细胞免疫疗法的新突破研究论文

近年来，通过人体自身免疫系统抵抗肿瘤的免疫疗法为肿瘤治疗的发展拓展了更多可能性。相对于手术、放疗、化疗等治疗方式，免疫疗法的副作用相对较小，也对一些其他疗法不起作用的情况有不错的疗效。但由于目前的免疫疗法主要包括 免疫检查点单克隆抗体治疗、过继性免疫细胞治疗、人重组细胞因子（非特异性免疫疗法）、溶瘤病毒疗法和肿瘤疫苗治疗 几个方面，然而这些疗法在临床应用上仍然面临各种限制，并非万无一失，肿瘤细胞仍然有逃脱免疫细胞“检查”的可能性，因此急需开发新类型的肿瘤免疫疗法。 近期，耶鲁大学研究团队将其关于治疗肿瘤的一项新的免疫疗法结果发布于《Nature Immunology》期刊上。这篇名为“Multiplexed activation of endogenous genes by CRISPRa elicits potent antitumor immunity”的文章中所展现的结果表明，基于CRISPR激活（CRISPRa）平台的多重激活内源基因免疫疗法（MAEGI，Multiplex Activation of Endogenous Genes as Immunotherapy）可靶向特定类型的癌细胞并激活相关基因表达，通过精确定位、标记并放大信号，使免疫系统攻击标记的癌细胞，可有效杀伤或消除小鼠体内多种类型的肿瘤。这种治疗方式通过改变肿瘤微环境，并以增强T细胞浸润和抗肿瘤免疫为特征。多路内源性基因激活是一种多用途的、高度可伸缩的策略，以引发针对肿瘤的有效免疫反应，有别于所有的肿瘤疗法。这项研究有望帮助人类的免疫系统识别、攻击并杀死癌细胞。 首先，研究人员用腺相关病毒来递送CRISPRa文库到肿瘤内部并精准靶向肿瘤的突变基因。研究表明通过CRISPRa慢病毒载体转染三阴性乳腺癌（TNBC）细胞E0771 ，使得细胞同时表达dCas9-VP64和MS2-p65-HSF1，并进而利用磷酸甘油酸脂激酶PGK基因的启动子激活OVA蛋白的表达从而得到E0071-OVA稳转细胞系，并与分离出来的经OVA体内活化的CD8+ T细胞进行共培养，来评估此肿瘤免疫疗法的有效性。TAAs(肿瘤相关抗原)低表达的肿瘤细胞经CRISPRa激活后可在细胞膜表面高表达TAAs，并被免疫系统的CD8+ T细胞识别和杀伤。在上述的模式研究模型的基础上，研究人员将MAEGI疗法拓展到了小鼠身上，并借助AAV-CRISPR体系递送sgRNA文库到C57BL/6J小鼠的TNBC肿瘤内部，结果发现相比PBS处理组和空载质粒组，导入AAV-g-MAEGI小鼠的肿瘤生长受到了显著的抑制，于此同时ELISA实验也证明AAV-g-MAEGI组小鼠有着更多IFNγ的产生和更多数目的活性CD8+ T细胞。以上结果也表明，通过MAEGI疗法，小鼠体内的抗肿瘤免疫活性得到了显著增强。最后，研究者借助单细胞测序技术，在细胞水平进一步验证了活化的免疫细胞群的组成，发现C57BL/6J乳腺癌小鼠在经过不同剂量的AAV-MAEGI治疗后，高剂量组的小鼠体内有着更高比例的CD4+和CD8+活性细胞，显示了MAEGI疗法可通过增强免疫反应来达到消除肿瘤的目的。综上所述，研究者证明了通过CRISPRa直接激活内源性突变基因可以放大肿瘤细胞的“非自身”信号，从而诱导强大的抗肿瘤适应性免疫。各种形式的MAEGI，包括AAV-g-MAEGI和AAV-p-MAEGI，以及任何内源性基因激活治疗的未来衍生物，提供了一种正交模态的肿瘤免疫治疗模式，即作为单一药物或与其他治疗模式协同使用。在进入I期临床试验之前，MAEGI的未来临床转化还需要排除过表达的潜在有害基因，优化成分和设计，在动物模型中评估毒性，以及开发成药的探究性研究。 抗癌英雄免疫细胞 美国生物学家乔治戴利曾说：如果20世纪是药物治疗时代，那么21世纪就是细胞治疗的时代。