2022年5月27日/医麦客--星耀研究院新闻 PharmaBIGStar News/--上一篇，我们从Emily Whitehead和CAR-T的缘分说起，介绍了CAR的结构对CAR-T临床疗效的影响，本篇我们从宾大的Bruce L. Levine教授说起，以CAR-T靶点在临床中的应用作为背景分类，通过药物及管线分布，讲述CAR-T靶点、进展情况及研发趋势。
▲星耀研究院整理近年CAR-T靶点概览
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走出象牙塔的学者常会受到追捧，身居幕后的“英雄”甘愿寂寥，这就是学界的现状。Bruce L. Levine教授是最早提出，将本用于HIV细胞治疗的T细胞CD19靶点用于肿瘤治疗的学者。多见博文是那个时代研究者具备的典型素养，也是CAR-T十年里程碑事件的催化剂。
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CD19之所以成为CAR-T疗法的“始祖靶点”，并且相关研究延续至今。主要原因是相较正常细胞，CD19在白血病和淋巴瘤细胞中的表达特异，在血液及其他细胞内几乎不表达，是迄今CAR-T临床应用最成功的靶点之一，对急性B淋巴细胞白血病（B-ALL）的治愈率超过90%。事实上，我们现在发现这样理想的靶点会更为困难。
近年，随着单细胞测序、基因图谱等基于大数据的研究兴起，某种程度上缩小了靶点筛选的范围，但肿瘤研究灌水趋势始终得不到缓解，因此乱花入眼，找靶点又变成了比眼力、比耐力、比投入的“铁人三项”。
全球CAR-T研发大战中，我们可以选择不同的疾病、结构、技术路径或基因编辑方法，但唯独靶点属于“生物资源”，它是有限的、不会新生的。某种意义上靶点筛选相较其他变量技术，在工作量、差异性、可控性、结果预期（实验室研究VS临床研究VS真实世界研究）方面都不足以博得关注。如果把CAR结构比作“东风快递”，那靶点探索工作就是“北斗卫星”，这或许就是靶点基础研究很多，却很难落地的原因之一。
本篇通过整理近年实体肿瘤相关靶点，仅介绍其中研究较多（热），已应用（稳）及具有潜力（新）的靶点。
CAR-T疗法对实体肿瘤探索的过程比较坎坷，那就先从比较“痛”的实体瘤开始说起。实体肿瘤带给CAR-T的挑战主要集中在抗原选择、浸润效能及TME（免疫抑制/包膜刚性），从筛选靶点的角度来说，现今筛选思路有以下三点：①实体肿瘤泛表达同质抗原的筛选是解决肿瘤异质性的关键；②可介导细胞因子分泌的抗原可能提供更强的抗肿瘤效果；③可抵抗TME免疫抑制的抗原可增加其他免疫细胞趋化。
肝癌（Liver Cancer）：相关热门靶点包括CD133、CEA、EGFR、EGFRvIII、GPC3、MSLN、MUC1。
磷脂酰肌醇蛋白聚糖3 (glypican-3/GPC3)▲GPC3在肝癌中的作用机制与在肝癌组织中的表达情况（图片源自DOI:10.1371/journal.pone.0037159）GPC3是一种65kD的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，通过糖基磷脂酰肌醇与细胞膜结合。在调控肝癌细胞生长、分化起重要作用，在肝癌细胞癌中阳性表达超70%，且在正常肝组织中无表达。2020年《Clinical Cancer Research》上曾刊登仁济医院翟博教授团队关于GPC3-CAR-T的临床试验结果，GPC3+的肝癌患者2例部分缓解（PR），3生存率达到10.5%，中位生存期（OS）为278天。2021年ASCO年会上，一项针对晚期肝癌的Ori-CAR-001研究表明，GPC3-CAR-T具有良好疗效，4例达到部分缓解 (PR)，3例达到疾病稳定 (SD)，2例出现疾病进展 (PD)，客观缓解率为44%，疾病控制率达到78%。GPC3应该算得上是肝癌细胞中表达较专一的CAR-T靶点，拥有这一类的特质的靶点都能减少CAR-T非特异性浸润，实属难得。
