靶向PSCA和MUC1的嵌合抗原受體T細胞治療非小細胞肺癌的研究.pdf

1、全球范圍來說，肺癌是最常見的惡性腫瘤之一。在肺癌類型中，大約85％左右的都是非小細胞肺癌(NSCLC)。目前，肺癌的治療方式一般有手術切除，放療，化療，但是這些常見的治療手段并沒有顯著性地延長肺癌病人的生存周期。分子靶向治療是近年肺癌治療上的重大突破。針對NSCLC有效的藥物主要是表皮生長因子受體(EGFR)酪氨酸激酶抑制劑(Tyrosine kinase inhibitors，TKI)，還有針對棘皮動物微管相關蛋白樣4(EML4)/間

2、變淋巴瘤激酶(ALK)融合基因EML4-ALK突變的藥物，還有其他分子靶向藥物。分子靶向藥物的治療效果很好，但是肺癌病人在用藥1年左右往往會出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象。而且最近引入的腫瘤免疫療法，例如免疫檢查點抑制劑CTLA-4抗體，PD-1抗體，PD-L1抗體對部分病人有效，對另外一部分病人則無應答。所以免疫檢查點抑制劑的療效還有待進一步的提高。因此，肺癌治療仍然需要新的治療方案。
　　嵌合型抗原受體基因修飾的T細胞(CART)作為腫瘤靶向免

3、疫治療，在體外和臨床實驗中都表現(xiàn)出良好的靶向性和有效的殺傷性，其中以靶向CD19分子的CAR-CD19T在治療白血病和淋巴瘤中獲得了令人興奮的結果，取得了巨大的成功。但是，CART細胞在實體瘤中的應用并沒有取得很好的療效，主要是因為實體瘤缺少真正的腫瘤特異性的抗原，還有其表面的腫瘤相關性抗原的異質(zhì)性。簡而言之，就是選取不同的腫瘤相關性抗原作為CART細胞的靶點，在不同的實體瘤取得的治療效果不同，即使是同一個腫瘤也有可能治療效果不一樣。因

4、此，選擇腫瘤相關性抗原作為CAR T的靶點來治療實體瘤是很重要的。
　　只有很少的腫瘤相關性抗原已經(jīng)被篩選出來作為治療NSCLC的CART細胞的靶點。最近有文獻報道，聚糖蛋白-3(glypican-3)作為治療非小細胞肺癌中-肺鱗狀細胞癌，是非常有希望的CART的靶點。然而，在針對表皮生長因子受體(EGFR)的CART細胞治療，在臨床一期的數(shù)據(jù)表明，在11個病人中只有2個病人達到了部分緩解。黏蛋白MUC1，是一種跨膜的糖蛋白，在很

5、多類型的腫瘤，包括非小細胞肺癌都會有異常的高表達。以黏蛋白MUC1為CAR T細胞治療靶點的臨床試驗正在招募四種類型的實體瘤病人，其中就包括非小細胞肺癌的病人（臨床試驗編號:NCT02587689）。因此，基于以上研究進展，黏蛋白MUC1可以是作為治療非小細胞肺癌的一個很有希望的CAR T細胞的靶點。
　　前列腺干細胞抗原(PSCA)是以糖基磷脂酰肌醇(GPI)方式錨定在細胞表面的腫瘤相關性抗原，主要是在前列腺癌表面異常高表達，也

6、有報道說PSCA也在其他腫瘤表面，例如膽囊腺癌和胃癌。有意思的是，也有報道證明PSCA經(jīng)常在非小細胞肺癌肺痛中過表達。當然，PSCA是否在非小細胞肺癌中具有普遍性的過表達還需要進一步的驗證。但是基于PSCA抗原的治療方案到目前來說已經(jīng)比較成熟。有很多報道表明，基于抗PSCA抗體的，以PSCA作為靶點的治療方式，以及多肽疫苗已經(jīng)用來治療前列腺癌。進一步來說，以PSCA為靶點的CART細胞療法已經(jīng)用來在人源化小鼠中來治療胰腺癌。而且，靶向P

7、SCA抗原的CAR T細胞治療前列腺癌，膀胱癌和胰腺癌的臨床試驗已經(jīng)在進行中（臨床試驗編號:NCT02092948;NCT02744287）。以上的臨床前實驗以及在進行的臨床試驗已經(jīng)充分說明PSCA是一個很理想的CART細胞治療靶點。但是，關于PSCA是否也可以作為治療非小細胞肺癌的CART細胞的靶點，還沒有相關的文獻報道。這也是本文中需要研究證明的。
　　病人來源的異種移植模型(PDX model)已經(jīng)被廣泛應用到轉化醫(yī)學研究中

8、，特別是人類癌癥的研究。在PDX模型中，來自病人的原代標本可以在免疫缺陷的小鼠中不斷傳代，而且在不同的代數(shù)之間保持了與原代標本基本上相同的特征。在本論文的第一部分，首先建立了病人來源的非小細胞肺癌的PDX模型，并且驗證了在小鼠體內(nèi)的非小細胞肺癌仍然維持著與原代病人標本相似的形態(tài)、免疫表型、分子標記、基因表達水平等特點。緊接著的下一步實驗，用免疫組化的方式證明了在非小細胞肺癌PDX模型中確實有MUC1和PSCA過表達的現(xiàn)象。然后，分別成功

9、構建了靶向MUC1和PSCA的嵌合抗原受體（MUC1.CAR和PSCA.CAR）的慢病毒載體，并在體外用肺癌細胞系驗證了靶向MUC1和PSCA的嵌合抗原受體T細胞殺傷的特異性以及有效性。最后，在PDX模型中，靶向PSCA的嵌合抗原受體T細胞可以抑制異常高表達PSCA的非小細胞肺癌在小鼠體內(nèi)的生長。更重要的是，靶向PSCA的嵌合抗原受體T細胞聯(lián)合靶向MUC1的嵌合抗原受體T細胞，在治療PDX模型中表達PSCA和MUC1雙陽性的非小細胞肺癌