達(dá)到CAR-T細(xì)胞治療所需的啟動(dòng)條件;CAR-T 細(xì)胞治療后注入 allo-HSCT 是 CAR-T 細(xì)胞治療與 HSCT 多種組合方式中的研究熱點(diǎn) ,注入的allo-HSCT對(duì)CAR-T發(fā)揮療效起到重要作用;靶向治療和免疫治療 為提高CAR-T細(xì)胞治療的療效提供了多種選擇,其中一些藥物已經(jīng)成為特定血液腫瘤的標(biāo)準(zhǔn)治療藥物,提供了安全可靠的治療效果。然而,到目前為止,關(guān)于聯(lián)合療法的臨床數(shù)據(jù)有限,還需要更大規(guī)模試驗(yàn) 來(lái)與單一療法進(jìn)行比較。更多聯(lián)合療法發(fā)揮作用的機(jī)制也需要進(jìn)一步探究,探索更加合理的組合方案和最佳治療時(shí)機(jī)和劑量是未來(lái)研究的主要方向。
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