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CAR-T療法又有新突破!肺癌患者能用嗎?

隨著FDA批準(zhǔn)的幾款CAR-T 細(xì)胞藥品上市,CAR-T細(xì)胞療法對(duì)于治療實(shí)體腫瘤的研究也在火熱開(kāi)展中,甚至有研究表明CAR-T細(xì)胞療法在治療晚期肝癌患者上取得了良好的初期治療效果[1-3],那么CAR-T是否也能成為肺癌治療的一名虎將?就讓我們來(lái)一探究竟。

01

CAR-T細(xì)胞療法揭開(kāi)治療血液腫瘤新序幕


CAR-T細(xì)胞療法通過(guò)提取患者基因進(jìn)行人為改造,使患者自身的T細(xì)胞,成為攻擊癌癥的細(xì)胞武器?;诎邢駽D19抗原的研究獲批了兩款CAR-T細(xì)胞療法(諾華的Kymriah和Kite Pharma的Yescarta)在治療B細(xì)胞急性淋巴性白血?。ˋLL)和彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(DLBCL)方面表現(xiàn)出色的療效。

圖片來(lái)源:攝圖網(wǎng)

研究顯示,CAR-T療法Kymriah在長(zhǎng)期隨訪研究中表現(xiàn)出積極療效。大約 83% 接受 Kymriah 治療的淋巴瘤患者在治療后的三個(gè)月內(nèi)可以控制病情[4],60%接受Kymriah的患者在接受治療5年后仍然處于緩解期[5]。

CAR-T療法在血液腫瘤中的成功是有天然優(yōu)勢(shì)的,T 細(xì)胞總是在骨髓中循環(huán),于是骨髓就成了CAR-T療法的靶器官。CAR-T細(xì)胞能夠與骨髓中的獨(dú)特的CD19靶向抗原結(jié)合,從而消滅腫瘤細(xì)胞。

但是在實(shí)體腫瘤中并沒(méi)有類似CD19的特異靶向抗原,CAR-T細(xì)胞也會(huì)與正常(非腫瘤)細(xì)胞上的靶向抗原結(jié)合,引起器官疾病等毒副反應(yīng),這就導(dǎo)致CAR-T療法將會(huì)發(fā)生難以預(yù)估的副作用;但另一方面怎么樣讓 T 細(xì)胞在該組織中停留足夠長(zhǎng)的時(shí)間,以產(chǎn)生抗腫瘤反應(yīng)也是CAR-T細(xì)胞療法治療的另一大難題。

02

 站在巨人肩上的CAR-T,治療肺癌未來(lái)可期


目前來(lái)看,CAR-T細(xì)胞療法在治療肺癌上還未取得較大突破,但已有不少研究針對(duì)如何提高CAR-T細(xì)胞識(shí)別靶點(diǎn)的準(zhǔn)確性、調(diào)控細(xì)胞因子釋放綜合征(CRS)和腫瘤免疫抑制微環(huán)境(TME) 等方面,進(jìn)行探索和攻克,為我們提供治療策略的新方向。

一、改造CAR-T細(xì)胞,“智能”識(shí)別腫瘤細(xì)胞

嵌合抗原受體(CAR)會(huì)將T細(xì)胞引導(dǎo)到表達(dá)靶標(biāo)抗原的細(xì)胞上,如果這些靶標(biāo)同時(shí)也表達(dá)在健康組織上,“天生近視”的CAR會(huì)出現(xiàn)定位失誤造成和健康組織結(jié)合,對(duì)健康組織誤殺而產(chǎn)生強(qiáng)烈的毒副作用。因此不少研究通過(guò)基因工程改造CAR-T細(xì)胞,給CAR帶上眼鏡,讓其更準(zhǔn)確的識(shí)別表達(dá)在腫瘤細(xì)胞上的靶標(biāo),“智能”清除腫瘤細(xì)胞。

眾多熱門靶標(biāo)比如HER2、EGFR中,我們?cè)诜伟┗颊咧杏^察到 EGFR 的高水平表達(dá)。利用這一特點(diǎn),通過(guò)基因工程比如通過(guò)PiggyBac轉(zhuǎn)座子系統(tǒng)[6、7]、synNotch基因表達(dá)調(diào)控系統(tǒng)[8]等,改造具有EGFR 特異性CAR-T細(xì)胞,引導(dǎo)CAR-T細(xì)胞識(shí)別在部分癌細(xì)胞中表達(dá)的EGFRvIII,指揮T細(xì)胞消滅癌細(xì)胞。如果改造成功,EGFR高表達(dá)的患者可能將是第一波受益于CAR-T的患者。

二、對(duì)CRS進(jìn)行“實(shí)時(shí)”監(jiān)測(cè)、早期識(shí)別毒性

細(xì)胞因子釋放綜合征CRS  是 CAR-T 細(xì)胞療法的另一嚴(yán)重不良反應(yīng),由 CAR-T 細(xì)胞在體內(nèi)識(shí)別后激活并釋放細(xì)胞因子,而觸發(fā)全身炎癥反應(yīng)。

早期識(shí)別毒性和及時(shí)干預(yù),能夠有效降低CRS的毒副反應(yīng)。比如

使用托珠單抗能有效抑制CRS[ 9];利用CRS 的分級(jí)方法,對(duì)不同分級(jí)患者進(jìn)行不同治療用藥管理[ 10];監(jiān)測(cè)血清細(xì)胞因子水平等,選擇合適的抗凝劑和替代治療,控制 CRS 相關(guān)凝血病[11 ]等;

