宾夕法尼亚大学的 Carl H. June教授是CAR-T领域公认的“大牛”。在最新一期的Nature中，他带领团队发表了一项重磅成果：一名接受CAR-T疗法治疗的慢性淋巴细胞白血病患者已5年无癌（cancer free）。更重要的是，研究发现，CAR-T疗法发挥抗癌作用所需的最小剂量仅为1个细胞！

图片来源：Nature（doi:10.1038/s41586-018-0178-z）

这篇题为“Disruption of TET2 promotes the therapeutic efficacy of CD19-targeted T cells”的论文报告称，一名在2013年接受CAR-T疗法治疗的慢性淋巴细胞白血病（chronic lymphocytic leukemia，CLL）患者因为一个特殊的CAR-T细胞及其大量增殖产生的“后代”获得了缓解，且在之后的5年里，患者一直保持着“无癌”的状态。此外，目前CAR-T细胞依然存在于患者的免疫系统中。

Carl H. June教授

Carl H. June教授与宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的J. Joseph Melenhorst博士是该论文的共同通讯作者。

This graphic shows how CAR-T therapy works. Credit: UT Southwestern Medical Center

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特殊病例：获得缓解已5年

作为革命性癌症免疫疗法的关键代表，CAR-T疗法已经在血液学肿瘤中表现出了惊人的治疗效果。简单来说，这类疗法是从患者体内分离出T细胞，在体外对T细胞进行改造，为其装上能够特异性识别癌细胞的“导航”——嵌合抗原受体（CAR）后（也就是插入CAR基因，使T细胞表达嵌合抗原受体），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。

2017年，美国FDA已先后批准CAR-T疗法用于治疗某些急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）以及特定类型的非霍奇金淋巴瘤。不过，虽然80%接受CAR-T细胞疗法（Kymriah）治疗的晚期ALL患者能够产生显著的响应，但在临床试验中，只有26%的晚期CLL患者对这类疗法有反应。

通常，用CAR-T疗法治疗的CLL患者需要连续接受3次注射，CAR-T细胞的剂量不断增加（从10%到30%再到60%），以控制细胞因子释放综合征（cytokine release syndrome，CRS，一种与CAR-T疗法有关的常见副作用，包括不同程度的流感样症状、发烧、恶心、肌肉疼痛，严重时需要ICU级的护理）。

该研究中报告的这名患者，先接受了2次注射（10%和30%的剂量）；然而，这2次注射后，患者最初并没有对CAR-T疗法做出响应；直到第50天，患者出现了CRS，这表明CAR-T细胞是活跃的，且可能具有抗肿瘤效应。成像分析显示，患者的肿瘤已经变小了，因此，医生们决定给患者进行第3次注射（最后60%的剂量）。令人振奋的是，之后，患者获得了缓解，并持续了5年。

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惊人发现：最小剂量仅为1个细胞

Joseph A. Fraietta, PhD (left) and J. Joseph Melenhorst, PhD (right)（图片来源：Penn Medicine）

最让研究者惊讶的是，他们发现，患者体内的CAR-T细胞是来自单个起源细胞（single, original cell）。“从本质上来说，这意味着，CAR-T疗法发挥抗癌作用所需的最小剂量仅为1个细胞！”论文的第一作者Joseph A. Fraietta博士说。

据研究人员介绍，用于治疗该患者的CAR-T细胞被设计用于识别白血病细胞上的一种被称为CD19的蛋白。为了达到这一目的，科学家们利用转基因病毒将识别CD19蛋白的CAR的遗传密码（基因）随机插入到患者的DNA中。

而分析显示，在这一特殊的案例中，CAR序列（基因）插入到了一个名为TET2的基因中。TET2通常负责调节血细胞的形成，控制这些细胞的生长。当TET2基因被破坏后（即CAR基因插入其中后），相应的那个CAR-T细胞就会大规模扩增，最终“消灭”了这名患者的白血病。

那些花了好几年时间研究这个案例的医生们认为，这是“一系列幸运事件”（a series of fortunate events）带来的惊喜。

“这是我们一直期待的结果。我们知道，无论如何我们都能从每个病人身上学到很多东西。我们也希望尽可能多的理解患者究竟经历了什么，以及为什么会有这样的反应。”Carl June教授总结道。

图片来源：Nature Medicine （doi:10.1038/s41591-018-0010-1）

03

另一项成果：有效预测CAR-T疗法

小编注意到，除这篇最新Nature外，不久前，Carl June教授、Melenhorst博士以及Fraietta博士等科学家还在Nature Medicine杂志上发表了另一篇关于CAR-T治疗CLL的研究成果。

在题为“Determinants of response and resistance to CD19 chimeric antigen receptor (CAR) T cell therapy of chronic lymphocytic leukemia”的研究中，他们找到了一些晚期CLL患者不对CAR-T细胞疗法做出反应的原因。

具体来说，研究发现，在接受CAR-T细胞疗法之前拥有一个至关重要的、更健康的T细胞子集的CLL患者能够对治疗有部分或完全的临床响应，而缺乏这些T细胞的患者则不响应CAR-T疗法。

分析显示，这些更加健康的“早期记忆”T细胞以CD8和CD27的表达以及CD45RO的缺乏为标志。研究者们已经在小部分患者中验证了这一特征，并以100%的准确率预测了哪些患者会达到完全缓解。

Fraietta博士说：“先前已有研究指出，患者预先存在的T细胞质量与较差的临床响应有关。我们的研究的特别之处是找到了关键的细胞子集和特征。有了这样一个非常强健的生物标志物，我们可以采集患者的血液样本，测量这类T细胞群的出现率，从而决定是否给患者使用CAR-T疗法。筛选最有可能对治疗做出响应的患者的能力具有巨大的临床影响，因为，这样一来，不太可能响应这类治疗的患者就能尽早地寻求其他的选择。”

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