胃癌（Gastric Carcinoma）：相关热门靶点包括CEA、Claudin 18.2、EGFR、EpCAM、HER2、MSLN、MUC1。▲MUC1的结构与在黏膜下浸润性胃癌活检组织中的表达情况
（图片源自https://doi.org/10.3892/ol.2015.3483）消化领域的同学有福了，MUC家族广泛表达于上皮细胞，特别是消化道粘膜组织，是一类高度糖基化的大分子，主要功能是帮助抗感染的粘液屏障生成，MUC除MUC1和MUC6外，其余家族成员在实体肿瘤中的作用机制研究有限，你懂的！MUC1是跨膜黏蛋白，目前已广泛应用于CAR-T的构建，具有泛表达同质抗原特征，是少数可同时应用于血液肿瘤与实体肿瘤的候选靶点。早先临床试验中，MUC1-CAR-T对治疗精索细胞癌显示疗效并且无不良反应发生。目前尚无公开资料报道MUC1-CAR-T布局企业，相关抗体药物的临床试验在国内有三项正在进行中。胶质母细胞瘤（GBM）：相关热门靶点包括CD133、EGFR、EGFRvIII、GD2、GPC3、HER2、IL-13Rα2、MSLN/Mesothelin、PD-L1。
表皮生长因子受体（EGFR）与表皮生长因子受体变体Ⅲ（EGFRvIII）
▲EGFR与EGFRvIII的结构关系与在GBM中的表达情况
（图片源自PMCID: PMC5482605）
EGFR基因重排最常见的细胞外结构域突变是EGFRvIII，EGFR基因外显子2-7缺失使EGFRvIII无法与正常细胞配体结合，仅在肿瘤细胞中特异性表达。EGFRvIII已被证明在肿瘤增殖及预后发挥作用，在CD133+GBM中常见，EGFRvIII+/CD133+双阳性意味着肿瘤细胞拥有更强的增殖及干性，因此EGFRvIII-CAR-T以此为突破口，可将实体肿瘤内的“种子选手”消灭，起到擒贼先擒王的作用。
2018年科济生物联合上海市肿瘤研究所、上海交通大学附属仁济医院在《Cancer Immunology Research》上联合发表了一篇介绍自研EGFRvIII/ EGFR双靶点CAR-T细胞治疗胶质母细胞瘤的研究论文。研究表明M27-CAR-T细胞能够有效裂解EGFRvIII或EGFR过表达的GBM肿瘤细胞，且对正常细胞无毒性，这种新的CAR-T有望为GBM患者治疗铺平道路。
胰腺癌（Pancreatic Cancer）：相关热门靶点包括CD133、CEA、Claudin 18.2、FAP、HER2、MSLN、MUC1、NKG2D、PSCA。（图片源自https://doi.org/10.3892/ol.2015.3483）MSLN是一个40 kDa的膜结合糖蛋白，通过糖基化磷脂酰肌醇锚定于细胞膜。在众多实体瘤中高表达，MSLN异常表达与肿瘤转移密切相关，作为生物标志常用于预测患者预后，在正常组织中仅表达于间皮细胞层、上皮细胞层表达较少。MSLN在两大“癌王”，胰腺癌与三阴性乳腺癌的临床前及初期临床试验中均有良好表现。在针对MSLN+PDAC患者来源PDX模型的治疗中，显著增加CAR-T浸润并显著增加小鼠生存期、另一项评估了MSLN-CAR-T对胰腺癌转移抑制作用的Ⅰ期临床试验（NCT02159716）中证实了其安全性及治疗效果，是被给予厚望的CAR-T靶点之一。乳腺癌（Breast Cancer）：相关热门靶点包括CD133、CEA、FAP、GD2、HER2、MSLN、NKG2D、ROR1。
（图片源自https://doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-16-2083）ROR1属于受体酪氨酸激酶样孤儿受体（ROR）家族，在TNBC的表达高达74%，常与不良预后及耐药性相关。与核受体中的ROR家族不同，ROR1是一类跨膜蛋白，有2个亚型，其中膜结合型ROR1在多种实体肿瘤中特异性高水平表达，在脂肪组织、胰腺、肺及B前体细胞少量的表达。Jennifer Specht博士主导的一项ROR1-CAR-T治疗TNBC的临床试验结果显示，患者无进展生存期（PFS）显著增加，除1名患者发生3级细胞因子释放综合征（CRS）外，无神经毒性及其他不良反应。ROR1作为络氨酸激酶受体，还具有成药性，是具有多向应用潜力的靶点。
