靶向PSCA和MUC1的嵌合抗原受體T細(xì)胞治療非小細(xì)胞肺癌的研究.pdf

1、全球范圍來(lái)說(shuō)，肺癌是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一。在肺癌類(lèi)型中，大約85％左右的都是非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)。目前，肺癌的治療方式一般有手術(shù)切除，放療，化療，但是這些常見(jiàn)的治療手段并沒(méi)有顯著性地延長(zhǎng)肺癌病人的生存周期。分子靶向治療是近年肺癌治療上的重大突破。針對(duì)NSCLC有效的藥物主要是表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)酪氨酸激酶抑制劑(Tyrosine kinase inhibitors，TKI)，還有針對(duì)棘皮動(dòng)物微管相關(guān)蛋白樣4(EML4)/間

2、變淋巴瘤激酶(ALK)融合基因EML4-ALK突變的藥物，還有其他分子靶向藥物。分子靶向藥物的治療效果很好，但是肺癌病人在用藥1年左右往往會(huì)出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象。而且最近引入的腫瘤免疫療法，例如免疫檢查點(diǎn)抑制劑CTLA-4抗體，PD-1抗體，PD-L1抗體對(duì)部分病人有效，對(duì)另外一部分病人則無(wú)應(yīng)答。所以免疫檢查點(diǎn)抑制劑的療效還有待進(jìn)一步的提高。因此，肺癌治療仍然需要新的治療方案。
　　嵌合型抗原受體基因修飾的T細(xì)胞(CART)作為腫瘤靶向免

3、疫治療，在體外和臨床實(shí)驗(yàn)中都表現(xiàn)出良好的靶向性和有效的殺傷性，其中以靶向CD19分子的CAR-CD19T在治療白血病和淋巴瘤中獲得了令人興奮的結(jié)果，取得了巨大的成功。但是，CART細(xì)胞在實(shí)體瘤中的應(yīng)用并沒(méi)有取得很好的療效，主要是因?yàn)閷?shí)體瘤缺少真正的腫瘤特異性的抗原，還有其表面的腫瘤相關(guān)性抗原的異質(zhì)性。簡(jiǎn)而言之，就是選取不同的腫瘤相關(guān)性抗原作為CART細(xì)胞的靶點(diǎn)，在不同的實(shí)體瘤取得的治療效果不同，即使是同一個(gè)腫瘤也有可能治療效果不一樣。因

4、此，選擇腫瘤相關(guān)性抗原作為CAR T的靶點(diǎn)來(lái)治療實(shí)體瘤是很重要的。
　　只有很少的腫瘤相關(guān)性抗原已經(jīng)被篩選出來(lái)作為治療NSCLC的CART細(xì)胞的靶點(diǎn)。最近有文獻(xiàn)報(bào)道，聚糖蛋白-3(glypican-3)作為治療非小細(xì)胞肺癌中-肺鱗狀細(xì)胞癌，是非常有希望的CART的靶點(diǎn)。然而，在針對(duì)表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)的CART細(xì)胞治療，在臨床一期的數(shù)據(jù)表明，在11個(gè)病人中只有2個(gè)病人達(dá)到了部分緩解。黏蛋白MUC1，是一種跨膜的糖蛋白，在很

5、多類(lèi)型的腫瘤，包括非小細(xì)胞肺癌都會(huì)有異常的高表達(dá)。以黏蛋白MUC1為CAR T細(xì)胞治療靶點(diǎn)的臨床試驗(yàn)正在招募四種類(lèi)型的實(shí)體瘤病人，其中就包括非小細(xì)胞肺癌的病人（臨床試驗(yàn)編號(hào):NCT02587689）。因此，基于以上研究進(jìn)展，黏蛋白MUC1可以是作為治療非小細(xì)胞肺癌的一個(gè)很有希望的CAR T細(xì)胞的靶點(diǎn)。
　　前列腺干細(xì)胞抗原(PSCA)是以糖基磷脂酰肌醇(GPI)方式錨定在細(xì)胞表面的腫瘤相關(guān)性抗原，主要是在前列腺癌表面異常高表達(dá)，也

6、有報(bào)道說(shuō)PSCA也在其他腫瘤表面，例如膽囊腺癌和胃癌。有意思的是，也有報(bào)道證明PSCA經(jīng)常在非小細(xì)胞肺癌肺痛中過(guò)表達(dá)。當(dāng)然，PSCA是否在非小細(xì)胞肺癌中具有普遍性的過(guò)表達(dá)還需要進(jìn)一步的驗(yàn)證。但是基于PSCA抗原的治療方案到目前來(lái)說(shuō)已經(jīng)比較成熟。有很多報(bào)道表明，基于抗PSCA抗體的，以PSCA作為靶點(diǎn)的治療方式，以及多肽疫苗已經(jīng)用來(lái)治療前列腺癌。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，以PSCA為靶點(diǎn)的CART細(xì)胞療法已經(jīng)用來(lái)在人源化小鼠中來(lái)治療胰腺癌。而且，靶向P

7、SCA抗原的CAR T細(xì)胞治療前列腺癌，膀胱癌和胰腺癌的臨床試驗(yàn)已經(jīng)在進(jìn)行中（臨床試驗(yàn)編號(hào):NCT02092948;NCT02744287）。以上的臨床前實(shí)驗(yàn)以及在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)已經(jīng)充分說(shuō)明PSCA是一個(gè)很理想的CART細(xì)胞治療靶點(diǎn)。但是，關(guān)于PSCA是否也可以作為治療非小細(xì)胞肺癌的CART細(xì)胞的靶點(diǎn)，還沒(méi)有相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道。這也是本文中需要研究證明的。
　　病人來(lái)源的異種移植模型(PDX model)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中

8、，特別是人類(lèi)癌癥的研究。在PDX模型中，來(lái)自病人的原代標(biāo)本可以在免疫缺陷的小鼠中不斷傳代，而且在不同的代數(shù)之間保持了與原代標(biāo)本基本上相同的特征。在本論文的第一部分，首先建立了病人來(lái)源的非小細(xì)胞肺癌的PDX模型，并且驗(yàn)證了在小鼠體內(nèi)的非小細(xì)胞肺癌仍然維持著與原代病人標(biāo)本相似的形態(tài)、免疫表型、分子標(biāo)記、基因表達(dá)水平等特點(diǎn)。緊接著的下一步實(shí)驗(yàn)，用免疫組化的方式證明了在非小細(xì)胞肺癌PDX模型中確實(shí)有MUC1和PSCA過(guò)表達(dá)的現(xiàn)象。然后，分別成功

9、構(gòu)建了靶向MUC1和PSCA的嵌合抗原受體（MUC1.CAR和PSCA.CAR）的慢病毒載體，并在體外用肺癌細(xì)胞系驗(yàn)證了靶向MUC1和PSCA的嵌合抗原受體T細(xì)胞殺傷的特異性以及有效性。最后，在PDX模型中，靶向PSCA的嵌合抗原受體T細(xì)胞可以抑制異常高表達(dá)PSCA的非小細(xì)胞肺癌在小鼠體內(nèi)的生長(zhǎng)。更重要的是，靶向PSCA的嵌合抗原受體T細(xì)胞聯(lián)合靶向MUC1的嵌合抗原受體T細(xì)胞，在治療PDX模型中表達(dá)PSCA和MUC1雙陽(yáng)性的非小細(xì)胞肺癌