Cancer Discovery：CAR-T耐药谁之过？T细胞or癌细胞？
2020-02-03 Blake 转化医学网
对于B细胞淋巴瘤患者，CART19是一种重要的疗法。然而，其高达10-20%的原发性耐药率是该疗法的一大障碍。但耐药性主要是T细胞导致还是癌细胞导致，尚未定论。
对于B细胞淋巴瘤患者，CART19是一种重要的疗法。然而，其高达10-20%的原发性耐药率是该疗法的一大障碍。但耐药性主要是T细胞导致还是癌细胞导致，尚未定论。
近日，宾夕法尼亚大学研究人员发现，癌细胞死亡受体信号通路在CAR-T耐药中发挥重要的作用，可导致对CAR-T细胞的原发性耐药，以及CAR-T细胞进行性功能受损。该研究发表于近日的《Cancer Discovery》期刊上。
CAR-T是一种新的免疫疗法，通过对患者T细胞的基因修饰，使其能识别表达特定分子的癌细胞，然后再输注到患者体内，增殖并杀伤患者体内癌细胞。
急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）患者对靶向CD19的CART19疗法原发性耐药率为10-20%，但其机制尚不清楚。而且，目前大多数研究都是围绕着T细胞的缺陷展开的。该研究则发现，耐药性的关键可能在于癌细胞的一个死亡信号通路，它导致癌细胞抗原持续存在，进而损伤T细胞功能，从而导致对CART19的耐药性。
首先，研究人员利用CRISPR/Cas9技术，对Nalm6细胞（一种急性淋巴细胞白血病细胞系）进行了全基因组范围的单基因功能缺失编辑，并与CART19细胞共培养24小时进行压力选择，进而分离并鉴定与耐药性相关的信号通路。
通过全基因组敲除筛选CAR-T19耐药性机制
研究人员发现，对CAR-T具有耐药性的细胞，激活细胞死亡通路的基因都被耗竭，特别是FADD、BID、CASP8和TNFRSF10B基因。相反，一些拮抗细胞死亡通路的基因则得到富集，如CFLAR、TRAF2和BIRC2。而且，未能杀伤癌细胞的CAR-T的增殖受到了明显的抑制。对FADD、BID基因的敲除的Nalm6细胞对化疗药物并没有耐药性，说明这种耐药性是对T细胞特异的。
而且，在动物实验中，这种现象比体外实验更加明显。在NSG小鼠体内，癌细胞的长期存活导致T细胞功能紊乱。
随后，研究人员在tisagenlecleucel(Kymriah)治疗ALL的两个多中心临床试验(NCT02435849，NCT02228096)进行了验证。通过对输注前和输注后CAR-T细胞和癌细胞的基因分析，以及对相应临床结果的比较。研究人员发现，癌细胞中死亡受体基因表达的减少与CART19细胞功能降低、CART19细胞增殖，以及患者总体生存率降低密切相关。
急性淋巴细胞白血病(ALL)对CAR-T19耐药性发生的示意图
总之，该研究表明，CAR-T耐药性的发生不仅仅是T细胞导致的(如患者自身T细胞功能的缺失)，癌细胞中死亡受体信号功能的失调直接导致了CAR-T细胞杀伤功能的降低，或许是CAR-T耐药性的关键因素。
同时，研究人员推断，对于同种异体CAR-T或通用型CAR-T（UCAR-T），即采用健康供体的T细胞制备的CAR-T，也可能会遇到同样的耐药性问题。该研究为CAR-T疗法的改进提供了重要的依据，同时也为针对癌细胞相关信号通路的治疗提供了新的理念。
原始出处：
Nathan Singh, Yong Gu Lee, Olga Shestova, et.al. Impaired death receptor signaling in leukemia causes antigen-independent resistance by inducing CAR T cell dysfunction. Cancer Discovery January 30, 2020
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