通過(guò)“實(shí)時(shí)”監(jiān)測(cè)CRS,為患者選擇合適的治療方案,控制 CRS 相關(guān)炎癥因子水平,提高 CAR-T 細(xì)胞治療的安全性。

三、“弱化”腫瘤微環(huán)境、“武裝”CAR-T細(xì)胞,讓CAR-T細(xì)胞更耐受

肺癌細(xì)胞存在腫瘤免疫抑制微環(huán)境TME,作為防線盲目守衛(wèi) 肺癌細(xì)胞的安全。在CAR-T細(xì)胞靠近肺癌細(xì)胞的過(guò)程中,細(xì)胞外基質(zhì)、免疫抑制細(xì)胞、免疫抑制性受體等就像士兵,不斷與CAR-T細(xì)胞戰(zhàn)斗,消耗CAR-T細(xì)胞,大大降低其消滅腫瘤細(xì)胞的戰(zhàn)斗力。[12]

降低TME對(duì)CAR-T 細(xì)胞的耗竭,讓CAR-T細(xì)胞更耐受,充分發(fā)揮其抗腫瘤作用。通過(guò)干擾TME中的抑制信號(hào),Long 及其同事通過(guò)全反式視黃酸 (ATRA) 分子調(diào)節(jié)骨髓源性抑制細(xì)胞 MDSCs,以減少這些細(xì)胞對(duì) CAR T 細(xì)胞的抑制作用[13];

還有一些研究側(cè)重于“武裝”增強(qiáng) CAR-T 細(xì)胞對(duì)抑制細(xì)胞的抵抗力。例如,通過(guò)功能重編,使CAR-T 細(xì)胞 轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)肥大細(xì)胞和調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞 T regs、骨髓源性抑制細(xì)胞 MDSC 和 腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞TAM不太敏感的細(xì)胞[ 14、15 ]。

不論是“智能化”CAR-T細(xì)胞,還是“武裝”CAR-T細(xì)胞,研究人員都在從各個(gè)不同方向上不斷的嘗試和突破。雖然前方困難重重,我們相信在不斷探索下,這些難題終將解決,為肺癌患者提供更安全有效的治療方法。

參考來(lái)源:

[1] June CH, O’connor RS, Kawalekar OU, et al. CAR-T cell immunotherapy for human cancer. Science (New York, NY), 2018, 359(6382): 1361-1365. doi: 10.1126/science.aar6711 
[2] Kiesgen S, Chicaybam L, Chintala N K, et al. Chimeric antigen receptor (CAR) T-Cell therapy for thoracic malignancies. J Thora Oncol, 2018, 13(1): 16-26. doi: 10.1016 / j.jtho.2017.10.001 
[3] Zeltsman M, Dozier J, Mcgee E, et al. CAR-T-cell therapy for lung cancer and malignant pleural mesothelioma. Transl res, 2017, 187: 1-10. doi: 10.1016/j.trsl.2017.04.004
4 Medline. (2017). The key to unlocking CARs. Nature Biotechnology, 35(10).
5(remission) Penn-developed CAR T therapy shows long-lasting remissions in non-hodgkin lymphoma. Retrieved February 18, 2021, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/uops-pct021721.php
6 Li H, Huang Y, Jiang D Q, et al. Antitumor activity of EGFR-specific CAR T cells against non-small-cell lung cancer cells in vitro and in mice[J]. Cell death & disease, 2018, 9(2): 1-11.
7 Zhang Y, Zhang Z, Ding Y, et al. Phase I clinical trial of EGFR-specific CAR-T cells generated by the piggyBac transposon system in advanced relapsed/refractory non-small cell lung cancer patients[J]. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology, 2021: 1-10.
8 Choe et al., (2021). SynNotch-CAR T cells overcome challenges of specificity, heterogeneity, and persistence in treating glioblastoma. Science Translational Medicine, DOI:10.1126/scitranslmed.abe7378
9 SL Maude, N Frey, PA Shaw, R Aplenc, DM Barrett, NJ Bunin, et al.
Chimeric antigen receptor T cells for sustained remissions in leukemia
N Engl J Med, 371 (2014), pp. 1507-1517
10 Bonifant C L, Jackson H J, Brentjens R J, et al. Toxicity and management in CAR T-cell therapy[J]. Molecular Therapy-Oncolytics, 2016, 3: 16011.
11 Jiang H, Liu L, Guo T, et al. Improving the safety of CAR-T cell therapy by controlling CRS-related coagulopathy[J]. Annals of hematology, 2019, 98(7): 1721-1732.
12 Martinez M, Moon EK. CAR T cells for solid tumors: new strategies for finding, infiltrating, and surviving in the tumor microenvironment. Front Immunol. 2019;10:128.
13 Long AH, Highfill SL, Cui Y, Smith JP, Walker AJ, Ramakrishna S, et al. Reduction of MDSCs with all-trans retinoic acid improves CAR therapy efficacy for sarcomas. Cancer Immunol Res. 2016;4:869–80.
14 Kerkar SP, Goldszmid RS, Muranski P, Chinnasamy D, Yu Z, Reger RN, et al. IL-12 triggers a programmatic change in dysfunctional myeloid-derived cells within mouse tumors. J Clin Investig. 2011;121:4746–57.
15 Kerkar SP, Leonardi AJ, van Panhuys N, Zhang L, Yu Z, Crompton JG, et al. Collapse of the tumor stroma is triggered by IL-12 induction of Fas. Mol Ther: J Am Soc Gene Ther. 2013;21:1369–77.

圖片來(lái)源:攝圖網(wǎng)
責(zé)任編輯:覓健小術(shù)

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