在精准定位和识别癌细胞相关抗原的基础上，人体的免疫系统会开始攻击标记的癌细胞，其中杀伤性的免疫细胞作为尖兵构成了抗肿瘤免疫系统的核心力量，因此免疫细胞是抗癌战役中真正的英雄。正常人体每天都将产生上百个癌变细胞，但它们在形成肿瘤病灶前就基本被免疫细胞消灭了。所以优质的免疫系统是人体自身最好的医生。过继性免疫治疗（Adoptive Cell Transfer Therapy, ACT），是指从肿瘤患者体内分离免疫活性细胞，在体外进行扩增和功能鉴定，然后向患者回输，从而达到直接杀伤肿瘤或激发机体的免疫应答杀伤肿瘤细胞的目的。过继性免疫细胞治疗主要包括TIL、LAK、CIK、DC、NK、TCR-T、CAR-T等几大类。其中CIK（cytokine-induced killer），又称为多种细胞因子诱导的杀伤细胞，由于该种细胞同时表达CD3+和CD56+两种膜蛋白分子，故又被称为NK细胞样T淋巴细胞，兼具有T淋巴细胞强大的抗瘤活性和NK细胞的非MHC限制性杀瘤优点。因此， 应用 CIK细胞被认 为是新一代抗肿瘤过继细胞免疫治疗的首选方案 。 CIK细胞中的效应细胞CD3+CD56+细胞在正常人外周血中极其罕见，仅1%～5%，在体外经多因子培养28～30天，CD3+CD56+细胞迅速增多，较培养前升幅可达1000倍以上，进而再回输到体内，发挥响应的功能活性，CIK的活性主要有以下几方面： (1) CIK细胞增殖速度快，抗肿瘤活性细胞可大量增殖，且细胞活性也大大增强。(2) CIK细胞具有识别肿瘤的机制，对正常的细胞无毒性作用。(3) 杀瘤谱广，可用于白血病、淋巴瘤、肺癌、胃癌、肠癌等多种肿瘤的治疗，对多重耐药肿瘤细胞同样敏感。(4) 是典型的个性化生物治疗模式。将这类细胞回输后，还能使机体免疫能力提高，产生特异的抗病毒作用，从而对肿瘤治疗施以双重的作用。(5) 由于CIK细胞是活化的自体细胞，用起来非常安全。然而免疫细胞也有质量之分，随着年龄的增长，人体的免疫细胞也会发生相应的变化，其细胞活力及数量会随着年龄的增加而减弱。例如，人在40-50岁时，免疫细胞的功能（活力和数量）就仅为身体巅峰时期的1/2。这在一定概率上增加了人体的患病（如肿瘤等疾病）风险。为避免这一问题，尖端生物科技的细胞存储技术应运而生，这种技术可以将细胞存储一定的时期，保证其功能和活性不受因时间推移产生明显的影响。如果能将人体年轻时的优质免疫细胞进行存储，在需要时提取使用，无疑对于抗感染、抗肿瘤及提高自身免疫力等方面都有很大的帮助。 免疫细胞存储—您的“健康种子” 免疫细胞存储是指利用先进的生物技术，从人体血液中分离并富集一定数量的免疫细胞，结合细胞的生物物理因素，将免疫细胞保存在-196℃的低温条件下，从而维持免疫细胞的多样性与高活性潜能，使细胞处于休眠状态，待需要时再进行复苏和扩增，用于精准细胞治疗和美容抗衰老等领域。具体来说就是利用特定的细胞冻存基质，这些基质通常含有冷冻保护剂DMSO或者甘油以及血清组分，并通过缓慢的梯度降温历经4℃、-20℃、-80℃并最终达到-196℃，也可通过商业化的细胞冻存盒将细胞直接放入-80℃并进而放入液氮中。细胞复苏则强调的是快速，即将液氮中的细胞直接放入37℃进行水浴，快速升温减少细胞复苏过程中冰晶等融化带来的伤害，通过慢冻存快复苏可以最大程度的减少细胞的受损程度，维持细胞的高活性。 细胞存储的目的是为了将来使用，无论是防病、治病还是抗衰老，都对存储细胞的机构的科研能力和存储能力有很高的要求。在国内相关的企业中，吉涛健康与中国科学院在近日签署了免疫细胞科研战略合作协议。雄厚的科研实力和专业的市场化管理，让双方的合作在细胞存储、制备及科研转化等方面形成了四位一体的细胞全流程服务链条。中国科学院种子库冻存细胞的服务更为吉涛生物的用户打造了多点备灾的保险柜，可为用户终身存储细胞。

