HER2特异性嵌合抗原受体-T细胞靶向治疗转移性结直肠癌

作者：小编更新时间：2023-12-20 点击数：

人表皮生长因子受体2 (Human epidermal growth factor receptor 2, HER2)在乳腺癌、胃癌、肺癌、卵巢癌等多种肿瘤中过表达，在实体瘤CAR-T治疗中被广泛研究。

最新研究表明，HER2蛋白在结直肠癌中的表达也有所增加，提示其可作为结直肠癌新的免疫治疗靶点。然而，HER2 CAR-T细胞攻击CRC的特异性和反应性仍有待阐明。在这里，通过流式细胞术检测和组织微阵列(TMA)， HER2被确定为CAR-T治疗中mCRC的一个有希望的靶点，从两个CRC队列中获得了9年的生存信息。此外，这些her2特异性CAR-T细胞在各种体外功能试验和体内三种不同的异种移植模型中显示出强大的抗crc作用。值得注意的是，HER2 CAR-T细胞在患者源性肿瘤异种移植(PDX)模型中的HER2 CRC中表现出更大的侵袭性，并且在转移性异种移植小鼠模型中显示出对mCRC的有效免疫治疗能力。重要的是，在整个研究过程中没有观察到任何不良反应。总之，这些发现为免疫治疗靶向HER2治疗mCRC提供了临床前证据。

由于glypican-3 (GPC3)、mesothelin (MSLN)和HER2是常用的肿瘤检测标志物和/或潜在的治疗靶点，越来越多的研究证实了靶向它们的特异性CAR-T的疗效，在实体肿瘤的免疫治疗中取得了相当大的成就。

在研究人员的研究中，研究人员用流式细胞术评估了这三种候选靶蛋白在7种CRC细胞系中的表面表达水平。如图所示。1,1, HER2在所有结直肠癌细胞系中均高表达，表达量为74.00% ~ 99.80%，而GPC3和MSLN极少表达。接下来，研究人员在106对新鲜结直肠癌肿瘤和匹配的邻近组织中检测HER2蛋白的表达。这些患者的临床特征见补充表2。与在CRC细胞中的发现一致，与匹配的邻近组织相比，HER2在总CRC组织、原发性(I/II)或转移性(III/IV) CRC组织中的表达水平显著升高(P < 0.001)(图2A-C和图2A-C)。S1-S5)，这也与其他人的研究结果一致。值得注意的是，与其他三组相比，mCRC中HER2的表达水平特别高(图(Fig.2C)，2C)，并且mCRC中HER2在癌与匹配的邻近组织之间的表达水平差异大于原发性CRC中的差异(图(Fig.2D)，2D)，这表明HER2是更合适的mCRC潜在治疗靶点。

图1

三种候选靶蛋白的表面表达水平。

上图:流式细胞术检测7种结直肠癌细胞系中HER2的表达。内侧:用流式细胞术检测7株结直肠癌细胞株中GPC3的表达。下图:流式细胞术检测7种结直肠癌细胞系中MSLN的表达。

图2

HER2在组织中的表达。

为了进一步确定HER2是否是CAR-T治疗的有希望的CRC靶点，在1040例CRC患者的两个独立队列中，TMA研究了HER2蛋白水平。结果显示，HER2在肿瘤组织中的表达明显高于相应的邻近组织(图(Fig.2E)，2E)， HER2表达水平越高，生存期越短(图(Fig. 2f). 2f)。结合HER2在mCRC癌组织中的高表达水平(图(Fig.2C)、2C)， Kaplan-Meier (KM)分析证明，在mCRC患者中HER2高表达的患者预后更差(图(Fig. 2g). 2g)。此外，多变量Cox回归分析再次证实，HER2在所有队列中都是CRC的独立负面预后因素(图1)。总的来说，这些结果证明了HER2作为CRC免疫治疗的假定靶抗原的价值，特别是在mCRC患者中。

考虑到第二代CAR在有效性上优于第一代和第三代，研究人员构建了特异性靶向HER2的第二代CAR(图2)。通过流式细胞术评估，直到慢病毒感染后第10天，HER2 CAR阳性的T细胞百分比仍为65.8%(图3B)，3B)，表明成功构建了HER2特异性CAR。据报道，当CAR特异性结合肿瘤相关抗原(TAAs)时，T细胞可以被激活(细胞毒性、T细胞增殖和细胞因子产生)[28,29]。在本研究中，研究人员通过在没有外源性细胞因子的情况下，将HER2 CAR-T细胞与已建立的人结直肠癌细胞(dlc -1)以1:1、5:1和10:1的效应靶比(E/T)孵育，来评估HER2 CAR-T细胞对HER2肿瘤的特异性活性(图+(图3c). 3c)。乳酸脱氢酶(LDH)测定结果显示，HER2 CAR-T细胞对DLD-1细胞的特异性杀伤活性显著高于NT-T细胞，且呈浓度依赖性(图(Fig. 3d). 3d)。同样，与NT-T细胞相比，HER2 CAR-T细胞释放的白细胞介素-2 (IL-2)细胞因子水平明显升高(图(Fig. 3e)。同时，细胞凋亡实验显示，与NT-T细胞相比，HER2 CAR-T细胞以10:1的E/T比显著促进DLD-1细胞的总凋亡(图(Fig. 3f)。