CAR-NK对细菌、真菌、其它病毒等病原体有防御作用丨医麦课堂
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2020年4月19日/医麦客新闻 eMedClub News/--人体有两种免疫系统：先天免疫和适应性免疫。NK细胞是先天免疫系统的核心细胞，对先天免疫和适应性免疫至关重要，在防御病毒感染中不可或缺。目前，日本、台湾等地已将自体/异体NK细胞疗法用于临床抗肿瘤辅助治疗。
近来研究发现，NK细胞在巨细胞病毒、乙肝和艾滋病等多种病毒感染中也发挥重要作用。目前无特效药可治愈新冠肺炎，在多方开发新药、新疫苗或临床试验老药新用的同时，开展NK细胞疗法提升患者免疫力是目前或许可行的治疗和预防策略。
CAR-NK细胞疗法有哪些特色？当前国内外CAR-NK细胞疗法临床试验研究进展如何？CAR-NK在抗肿瘤之外，如何应用于新冠肺炎的特效防治以及抗衰老？4月15日晚上8点，我们邀请了温州医科大学高基民教授来到医麦课堂，和我们分享了《CAR-NK细胞疗法的抗肿瘤、 抗感染及抗衰老等潜在用途》。
CAR-NK疗法是基于CAR-T疗法的技术发展起来的，在课程一开始高教授首先与我们分享了CAR-T的发展历程。
CAR-T疗法的代言人Emily Whitehead是2012年是第1个接受CAR-T疗法患者，目前她存活了8年，表明了CAR-T疗法的成功。
▲ 第一例被治愈的急性B淋巴细胞白血病患者
严重的毒副作用，如最常见的细胞因子释放综合征和神经毒性。 因治疗靶点单一，CAR-T初治无效率10-20%或缓解后1年内复发率30-50%。 因肿瘤免疫抑制微环境，CAR-T治疗实体瘤疗效不佳。
▲ 图片来源：Cell
2017年，靶向CD19的两个CAR-T细胞药物上市：Kymriah治疗3-25岁复发或难治性B-ALL患者（每例47.5万美元），完全缓解率70%以上；Yescarta治疗复发/难治性的大B细胞淋巴瘤成人患者(每例37.3万美元)，完全缓解率40%左右。
第一代：含特异性T细胞激活信号（第一信号）。
第二代：含一个共刺激分子（第二信号），提高T细胞的杀伤活性、增殖能力和持久性。
第三代：含两个共刺激分子。
第四代：整合自杀基因，精确调控，免疫调节因子等第三信号。
CAR-NK细胞，又称加强版NK细胞，是通过基因工程手段修饰使其表达嵌合抗原受体，将识别靶细胞（如病毒感染的细胞、癌细胞）表面抗原的抗体（或受体）与激活免疫细胞所需的信号分子连接，可以突破抑制性受体的限制而激活NK细胞，以增强NK细胞对靶细胞的特异性杀伤。
目前全世界有20例临床试验在进行。现在还没有CAR-NK细胞治疗后，引起细胞因子风暴等严重毒副反应的报道，安全性有保证。
CAR-NK细胞疗法的特色：
异体CAR-NK细胞不会引起移植物抗宿主病；
CAR-NK细胞因不分泌炎症因子(如IL1、IL6) 一般不诱发细胞因子风暴；
CAR-NK细胞具备更多的肿瘤杀伤途径，如执行细胞脱粒、激活凋亡途径和介导ADCC的功能；
CAR-NK细胞在体内存活周期短，不易产生长期的毒副作用；
对实体肿瘤治疗具有明显优势，因为实体肿瘤对非修饰的NK细胞会表现出不同程度的耐受性，但对抗原依赖型CAR-NK细胞敏感；
CAR-NK细胞为通用即用型产品，适用于不同个体，可长期冻存备用。
最近研究表明，NK细胞参与了衰老细胞的清除。这些衰老细胞包括正常细胞的受影响发生食物衰老，也包括肿瘤细胞，在化疗等作用下的衰老。但是NK细胞抗衰老的广泛应用，还有待于深入的研究。
