2017年血液恶性肿瘤的重要突破无疑是CAR-T治疗正式被FDA批准上市。2017年7月31日, 诺华公司的基因治疗疗法— — CAR-T细胞药物Kymiriah（tisagenlecleucel, CLT-019）被美国FDA批准上市, 用于治疗儿童和年轻成年人（2~25岁）的复发难治B细胞性急性淋巴细胞白血病, 成为继PD-1药物上市后肿瘤免疫治疗领域的又一里程碑意义的重要突破, 而后在10月18日, FDA批准了Kite制药的Yescarta（axicabtagene ciloleucel, KTE-C10）用于治疗其他疗法无效或既往至少接受过两种方案治疗后复发的特定类型的成人淋巴瘤患者, 包括弥漫性大B细胞淋巴瘤、转化型滤泡性淋巴瘤、原发纵隔B细胞淋巴瘤, Yescarta是首款被批准用于治疗特定类型非霍奇金淋巴瘤的基因疗法。FDA连续批准两款CAR-T疗法上市, 无疑为广大难治性血液肿瘤患者带来了曙光。

嵌合抗原受体（chimeric antigen receptors, CARs）是一种跨膜嵌合蛋白, 通过基因转导技术, 使被修饰细胞外形成可特异性结合肿瘤抗原的单链可变片段（single chain fragment variable, scFv）、铰链区、跨膜区及一个或一个以上的细胞内信号转导区域。第一代CARs由胞内刺激区CD3ζ 和胞外scFv组成, 但由于缺少共刺激分子, CAR-T细胞不能持续增殖。第二代CARs在第一代的基础上增加了一个共刺激因子, 如CD137（4-1BB）, 提高了CAR-T细胞的增殖能力和细胞毒性。目前, 获批上市的Kymiriah和Yescarta的共刺激分子分别是4-1BB和CD28。有研究表明, CD28共刺激分子促进T细胞早期扩增, 而4-1BB能有效促进记忆T细胞的扩增和抵抗CAR-T细胞在体内的耗竭^[1]。第三代CARs增加了两个共刺激分子, 常见的共刺激分子有CD28、肿瘤坏死因子超家族成员4（OX40）、可诱导共刺激分子（ICOS）和CD27。广东省人民医院血液科目前正在进行的Ⅰ 期临床试验证明加入TLR2共刺激分子的第三代CAR-T具有更强的抗肿瘤能力, TLR2可介导固有免疫, 促进IFNg、TNF及趋化因子等的分泌, 同时TLR2的配体可解除Treg抑制功能, 进而为CAR-T细胞提供合适的体内微环境^[2]。第四代CARs增加了可选择性的标记及编码CARs扩增、自杀的启动子, 有学者在铰链区引入IgG序列, 避免患者体内产生GFP抗体的潜在风险, 通过流式细胞术检测IgG亚类的表达来监测CAR-T细胞在体内的增殖, 但铰链区的增长在一定程度上影响了CAR-T的杀伤效果^[3]。Perna等^[4]的研究认为, 在CAR-T细胞增加IL7α 的表达, 可增强CAR-T细胞的肿瘤杀伤和增殖能力, 而不影响Treg细胞的分化。共刺激分子的种类和数量对CAR-T的疗效起着关键作用, 但最佳种类和数量的选择仍需更多临床前期和临床试验的验证, 我们期待抗肿瘤更有效、监测T细胞增殖更准确的共刺激分子的出现。

