2023-07-06
什么是TCR-T
肿瘤,一种令人闻之色变的疾病。纵观人类医学史,治疗肿瘤的方法从手术、放/化疗、靶向药物治疗再到时下大热的细胞治疗,无一不展现着人类面对这种恶疾时不断首页追求更有效、更安全治疗手段的勇气和智慧。
在目前的细胞疗法中,CAR-T无疑是成功的。它在血液瘤领域大杀四方,无论是已经上市的产品,还是处于临床开发阶段的疗法,所披露的数据都让人为之鼓舞。但它又不是完全成功的,实体瘤复杂的肿瘤微环境、狡猾的免疫逃逸机制、抗原异质性等因素,导致了CAR-T疗法对战实体瘤时,难以“近身”,不可避免的出现了“疲软”,这也是实体瘤难治的症结所在。
TCR-T疗法是指通过筛选和鉴定能特异性结合靶抗原的TCR序列,利用基因工程改造来自患者外周血的T细胞,然后将改造后的T细胞回输至患者体内,使其能特异性识别并杀伤表达抗原的肿瘤细胞,从而达到治疗肿瘤的目的。
2021年3月,Immatics公司宣布开发的TCR细胞疗法,在剂量递增临床试验的早期阶段就显示出抗癌活性。接受治疗的10名患者中,8位患者的肿瘤体积缩小,1位患者获得部分缓解,结果表明TCR-T疗法治疗实体瘤初步临床结果积极。2022年1月25日,由Immunocore公司研发的免疫疗法 Kimmtrak(tebentafusp-tebn)获得美国FDA批准上市,用于 HLA-A*02:01 阳性的无法切除或转移性葡萄膜黑色素瘤(mUM)成人患者,成为了第一个获得FDA批准的TCR疗法。TCR既能靶向细胞表面蛋白质,又能靶向胞内蛋白质,再加上多例临床研究进展,表明TCR-T是当仁不让的实体瘤冲关“种子选手”。
TCR-T疗法 VS CAR-T疗法
而两者抗肿瘤反应的主要区别在于T细胞识别抗原时是否需要组织相容性复合体(MHC)参与。参考2022年发表于Trends in Cancer的综述,CAR-T和TCR-T的区别总结如下:
1)TCR-T靶点/抗原筛选及验证
目前已证实能够用于TCR-T的有效和安全免疫治疗的肽抗原靶点非常有限,而有限的可用靶点也面临研发扎堆的风险。根据临床试验注册数据显示,TCR-T在研靶点中,NY-ESO-1占到开发总量的37%。为此,寻找新靶标成为TCR-T技术开发中亟待突破的挑战。而肿瘤细胞广泛共享的免疫原性新抗原的出现,可能构成未来TCR-T发展的可行靶标。
2)T细胞的获取
对于T细胞的筛选,利用HLA-I多聚体法,可通过多聚体染色和流式细胞术分选直接分离抗原特异性CD8+T细胞。丹纳赫生命科学旗下贝克曼库尔特中国智造的分选型流式细胞仪CytoFLEX SRT采用15 psi 超低压分选,能够确保稳定分选的同时提高细胞活性与更好的功能性,为后续的T细胞改造夯实基础。
3)TCR亲和力调整
筛选最佳亲和力阈值的TCR也是一个难点,一方面需要尽可能筛选出那些对抗原具有高亲和力的TCR以增强免疫反应,但也需要控制其亲和力,超生理的TCR亲和力会损伤T细胞。
QPix系列高通量微生物克隆筛选系统可进行自动加样、涂布、挑取、复制、点样、文库重排且具有高达3000个克隆/小时的挑取速度,能够大大减轻人力负担。
4)输注T细胞的选择
在TCR-T细胞治疗中,输注T细胞的类型和分化水平直接影响效应细胞的功能与作用时间,在很大程度上决定了TCR-T细胞治疗的效果。CytoFlex流式细胞仪不仅能够进行淋巴细胞亚群和单细胞亚群的分析,还能分析T细胞的成熟阶段,包括初始、记忆、效应和终末分化阶段,精确把握不同阶段T细胞对治疗效果的影响。
5 )安全性评价
当工程化TCR-T细胞改造完成后,其细胞活性、肿瘤杀伤活性的体外评价,需要合适的手段进行评估。SpectraMax 系列酶标仪能够用于生物活性因子的活性检测、大规模的抗肿瘤药物筛选、细胞毒性试验以及肿瘤放射敏感性测定等。
▲ 细胞活性检测实验流程代表图
除此之外,TCR必须与患者的人类白细胞抗原(HLA)等位基因匹配才能识别pMHC并杀伤癌细胞。CytoFLEX 流式细胞仪能够监测T或B细胞是否受到受体血清中免疫球蛋白攻击,快速完成TCR和HLA之间的配型,保证安全性的同时缩短研发周期。
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