抗癌重大突破溶瘤病毒联合CART疗法

嵌合抗原受体T细胞疗法，即CAR-T疗法，作为一种创新的癌症细胞治疗手段，自其诞生以来，最大的一项挑战就是鉴定出真正的肿瘤特异性抗原。如果CAR-T疗法的靶点蛋白没有限制性地在肿瘤细胞表达，那么其使用就会带来严重的安全隐患并且会缩窄其治疗多种实体瘤的治疗窗口。

除此之外，大部分抗原的表达在肿瘤内部都存在着异质性和不均一性，这也会限制CAR-T疗法对肿瘤杀伤的有效性和持续性。

更别提在某些肿瘤如三阴乳腺癌或者肝细胞癌中，至今未发现可以作为CAR-T靶点的肿瘤抗原。所以说，为了拓展CAR-T疗法在更多种不同类型肿瘤治疗中的应用，向肿瘤细胞定向地引入合适靶点的创新方法就迫在眉睫了。

近日，来自美国加州希望之城贝克曼研究所肿瘤免疫部门的研究小组利用溶瘤病毒将抗原片段导入多种实体瘤中并应用CAR-T的治疗方法取得成功，该研究成果发表在《科学转化医学》杂志上。

在此项研究中，他们选择了CD19作为目标输入蛋白。CD19是一种特异性地表达在B淋巴细胞表面的辅助受体蛋白，美国FDA批准的首两个CAR-T疗法都是针对CD19抗原的，分别是Tisagenlecleucel(商品名Kymriah)，用来治疗复发型/难治疗型B细胞起源的急性淋巴性白血病(ALL)；Axicabtageneciloleucel(商品名Yescarta)，用来治疗复发型/难治疗型弥散性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)。

而向肿瘤细胞导入CD19蛋白的媒介就是溶瘤病毒(oncolyticvirus)。溶瘤病毒，同样作为一种新兴的癌症治疗手段，是经过工程改造过的特殊病毒，它们会选择性地感染肿瘤细胞，具有很强的免疫原性以及可以靶向传递基因片段。美国FDA批准的第一个临床应用的溶瘤病毒是Talimogenelaherparepvec(TVEC)，一种经过人工改造可以表达粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)的单纯疱疹病毒(HSV)，被用来治疗无法手术的晚期黑色素瘤。

在此项研究中，研究人员首先对一种正痘病毒属的嵌合溶瘤病毒(牛痘病毒)进行改造(该溶瘤病毒被设计成可以感染多种不同种类的肿瘤细胞)，将截短的无信号介导功能的人CD19变体基因插入到病毒复制早期表达基因启动子之后，这样，该变体基因(CD19t)就可以在病毒感染早期快速表达，并在肿瘤细胞被裂解之前出现在细胞表面，介导CAR-T杀伤，经过改造的病毒简称为OV19t。

随后研究人员用改造好的OV19t病毒去感染人三阴乳腺癌细胞，结果表明OV19t病毒可以有效地将CD19t基因传递到肿瘤细胞中，如下图所示，绿色荧光为溶瘤病毒，而红色荧光则为肿瘤细胞表达的CD19t蛋白。

之后，研究人员又检测了OV19t病毒对不同类型肿瘤细胞的感染能力，包括胰腺癌，前列腺癌，卵巢癌，头颈部癌症以及胶质瘤等，结果发现这些类型的肿瘤细胞都可以被OV19t有效地感染并表达CD19t蛋白。

接下来，研究人员通过体外细胞实验发现OV19t病毒感染可以有效地激活CD19-CART细胞，包括细胞表面CD25以及CD的表达，细胞因子IFN-gamma和IL-2的释放。

同时与对照组OV19t病毒单独，OV19t病毒加普通T细胞相比，OV19t病毒加CD19-CAR-T细胞对肿瘤的杀伤力更强，并且杀伤能力与感染复数(MOI)的大小呈正比(如下图)。

为了检测OV19t病毒在体内的传递效果，研究人员构建了NSG小鼠移植瘤模型。他们将不同数量的OV19t病毒注射入人三阴乳腺癌小鼠移植瘤中，并检测了肿瘤细胞CD19t的表达情况，结果发现，与体外细胞实验结果相同，OV19t病毒可以感染体内肿瘤细胞并表达相当可观水平的CD19t，如下图，CD19t阳性肿瘤细胞的比例与感染病毒数量呈正相关。

随后，体内肿瘤杀伤的实验结果也表明，OV19t病毒加CD19-CART细胞可以进一步地对肿瘤细胞造成杀伤，显著降低肿瘤的大小。

最后，研究人员又构建了表达小鼠失活CD19变体的OV19t病毒来检测正常免疫水平下该方法的肿瘤杀伤情况，结果发现，OV19t病毒感染同样可以激活鼠CD19-CART的肿瘤细胞杀伤能力，具体表现在体内模型中抑制肿瘤的生长，延长小鼠的生存期。

通过对小鼠肿瘤模型的组织样本分析发现，CD19-CART对于肿瘤细胞的杀伤可以促进OV19t病毒颗粒的释放以及其对于肿瘤细胞的感染能力，从而促进CD19t在肿瘤中的表达，进一步增加CD19-CART的识别和杀伤能力，形成正向循环，除此之外，该方法还可以促进内源性T细胞的招募，整个治疗方法的作用机理如下所示。

总结来看，这项研究创新性地将溶瘤病毒与CAR-T治疗方法相结合，克服了对于肿瘤细胞内部自身特异性抗原的依赖，通过外源性的方法导入理想的抗原蛋白，极大拓展了CAR-T疗法的应用范围，为CAR-T疗法的在多种不同实体瘤的临床应用和推广提供了理论支持。

参考文献：

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