TCR-T的肿瘤免疫治疗

目前，肿瘤免疫治疗方兴未艾，群雄并起，其中最有效的治疗策略之一就是过继细胞转移疗法（ACT）。嵌合抗原受体（CAR）和工程化T细胞受体（TCR）是近年来主要的过继性T细胞免疫疗法。TCR工程T细胞表达肿瘤抗原特异性受体，其α链和β链由高质量、高亲和力的抗原特异性T细胞克隆产生。

TCR是人体最复杂的受体之一，它包含六种不同的受体亚单位，它们在T细胞中具有非常广泛的功能。肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）的TCR的改变显著影响肿瘤特异性T细胞。其中TCR的变化有助于T细胞的增殖，TCR多样性与抗肿瘤作用相关。

对TIL的TCR工程化是肿瘤的最佳治疗方法之一。TCR由结合到肽-MHC配体的α链和β链、CD3复合体的信号亚单位（ϵ、γ和δ）以及CD3ζ同源二聚体组成。除CD3ζ外，所有亚单位均具有细胞外免疫球蛋白（Ig）结构域。基于这些结构，利用工程化TCR的新技术有ImmTAC、TRuCs和TAC等。

• 免疫动员单克隆T细胞受体（ImmTAC）

ImmTACs是使用工程化、可溶性和亲和增强的单克隆TCRs（mTCRs）设计的。ImmTACs基本上是融合蛋白，结合了工程化的TCR靶向系统和单链抗体片段（scFv）效应器功能。在ImmTACs的构建中， TCR能够识别来自人类白细胞抗原（HLA）呈递的细胞内靶点的肽。

ImmTAC通过特异性靶向肿瘤细胞表面的HLA-肽复合物，并通过scFv抗体片段与CD3的相互作用促进T细胞介导的效应器功能。ImmTAC还以剂量依赖性方式激活CD8+T细胞，并能有效地重定向和激活效应和记忆CD8+和CD4+细胞。ImmTAC通过分泌多种细胞因子表现出多功能反应，如TNF-α、IFN-γ、IL-6、MIP1α-β和IFN-γ诱导蛋白10。

此外，选择合适的靶抗原是ImmTACs的关键，质谱技术和MHC多聚体技术有助于识别合适的抗原。值得注意的是，TCR工程化T细胞也表现出非预期靶向毒性。总的来说，ImmTACs已被证明能增强TCR-T细胞的抗肿瘤反应，但其安全性有待进一步研究。

• T细胞受体融合结构

T细胞受体融合结构（TRuCs），一种与T细胞受体亚单位融合的抗体结合域，设计用于有效识别肿瘤表面抗原。TRuCs由靶向肿瘤相关抗原的特异性抗体融合到5个TCR亚基（TCRα、TCRβ、CD3ϵ、CD3γ和CD3δ）的胞外N-末端组成，为工程化T细胞提供了新的靶向特异性和HLA非依赖性靶细胞清除能力，可被相应的靶细胞激活。

与第二代CAR-T细胞相比，该方法显示出更好的抗肿瘤效果。此外，TRuCs支配TCR复合体的全部信号机制，而CARs仅利用分离的CD3ζ胞内段的有限信号。

• T细胞抗原偶联剂（TAC）

T细胞抗原偶联剂是另一个工程化TCR细胞，以非MHC依赖性方式诱导更有效的抗肿瘤反应并降低毒性。TAC嵌合蛋白通过与CD3结构域的结合，从而形成TCR/CD3复合物并获得更多的T细胞应答。

TAC受体的活性与CD3结合域的选择密切相关。例如，与UCHT1相比，来自OKT3（muromonab-CD3）的单链抗体具有较低的细胞因子产生和细胞毒性，这可能导致实质上不同的功能结果。与第二代CARs相比，TAC基因工程化的T细胞不仅有利于过继后在实体瘤的更大浸润，而且减少了T细胞在表达抗原的健康组织中的扩增和肿瘤外毒性。

TCR-T细胞的ACT显示出很高的肿瘤杀伤，但在一些临床研究中也出现了一些严重的不良事件。优化工程化T细胞中的TCR亲和力至关重要，受体亲和力能够决定T细胞治疗的安全性和有效性。就疗效而言，亲和力TCR相互作用足以激活T细胞，但需要强亲和力来维持T细胞的扩增。

在I/II期ACT临床试验中，低亲和力工程化T细胞显示出更安全的特性，但它们的抗肿瘤反应较弱。通过识别T细胞的TCR-pMHC相互作用，可以将工程化T细胞分为高亲和力型和低亲和力型。此外，人们也开发了一些技术来提高TCR-T的安全性。

基于工程化T细胞的安全开关机制是一种有吸引力的策略。来源于单纯疱疹病毒Ⅰ型（HSV-TK）的胸苷激酶基因是最常见的自杀基因之一。

尽管HSV-TK在基于细胞的免疫治疗中显示出安全性，但需要导入磷酸化的核苷类似物。另一个更安全的诱导T细胞安全开关称为诱导型caspase-9（iC9）。iC9是一种修饰的人FK结合蛋白，可通过小分子化合物AP1903激活，这一过程依赖于线粒体凋亡途径。

iC9自杀基因的免疫原性较低，引发针对转基因细胞的免疫反应降低。基于iC9的安全开关已经被证明比先前的自杀基因更有潜力用于细胞治疗。

近年来，工程化T细胞在治疗血液瘤方面显示出极为优越的疗效。TCR调节对于T细胞的再活化、免疫应答及其对外来抗原的临床效应至关重要。而TCR-T细胞具有CAR-T无法比拟的优势，在临床前和临床研究中显示出巨大的潜力。未来，TCR-T必将展现出其独有的魅力，给肿瘤患者解除病痛带来希望。

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2021bioSeedin柏思荟年会暨第三届生物药开发者创新大会定于11月23-24日在上海喜玛拉雅美术馆举行。大会以“中国新药新势力”为主题，十五场论坛，千名生物药从业者，百位顶尖新药领袖，倾力打造一场“技术狂欢盛宴”。

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主席：原能医学董事长杨焕凤

以下是“免疫细胞治疗最新进展”

分论坛嘉宾

参考文献：

1.Engineered TCR-T CellImmunotherapy in Anticancer Precision Medicine: Pros and Cons. Front Immunol. 2021;12: 658753.