大部分的B细胞性恶性肿瘤表面都高表达CD19, 目前, FDA批准上市的两款CAR-T产品, 均针对CD19抗原, 其适应证也在扩大, 如慢性淋巴细胞白血病。尽管抗CD19 CAR-T的疗效突出, 但仍有部分患者的治疗效果不佳, 容易复发, CD22表达于大多数B细胞性急性淋巴细胞白血病患者, 包括一些抗CD19 CAR-T 治疗后CD19阴性的患者, Fry等^[5]开展了一项针对CD22抗原CAR-T治疗的临床试验, 在接受≥ 1× 10⁶ 抗CD22 CAR-T细胞治疗后, 73%（11/15）的患者获得了完全缓解（complete remission, CR）。Ramakrishna等^[6]认为, 通过提高肿瘤细胞CD22抗原表达量, 可提高抗CD22 CAR-T治疗CD22低表达的B细胞性白血病/淋巴瘤的疗效, 但其进一步的疗效, 有待动物实验及临床试验的验证。双特异性CAR-T细胞的出现, 为众多研究者提供了新的思路, 其包括：①串联型CAR-T（tandem CAR, TanCAR）, 如CD19/CD22可同时识别CD19和CD22抗原, 但CAR-T细胞内只有一套信号转导区域, 但其疗效受空间构像的影响, CD19和CD20串联顺序影响CAR-T细胞的杀伤功能, 其效果反而弱于抗CD19 CAR-T^[7]。②并联型CAR-T（bicistronic CAR, BiCAR）, 识别双抗原同时, CD19和CD22在CAR-T细胞内分别有一套信号转导区域, Qin等^[8]的动物实验证明其疗效比单靶点的CAR-T效果更佳, 但并联型CAR-T的序列过长, 影响基因转导效率。③抑制型CAR-T（inhibitory CAR, iCAR）, 在CAR-T细胞上增加调节正常T细胞信号的抑制性分子, 如PD-1、CLTA-4、BTLA-4等, 使iCAR能选择性抑制T细胞的细胞因子分泌、增殖等^[9]。基于CAR-T在B细胞性白血病/淋巴瘤中取得的巨大进展, 部分研究者将目光投向了急性髓性白血病的治疗, 针对CD123、CD33抗原的CAR-T在动物实验中都显现其巨大潜力, 目前抗CD123 CAR-T已进入Ⅰ 期临床试验^[10], 但CD123和CD33同时也表达于正常细胞, 为避免CAR-T治疗的脱靶效应及毒性, 有学者构建了抗FLT3的CAR-T细胞, 在临床前期研究中取得疗效, 但其进一步的疗效有待临床研究的验证^[11]。CAR-T细胞治疗不再局限于针对CD19抗原, 脱靶效应、易复发等问题有待解决, 越来越多的新靶点有待我们去探索。

目前, CAR-T细胞大多来源于患者本身, 而在一些年幼或老年患者及肿瘤高负荷的患者体内很难获得足量的T细胞, 异源CAR-T细胞表面的TCR及HLA-Is易引起移植物抗宿主病（graft versus host disease, GVHD）, 虽然通过CRISPR/Cas9技术敲除TRAC、B2M、PD-1等可提高CAR-T的抗肿瘤作用, 但CAR-T细胞的活性不佳且CAR-T制作周期较长^[12]。自然杀伤细胞可直接杀伤部分肿瘤细胞, 脐带血来源的自然杀伤细胞为异源性CAR治疗提供充足来源, 同时不引起患者发生GVHD反应^[13]。研究证明, CD8+干细胞样记忆T细胞（stem cell memory T cell, TSCM）来源的抗CD19 CAR-T具有高增殖和持续性存在的潜能^[14]。传统疗法治疗T细胞性的血液恶性肿瘤疗效不佳, 在CD5高表达T细胞性急性淋巴细胞白血病和外周T细胞淋巴瘤, 有研究表明, 嵌合CD5抗原受体的NK-92细胞可杀伤T细胞性白血病/淋巴瘤的肿瘤细胞, 我们期待其更进一步的临床研究^[15]。基于上述研究, 我们可以根据患者的个体情况, 选择更适合的效应细胞, 如γ δ T细胞、DC细胞。

多发性骨髓瘤（multiple myeloma, MM）是血液系统恶性肿瘤第二常见的疾病, 约占10%^[16]。2017年, Bluebird Bid和Celgene在ASCO会议共同公布了抗BCMA CAR-T治疗MM的临床试验数据, 入组的15名MM患者, 客观缓解率为100%, 且复发率为0%, 同时, 南京传奇生物科技有限公司宣布其CAR-T疗法LCAR-B28M客观缓解率达100%, 使MM成为CAR-T治疗的新宠儿。目前, 大多以BCMA作为免疫靶点, 针对BCMA阴性的MM, CS1、CD138、SLAMF7等靶点也相继登场。Chen等^[17]使T细胞表达串联的BCMA和CS1抗原受体, 在多个动物模型上证明双靶点的CAR-T细胞比单靶点的CAR-T细胞更具有肿瘤杀伤能力。另外, 基于增殖诱导配体的双抗原靶向BCMA和TACI的CAR-T细胞对于复发性MM患者中BCMA表达下调, 可减低BCMA阴性逃逸的风险^[18]。

随着免疫学的不断发展, 血液恶性肿瘤的治疗不再局限于传统治疗方法, 细胞免疫治疗取得了里程碑式的进展, 但同时也遇到了诸多难题, 如CAR-T在体内长期有效、脱靶效应、神经毒性等问题。CARs结构的改造任重道远, 但我们相信CAR-T细胞疗法将会成为治疗血液恶性肿瘤的新主流。