肺癌（Lung Cancer）：相关热门靶点包括MSLN、EGFR、HER2、CEA、FAP、Claudin 18.2、GD2、PSCA、PD-L1、ROR1。
癌胚抗原（CEA）
CEA具有人源胚胎抗原特性的酸性糖蛋白，是细胞膜的结构蛋白之一，最初被证实广泛存在于消化系统肿瘤中。目前CEA在非小细胞肺癌CAR-T治疗方面取得进展，湘雅二院肿瘤中心胡春宏教授带领团队，采用CEA-CAR-T成功治疗一名具治疗史NSCLC尚处进展的患者。据不完全统计，目前共有3款CEA-CAR-T产品处于临床试验阶段：索伦托医疗公司拥有两条管线，分别处于临床Ⅰ期与Ⅲ期招募。国内方面，重庆精准生物已进入临床Ⅱ期试验，据悉华道生物也在积极筹备临床前试验。
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“始祖靶点”CD19在其他血液肿瘤的应用趋于成熟，新的靶点面临早期验证且仅在部分血液肿瘤中使用，临床研发及管线产品多集中在CD20、CD22、BCMA、HER2、MSLN等传统靶点。此外，研发热度保持较高水平的是多发性骨髓瘤（MM），新发现的潜在靶点包括：①SLAMF7；②SLAMF3；③GPRC5D。现阶段单靶点主要通过联合应用策略将“遗留”问题逐个消灭，对新靶点的探索放缓也能理解。近年最让人激动的事情，非阿基仑赛注射液、瑞基奥仑赛注射液先后于国内获批上市莫属，我国的免疫细胞疗法自此拉开新的篇章。目前FDA已批准4款CD19单靶点CAR-T产品，是开发应用最成熟的靶点之一。相关研究指出，患者进行CD19-CAR-T治疗后，有50%的几率复发。抗原突变、细胞谱系转换及抗原表位封闭被认为是三个最主要的原因。因此基于CD19-CAR-T开发双/多靶点的新候选药物成为趋势。常见靶点组合包括：①CD19+CD20：CD20是一种非糖基化磷蛋白，在各阶段的B细胞表面均有表达，起到增殖和分化的调节作用。95%以上的B细胞淋巴瘤中表达CD20，在其他血细胞及组织中几乎不表达，目前仅有西比曼生物提交临床试验申请；②CD19+CD22：CD22是B细胞表面抑制性辅助受体，在B细胞恶性肿瘤中常见，通过组合可覆盖更多细胞亚群。即使CD19丢失，CD22也可结合肿瘤细胞进行识别。目前国内创新药企业在CD19+CD22双靶点CAR-T布局的有亘喜生物、恒润达生、北恒生物。此外，BCMA已获批2款CAR-T产品，主要用于发性骨髓瘤（MM）的治疗，BCMA（TNFRSF17/CD269）属于肿瘤坏死因子（TNF）受体超家族，是一种跨膜糖蛋白。基于BCMA-CAR-T的常见靶点组合包括：①BCMA+CD19：目前亘喜生物通过专有的FasTCAR平台技术开发的候选产品GC012F，在2022年2月治疗B细胞非霍奇金淋巴瘤首次人体临床试验中完成首批患者给药，是研发进展最快的创新企业；②BCMA+CD38：相关研究处于临床前阶段，有望解决BCMA抗原丢失的问题；③BCMA+CD70；④BCMA+CLL1。CAR-T一直是免疫细胞治疗领域的先驱，推动了学界对免疫系统的认识。在上一篇中，CAR结构决定CAR-T临床疗效是众所周知的常识。本篇中，我们更希望鼓励相关研究人员像Bruce L. Levine教授那样敢于尝试，利用多向的思维、开阔的眼界、先进的技术，以寻找更多可用、有用的靶点！下一篇，我们将汇总整理CAR-T常见毒副作用及解决策略，希望还能与你见面。
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