您好：

肿瘤免疫疗法已成为未来“治愈”癌症的希望。因为最强大的抗癌力量，不是来自药物，也不是手术或者放疗，而是我们自身强大的免疫系统。

近年来，除了风头正盛的PD-1类免疫检查点抑制剂，全球医疗界对细胞免疫疗法的新研究、新突破、新认识，也使其身份逐渐从“非主流疗法”向“标准疗法的辅助疗法”过渡，许多大型医疗机构都开始接纳它、研究它、应用它，成为继PD1抑制剂后的抗癌“新宠”，在人类抗癌进程的春天里百花齐放，方兴未艾。

目前，国内细胞免疫疗法政策法规正快速完善，暂未正式进入临床应用，我们的邻国日本，是国际上率先批准使用免疫疗法的国家之一，并且相关研究处于世界前沿。很多国内的癌症患者已经从中获益，还有更多的癌症患者希望了解日本的细胞免疫疗法，今天，全球肿瘤医生网医学部就给大家详细介绍下。

一图看懂癌症与免疫机制

免疫防御机制

正常人体内也会产生突变细胞进一步变为癌细胞。由于我们有免疫系统的保护，通常我们不会得癌症。简单来说，体内的肿瘤细胞信息在循环过程中，会被体内的巡逻兵树突细胞识别，但巡逻兵不会直接杀死癌细胞，而是把癌细胞的特征也就是癌抗原“告诉”杀手T细胞，杀手T细胞就会在体内杀死这些有特异性抗原的癌细胞。

癌症的发生

癌症的发生好比是癌细胞与免疫系统在身体里面的一场大战，最后免疫系统战败，癌细胞一统天下，在身体里任意生长，诱发癌症。免疫系统战败的原因有很多，归根结底有两个：

1、癌细胞伪装得好，使得树突细胞无法识别和杀灭癌细胞；

2、体内免疫细胞数量下降，没有足够的兵力（杀手T细胞）去消灭癌细胞。

日本主要的细胞免疫治疗类型

针对癌症患者面临的两大免疫问题，日本经过20多年的临床研究，研发出全新细胞免疫疗法，能够让树突细胞重新识别癌细胞，同时，增加杀手T细胞的数量，一举歼灭敌人。

目前日本的细胞免疫治疗主要分为两大类：

一：树突细胞疗法（增强抗原呈递，解除免疫抑制）

树突细胞是已知体内功能最强、惟一能活化静息T细胞的专职抗原提呈细胞，相当于是免疫系统的司令部，它能够识别癌细胞，并将癌细胞的抗原呈递给T淋巴细胞，使数量庞大的淋巴细胞能够识别癌细胞，命令更多的淋巴细胞去攻击带有相应抗原的癌细胞。因此，通过大量体外活化培养负载肿瘤抗原的树突细胞，当细胞数量达到一定数量后回输给病人，可诱导机体产生强烈的抗肿瘤免疫反应。

