近年来,CAR-T疗法在血液肿瘤治疗上成效显著,虽有多款CAR-T疗法相继获批,然而在实体瘤的治疗上仍然面临着众多挑战,特别是肿瘤特异性抗原(TSA)缺乏产生的肿瘤非靶向毒性(On-targetoff-tumortoxicity)而引发的安全性担忧。目前的临床前研究多采用免疫缺陷小鼠评估CAR-T疗法的抗肿瘤作用,而鲜少评估CAR-T疗法的毒副作用,尤其是攻击正常组织的潜在毒性。究其原因,主要是由于人源CAR-T不能交叉识别鼠源靶点,且目前尚无合适可用的安全性评价动物模型。
2022年8月,复旦大学附属中山医院生物治疗中心、复旦大学生物医学研究院和上海市公共卫生临床中心的徐建青和张晓燕教授团队在权威期刊JournalofAdvancedResearch(2021IF/JCR分区:12.822/Q1)以长篇“Article”形式发表了题为“Rapidgenerationofamousemodelforevaluatingon-targetnormaltissuetoxicityofhumanCAR-Tcellsusingreplication-defectiverecombinantadenovirus”的原创性研究,首次报道了利用复制缺陷型重组腺病毒递送人源靶抗原快速构建人源化小鼠模型以合理评估CAR-T疗法安全性,为CAR-T疗法的临床前安全性评价提供了一种备选动物模型。
研究方法与结果
1.重组腺病毒递送人源靶抗原至小鼠肝脏
图1.重组腺病毒递送人源靶抗原至小鼠肝脏
2.人源抗原阳性小鼠肝脏细胞激活和富集CAR-T细胞
图2.人源抗原阳性小鼠肝脏细胞激活和富集CAR-T细胞
3.传统CAR-T细胞引起肝脏人源化小鼠的急性肝毒性
通过腹腔注射0、2.5E+8、5E+8、1E+9PFU四个不同剂量的Ad5-HER2以构建肝脏人源化。
图3.传统CAR-T细胞引起肝脏人源化小鼠的急性肝毒性
研究人员进一步利用该动物模型评估了肿瘤微环境激活杀伤的新型CAR-T技术,研究数据证实缺氧微环境调控的CAR-T疗法具有极高的安全性和耐受性,相对于传统CAR-T细胞,实验组小鼠体重无显著变化,生存不受影响,且无急性肝损伤指征(图4)。
图4.缺氧微环境调控CAR-T细胞安全性佳
图5.图文摘要
本研究获得了“十三五”重大专项、国家科技部重点研发计划和上海市申康-促进市级医院临床技能与临床创新三年行动计划等课题资助。
吉凯助力
本研究用于构建肝脏人源化小鼠模型所使用的复制缺陷型重组腺病毒Ad5-HER2产品均由吉凯基因提供,助力高水平的科学研究。
作者简介
深圳市第三人民医院生物治疗中心的廖启彬(博士)、复旦大学生物医学研究院2017级博士研究生刘卓群、上海市公共卫生临床中心朱翠松和上海市公共卫生临床中心何欢(博士)为并列第一作者。复旦大学附属中山医院生物治疗中心、复旦大学生物医学研究院和上海市公共卫生临床中心的徐建青(研究员)、张晓燕(研究员)和复旦大学附属金山医院的孙荣勋(主任)为本文的共同通讯作者。