CII︱郭志刚团队联合蓝盾生物开发靶向间皮素CAR-T新药治疗卵巢癌
撰文︱陈健楠，古丽丽
责编︱王思珍，方以一
编辑︱方以一
美国癌症协会的最新数据显示，卵巢癌致死率在所有居妇科恶性肿瘤中居首位。 1990~2019年间，我国卵巢癌发病率与死亡率均呈上升趋势，分别平均每年上升3.85%和3.86% [1]。卵巢癌病因尚不明确，发病隐匿，因目前尚缺乏有效的筛查及早期诊断措施，临床确诊时多为晚期，患者的5年生存率低于30%[2]，亟需开发新型有效的治疗方法。嵌合抗原受体T细胞（Chimeric Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy，CAR-T）疗法在治疗血液病方面取得了显着的积极成果。然而，目前尚未有任何针对实体瘤的CAR-T项目获得上市许可。
实体瘤CAR-T药物开发最核心的一个环节是肿瘤抗原的靶向抗体的开发。该抗体对于实体瘤CAR-T的安全性和有效性至关重要。
间皮素（mesothelin，MSLN）是一种糖基磷脂酰肌醇锚定的膜糖蛋白，在包括卵巢癌的许多恶性肿瘤中高度表达，但在正常组织中表达高度受限，使MSLN成为CAR-T治疗有吸引力的靶点[3]。
2022年8月4日，南京师范大学的郭志刚团队与蓝盾药业合作在Cancer Immunology, Immunotherapy（CII）上发表了题为“Anti-mesothelin CAR-T immunotherapy in patients with ovarian cancer”的文章，报道了靶向间皮素的全人源MSLN CAR-T细胞治疗卵巢癌的研究的临床前和临床研究数据，评估了MSLN CAR-T在卵巢癌患者中的安全性和有效性。（拓展阅读：郭志刚课题组最新进展，详见“岚翰生命科学”报道（点击阅读）：Cell Death Dis︱郭志刚/殷志敏/潘飞燕团队揭示DNA损伤修复蛋白在类风湿关节炎中的重要作用及发病机制）
研究团队首先构建了全人源噬菌体库，通过高效液相淘选及抗体功能验证，最终筛选得到了有亲和力高、特异性强的MSLN抗体序列G11（图1）。
图1 通过噬菌体展示筛选抗MSLN scFv 序列
（图源：Chen J, et al., CII, 2022）
进一步研究团队构建了靶向MSLN抗原，包含G11 scfv序列的二代MSLN CAR-T细胞，并在体外和体内试验中验证了MSLN CAR-T 细胞消除MSLN阳性的肿瘤的有效性及安全性。体外实验中，与对照T细胞相比，MSLN CAR-T细胞表现出较强的细胞杀伤能力以及细胞因子释放能力。在不同效应CAR-T细胞和肿瘤细胞的比例下，MSLN CAR-T细胞均能够特异性杀伤MSLN表达阳性的肿瘤细胞并释放大量细胞因子（图2）。体内试验中，研究者构建了多种实体瘤细胞系的B-NDG小鼠CDX模型。结果显示，在卵巢癌Ovcar3模型中，中、高剂量可使小鼠肿瘤完全消退。与PBS对照组相比，CAR-T治疗组血常规、血生化异常指标在MSLN CAR-T细胞回输后恢复正常。HE染色结果显示，MSLN CAR-T细胞治疗后小鼠实质性器官未受损（图3）。
图2 抗 MSLN CAR-T 细胞在体外抑制肿瘤细胞
（图源：Chen J, et al., CII,, 2022）
图3 抗 MSLN CAR-T 细胞在体内抑制肿瘤生长
（图源：Chen J, et al., CII,, 2022）
接着该研究纳入了符合条件的3例卵巢癌患者，完成了多次MSLN CAR-T细胞回输的免疫治疗，定期评估了他们的恶性肿瘤反应，包括细胞因子风暴（CRS）和神经毒性等安全性评估，及药代动力学（PK）和药效学（PD）的疗效评估。结果发现抗MSLN CAR-T细胞疗法在肿瘤负荷低且临床状况良好的患者中是可以耐受的，即使剂量达到3×107 CAR阳性细胞也是如此。在3位患者中均未观察到超过2级的神经毒性和CAR-T相关的输液反应。患者肿瘤显著消退（图 4）。
图4 受试者给药后的临床表现
（图源：Chen J, et al., CII,, 2022）
临床上嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）治疗的障碍包括小鼠CAR-T的免疫原性、严重的毒性、肿瘤微环境中的免疫抑制、有限的抗肿瘤活性、抗原逃逸、运输受限、持久性差和迁移差[4]。该研究通过设计包含全人源抗体基因编码的重链和轻链融合可变区的MSLN scFv，评估了全人源化抗MSLN CAR-T细胞对卵巢癌的抗肿瘤能力。MSLN CAR-T诱导显著的细胞因子释放，从而导致小鼠体内肿瘤完全消退。该研究结果初步的临床数据表明， 该MSLN CAR-T安全有效，将为卵巢癌患者带来福音。
原文链接：https://doi.org/10.1007/s00262-022-03238-w
南京师范大学生命科学学院博士陈健楠、博士后古丽丽，东部战区总医院胡建华医生为论文的共同第一作者，郭志刚教授和胡志刚副教授为论文的共同通讯作者，本研究得到东部战区总医院和南京蓝盾生物科技有限公司的大力支持，同时受到国家自然科学基金、江苏省高校自然科学基金和江苏省生物学优势学科等项目的资助。
陈健楠（3排右1）、古丽丽（1排右2）、郭志刚（1排右3）、胡志刚（1排左2）
（照片提供自：郭志刚实验室）
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参考文献
[2] Lheureux S，Gourley C，Vergote I，et al. Epithelial ovarian cancer[J]. Lancet，2019，393(10177)：1240-1253.
[3] Hilliard T S. The impact of mesothelin in the ovarian cancer tumor microenvironment[J]. Cancers, 2018, 10(9): 277-289.
[4] Sterner R C, Sterner R M (2021) Car-t cell therapy: current limitations and potential strategies. Blood Cancer J 11:69. 10.1038/s41408-021-00459-7.
本文完