红色的树突细胞将抗原呈递给蓝色的淋巴细胞，命令其识别杀灭癌细胞

二：淋巴细胞--效应细胞疗法（增加免疫细胞数量，增强杀伤力）

正常情况下，免疫系统可以识别并清除肿瘤微环境中的肿瘤细胞，但为了生存和生长，肿瘤细胞能够采用不同策略，使人体的免疫系统受到抑制，不能正常的杀伤肿瘤细胞，从而在抗肿瘤免疫应答的各阶段得以幸存。肿瘤细胞的上述特征被称为免疫逃逸，免疫疗法就是在发现肿瘤的这个特性之后逐渐成熟完善起来的，它的原理就是通过重新激活患者自身的免疫系统，解除肿瘤对免疫系统的抑制，恢复机体正常的抗肿瘤免疫反应，使癌细胞能重新被免疫细胞识别和杀死。免疫疗法，相对传统化疗或靶向治疗，有一个本质逻辑区别：“免疫疗法”针对的是免疫细胞，而不是癌症细胞。 以往，无论手术、化疗还是放疗，我们的目标都是直接去除或杀死癌细胞。人们慢慢发现这个策略至少有三个大问题：化疗、放疗都是杀敌一千自损八百，在杀死癌细胞的同时都极大伤害病人身体，包括大大降低免疫抵抗力；每个病人的癌细胞都不一样，所以绝大多数抗癌药，尤其是新一代的靶向药物，都只对一小部分病人有效；癌细胞进化很快，所以抗药性很容易出现，导致癌症复发率很高。 “免疫疗法”的靶点是正常免疫细胞，目标是激活人体自身的免疫系统来治疗癌症。因此相对上面三点传统治疗中的缺陷，“免疫疗法”在理论上有巨大优势：它不直接损伤，反而增强免疫系统；可以治疗多种癌症，对很多病人都会有效；可以抑制癌细胞进化，复发率低。 肿瘤免疫治疗由于其卓越的疗效和创新性，在2013年被《科学》杂志评为年度最重要的科学突破。NK细胞免疫疗法近年来是免疫疗法中的一个新突破，研究表明NK细胞的活性、识别肿瘤细胞的能力能有效预防肿瘤和对抗肿瘤。有关NK细胞对抗肿瘤的信息越来越多，之前搜索NK信息的时候看到一个专利《用于激活NK细胞以产生抗肿瘤作用的番茄红素与白藜芦醇的组合物》，里面详细的有说明人体是可以通过摄取高纯度的番茄红素和白藜芦醇植物提取物复配来提高自身的NK细胞的数量和活性以对抗肿瘤癌症。

免疫细胞疗法在近几年来受到的关注越来越多，但是对这一疗法的效果依旧存在不少争议。

“世界上没有‘药神’，我认为创新药研发的关键核心是解决病患需求，帮助他们找到生的希望。”这是李宗海职业生涯最大的追求。

作为国际知名实体瘤CAR-T细胞治疗领域的开拓者，李宗海长年致力于研发能治疗甚至是治愈肿瘤患者的创新药物。

李宗海 本文图均为受访者供图

放弃从医选择研发抗癌新药

本科学医的李宗海，原本可以按部就班当上一名医生，但他没有选择这条路。

“全球每年新发肿瘤患者约1400万，在中国每年肿瘤新发病例约430万；作为一名有责任心的医者，最痛苦的莫过于看到病人却没法帮助他们，也找不到有效的治疗手段。”对此，他曾有过无奈。

李宗海回忆，在他读大学时，家里的亲人得了肿瘤，却没有能够治愈的方法，那会儿他便下定决心要做创新药，目标是攻克肿瘤。

“那时候还年轻，有点‘无知者无畏’，也不知道自己能不能成功，但我想至少要努力一下，做出点有价值的东西。”硕士研究生阶段，李宗海开始从事肿瘤基础性研究，但他觉得离“济世救人”的目标还比较远，更希望做一些跟转化应用相关的工作。

2000年研究生毕业后，他先在一家药厂工作了两年，随后进入上海市肿瘤研究所攻读博士学位，师从中国工程院首批院士、原国家863生物技术医药卫生专题专家组组长顾健人院士，开始肿瘤基因治疗方面的研究。

博士毕业后，他在肿瘤所建立了自己的科研团队，开始了从单克隆抗体到双功能抗体、抗体药物偶联物等各种不同肿瘤候选药物的 探索 性研究。

从2010年开始，他从转化研究中逐步摸索并预判，CAR-T是最有可能治愈肿瘤的治疗手段之一，所以决定专注CAR-T细胞治疗药物研发。

李宗海介绍说，CAR-T细胞治疗是当前国内外大热的癌症免疫疗法中，备受瞩目的一种细胞免疫疗法。简单来说，该疗法是从患者体内分离出T淋巴细胞，在体外对其进行改造，并装上能够特异性识别癌细胞的“GPS导航”——嵌合抗原受体（Chimeric Antigen Receptor，CAR）后，再将这类“改装后的CAR-T细胞”进行扩增，回输到患者体内，发挥特异的抗癌作用。

“作为研究所的科研团队，当时我们没有太多资金，也没有相关人才和设施马上推动项目往临床方向转化。”李宗海坦言，真正的转机发生在2014年成立科济生物公司后，而这主要得益于国家和地方政府出台了一系列推动生物医药改革创新的举措。