目前，美国clinicaltrials官网显示：一共有20项CAR-NK的临床试验研究，覆盖实体瘤和血液肿瘤，其中中国有11项。
中国临床试验注册中心官网（www.chictr.org.cn）显示：有27项NK细胞的临床试验研究，其中3项为“脐血NK细胞联合脐血间充质干细胞用于治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的临床研究”。
近日，《新英格兰医学杂志》报道了由日本武田公司与德克萨斯大学MD安德森癌症中心合作开发的一款源于脐带血的即用型CAR-NK细胞疗法的一项I/IIa期研究结果：共11例复发或难治性CD19阳性肿瘤患者接受了CD19CAR-NK细胞治疗，其中包括5例慢性淋巴细胞白血病（CLL）、6例非霍奇金淋巴瘤（NHL）。数据显示，接受治疗的11例患者中，有8例（73%）病情获得缓解，其中7例（64%，4例NHL、3例CLL）病情完全缓解（随访2.8-20个月，中位数13.8个月）。
接受CD19 CAR-NK细胞治疗后，所有患者均没有发生细胞因子释放综合征（CRS）、神经毒性、移植物抗宿主病，并且炎症细胞因子（包括IL-6）的水平相对基线没有增加。该研究中，CD19 CAR-NK细胞没有达到最大耐受剂量。
特效防治新冠的通用即用型NKG2D-ACE2CAR-NK细胞
利用源于脐带血的NKG2D-ACE2CAR-NK细胞（分泌超级IL15和GM-CSF中和抗体），通过ACE2、NKG2D分别靶向SARS-COV-2病毒的S蛋白及其感染细胞表面的NKG2DL，借助超级IL15的强力增效作用、以及GM-CSF中和抗体预防或延缓细胞因子风暴的特效作用，特异地清除SARS-COV-2病毒颗粒及其感染的细胞，从而为COVID-19提供一种安全有效的疗法（尤其是阻止轻症转重症）。
同时，ACE2CAR-NK细胞还可通过ACE2竞争性抑制SARS-COV-2感染II型肺泡上皮细胞等重要器官组织细胞，并使进入CAR-NK细胞内的SARS-COV-2发生顿挫性感染（亦即：不能产生感染性病毒颗粒）。
此外，CAR-NK细胞对细菌、真菌、其它病毒等病原体也有防御作用，有助于防治继发感染。
Q. 高老师，请问你们CAR-NK的感染效率是多少？
高基民教授：NK慢病毒转导一般都在50%左右。
Q. 高老师，NK需要活化吗？需要使用促感染试剂吗？
高基民教授：NK需要活化，不需要促感染试剂。
Q. 高老师，能请问是用什么活化的嘛？
高基民教授：IL2。
Q. 高老师，能咨询下您IL2的终浓度吗？
高基民教授：200U IL2。
Q. 高老师为什么不用NK92？
高基民教授：NK92输注前需要灭活，它们在体内不能扩增
Q. 临床上注射NK前需要做HLA或KIR配型吗？
高基民教授：不需配型，但NK细胞在体内的存活时间会变短。
Q. 高老师，MOI大概多少？
高基民教授： 一般20-40即可。
Q. 高老师，慢病毒转染NK细胞后，NK细胞的存活率有多少呢？
高基民教授：慢病毒转染对NK和CAR-NK的存活率没有影响。
Q. 高老师，你们用的病毒滴度有多少？
高基民教授：我们的慢病毒一般在10e9以上。
Q. 高老师，NK纯度可以做到多少呢？
高基民教授：NK纯度在95%左右。
Q. 高老师，NK扩增和转染难度很大，那NK92临床应用有什么壁垒吗？
高基民教授：CAR-NK-92美国在做临床试验，但因不能在体内扩增，疗效不太理想。