在之前的很多文章中我們都提到過CAR-T細胞療法的神奇作用,對於血液腫瘤患者來說,即使是復發難治的患者,在接受治療之後依舊可以獲得很高的緩解率,幫助患者延長壽命,提高生活質量。
CAR-T細胞相較於普通的T細胞,最大的區別就是用於識別癌細胞上特徵的物質由天然的TCR改變成了由CAR基因表達的受體,這樣我們只需要在實驗室內找到癌細胞的特徵,之後製作出特定的CAR匯入到T細胞中,就可以製造出識別該種癌細胞的特異性的CAR-T細胞。
改造好的CAR-T細胞可以找到人體內天然的T細胞找不到的癌細胞,從而發揮對抗腫瘤的作用。
在對抗血液腫瘤的過程中,我們發現了一個很重要的靶點就是CD19——CD19被發現是僅在B細胞中表達同時在其他細胞中很少表達,這就是一個絕佳的靶點,因此CD19-CAR-T細胞在治療B細胞相關血液腫瘤會有很好的治療效果。
在正常的情況下,應該是每個B細胞淋巴瘤的患者都可以對CD19-CAR-T細胞療法產生反應,但是在實際的應用中並非如此,在治療中,依舊會有部分的患者無法對這一療法產生反應。這是為什麼呢?
近期發表在《Nature Immunology》上的一篇文章或許可以幫助我們找到答案。
該文章封面
我們可以打個簡單的比方:正常情況下,T細胞上面有一個掃碼槍,這個掃碼槍就是TCR——每個細胞身上會有一個二維碼,T細胞掃一下就知道這個細胞是癌細胞還是正常細胞。但是很不幸的,有的癌細胞雖然二維碼產生了扭曲,但是可以在T細胞面前矇混過關。
T細胞表面會有很多突起,這些突起可以識別不同的細胞,這些就是TCR
人類可以在實驗室中確認這就是癌細胞。之後就針對這個扭曲的二維碼生產對應的掃碼槍,這樣裝備特定識別的掃碼槍的T細胞就是CAR-T細胞了。理論上來說,我們的CAR-T細胞就是根據對應的特徵找到癌細胞並且殺死它們。
實際上我們也是這樣製造出CAR-T細胞的。但是在這項最新的研究中發現:癌細胞遠比我們想象的狡猾很多。
在利用超高精度的單分子顯微鏡進行識別的時候,就已經發現癌細胞可以降低自己的抗原密度,而這最終導致的結果就是有50%接受治療的患者會再度復發。
癌症患者一旦腫瘤復發,程序將大大加快
但是令研究人員感到神奇的是:在自然情況下,T細胞只需要識別到一點異常就可以發揮作用,這個識別的敏感性比CAR-T細胞高出了1000倍!
這就意味著目前的CAR有著更加廣闊的改進舞臺——雖然CAR-T細胞可以識別特定的癌細胞,但是目前來看,設計出的CAR和T細胞天然存在的識別機制TCR,兩者之間的識別精度依舊存在著巨大的差距,這就意味著我們的CAR的結構可以更加完善,以達到更高的識別效果。
隨著CAR技術的不斷升級,和初代的CAR相比,目前我們使用的CAR技術基本上已經進化到第三代乃至於更高的第四代,但是隨著後面技術的成熟,有效性和安全性成為代替“代數”更為有效的鑑別方式。而不論是有效性和安全性,都和CAR-T細胞的識別精度有著密切的關係。
天然存在的TCR將幫助我們找到更好的最佳化方式,幫助CAR-T細胞發揮更好的治療效果。