早期实验室。

肝癌晚期患者的无病生存期超42个月

从2013年开始，细胞免疫疗法就进入了一个突破性快速发展阶段，当年顶尖学术期刊《Science》（科学）就将其列为 “国际十大科学突破之首”。

李宗海表示，当时CAR-T细胞治疗药物研发不仅仅是国际制药巨头的“专利”，国外内顶尖高校、科研机构以及生物技术公司也在积极地进行相关研究。

2014年，他成立了科济生物医药（上海）有限公司，担任董事长兼CEO、首席科学官。创业初期，他和团队也经历了诸多困难，从组建实验室、建立人才团队，到技术转移、平台构建，常常是日以继夜，无眠无休。

同时，为了寻找更多合适的靶点进行针对性的药物开发，科研方面也是分秒必争。“那时，经常一天需要看上百篇文献摘要。”李宗海回忆，即使是和家人外出 旅游 ，他也把时间用在了阅读文献上。

为了能有更多的时间专注科研，自己至今都不会开车。他说，“攻克肿瘤的难度太大，需要集中精力、坚持不懈才有可能实现。不开车省去了学车和练车的时间，平常上班路上不开车也能够更专心地思考。”

公司成立短短7个月后，他们就相继启动了两项实体瘤CAR-T的 探索 性临床研究，其中一项为国际上首个针对EGFR/EGFRvIII双靶点的CAR-T用于治疗脑胶质瘤的临床研究；另一项为全球首个GPC3-CAR-T用于治疗肝癌的临床研究。

“当前，CAR-T疗法在血液性肿瘤的治疗中展现出了很强的实力，包括急性淋巴细胞白血病、非霍奇金淋巴瘤等，但在实体瘤方面的研究却很少，而实体瘤占肿瘤发病率的90%以上，所以我们把实体瘤作为重点研究的方向。”李宗海说。

在2017年6月美国临床肿瘤协会（ASCO）年会上，他正式公布了肝癌CAR-T项目的I期临床研究数据：在接受治疗的13名肝癌患者中，无任何患者出现严重毒性；截至2019年3月，已有2名肝癌晚期患者的无病生存期超过42个月。

科济生物实验室

还开展胃癌、胰腺癌临床试验

李宗海团队又将目光投向了更多癌症领域的CAR-T细胞治疗研究。

科济公司成立后，他率领团队相继完成多轮数千万美元的融资，于2017年按GMP（药品生产质量管理规范）标准建立了CAR-T细胞制备中心，开始面向更多癌种的新药研发工作；之后，在美国设立子公司，并计划于2019年正式在美国启动临床前研究。

2017年，在李宗海的带领下，科济生物与海军军医大学附属第一医院合作开展了全球首个Claudin18.2-CAR-T细胞治疗胃癌、胰腺癌的临床试验，在接受治疗的12名患者中，有8名患者出现不同程度的肿瘤消退。详细研究结果将于2019年美国芝加哥全美临床肿瘤年会（ASCO）上公布。

除了在实体瘤方面的突破，他们在血液瘤方面也取得了不错的成绩。

2017年，科济生物和国内多家著名医院合作启动了针对淋巴瘤、多发性骨髓瘤等项目的研究。截至2019年2月28日，其全人BCMA-CAR-T细胞已治疗了24名难治复发的多发性骨髓瘤患者，完全缓解率超过70%，有望成为该肿瘤的突破性疗法。

截至2019年3月，他创建的科济生物已经获得了3个国家药监局颁发的新药临床试验批件，并于3月底开了针对GPC3靶点的CAR-T临床试验启动会。这项研究主要针对晚期肝细胞癌患者，将在上海交通大学附属仁济医院、浙江大学附属第一医院等知名三甲医院同步开展多中心临床试验。此外，针对白血病及淋巴瘤、多发性骨髓瘤的CAR-T细胞治疗研究也在同步进行中。

李宗海说，在创新药研发领域，全世界都一样，面临着巨大挑战。但幸运的是，如今国家对于创新药的政策支持力度很大，他和他的团队能赶上这个时代非常幸运，“现在国际交流合作更为便利，国内新药临床审批也在大大提速。只要我们坚持创新，脚踏实地，就能收获越来越多的研发成果，给更多的肿瘤患者带去希望，让济世救人的梦想成真。”