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癌症细胞免疫治疗成为新兴技术

癌症细胞免疫治疗成为新兴技术

  癌症免疫治疗已成为癌症治疗的新兴实体。癌症免疫疗法旨在触发,增强或阻止肿瘤微环境中癌症免疫周期的负调节因子,1个例子包括检查点阻断剂和表达嵌合抗原受体的工程T淋巴细胞的过继转移,这些嵌合T淋巴细胞在大规模临床试验中显示了出色的疗效,并使许多难治性癌症患者受益。检查点阻断剂是抑制癌症免疫周期负调节剂的一个很好的例子,而过继的嵌合抗原受体-T细胞疗法被认为可以启动或增强该周期。在过去的几十年中,已经做出了巨大的努力来评估癌症免疫疗法的治疗益处。在未来的几年中,将会看到更多具有尖端技术的免疫疗法产品,例如基因组编辑和诱导多能干细胞技术以及其他试剂。扩大或推广其适用性的癌症免疫疗法的主要挑战将是评估针对更广泛的实体癌的治疗益处,控制肿瘤外和靶点毒性以及降低价格。阻断剂已经在不同类型的实体癌中显示出积极的结果,随后将有更多来自临床试验的结果。关于成本问题,工程T细胞开发领域的研究人员一直在考虑同种异体输注而不是自体细胞制造。特别是,受脐带血库启发而开发的现成工程T细胞产品不仅可以降低制造成本,而且可以作为合成T细胞的理想平台。
   最初由美国实验室采用从患者肿瘤中分离的T细胞证明了针对癌症免疫疗法的过继性T细胞转移。体外扩增获得临床相关的号码回输。从那时起,其他办法已经提出和评估。其中,卡尔月的在美国宾夕法尼亚州,大学组的研究显示从外周血散装T细胞的过继转移的可行性患者中白介素-2的存在下离体扩增。首次使用扩展的可行性患者的临床试验在造血干细胞移植后对复发或难治性非霍奇金淋巴瘤患者进行,并证明了该方法的安全性。这两项开创性研究使用了抗原特异性未知的T细胞群体。
   研究人员还探索了从患者血液中获得的肿瘤抗原定向工程化T细胞的潜力,6种的制造方法涉及从患者和体外扩增随后是T细胞受体的逆转录病毒转导或嵌合抗原受体可行性患者的隔离。例如,嵌合抗原受体T细胞是由大量的外周血单个核细胞通过无气穿刺术产生的,被CD3或CD28珠粒激活,并被携带嵌合抗原受体的病毒载体转导。这些生产过程大约需要10-14天才能获得重新输注所需的细胞剂量。重要的是,用NY‐ESO‐1逆转录病毒转导CD19嵌合抗原受体获得的临床试验已充分证明了工程化T细胞的潜力。去年,诺华宣布美国批准了首个嵌合抗原受体-T治疗产品用于B细胞前体急性淋巴细胞白血病。免疫细胞疗法的价格确定为每位患者$475000,这使社区感到惊讶。
   这些最初令人鼓舞的结果以及问题,需要进一步的研究和开发。例如,当前的程序并未明确定义T细胞亚群的组成,包括CD4辅助CD8杀伤性T细胞。关于T细胞亚群,最近的一项临床前研究表明,表达CD19嵌合抗原受体的CD4+和CD8+T细胞具有协同抗肿瘤活性,这表明对最佳组成的研究可能会影响治疗效果。此外,每个T细胞亚组还包括幼稚,干细胞记忆,中枢记忆,效应记忆和末端效应细胞,它们在体内具有持久的持久性和效应功能,几个小组已经评估了临床前模型和人类中T细胞亚群的潜力,发现具有更不成熟表型的T细胞在体内的存活时间更长,而且抗肿瘤作用可能更好。在与这些发现中,显著的努力已经取得了促进中医的自我更新优化体外培养方法。似乎在离体培养过程中将白介素-15与白介素-2包括在一起有助于CD8+Tcm细胞的自我更新。
   尽管工程化T细胞的治疗益处现在很明显,但仍有一些问题有待解决。显然,为了使其在经济上可行,需要降低产品成本。评估中的一种方法是同种异体治疗。自体T细胞疗法将保持在靶标验证的最前线,并且通过即将推出的新技术将降低生产成本。一旦靶标的功效得到验证,那么立即开发储备的T细胞源的需求将有助于拓宽过继性T细胞疗法的适用性并降低成本。文中显示了3种不同形式的工程T细胞输注方案。然而,同种异体过继性T细胞转移的主要挑战包括通过输注T细胞来达到宿主免疫应答排斥反应和对宿主的过敏反应之间的平衡。特别是,供体T细胞的同种反应性增加了肿瘤外组织破坏的风险,也称为移植物抗宿主病。因此,实施同种异体T细胞疗法时,安全性评估至关重要。其他重要问题包括CD19嵌合抗原受体T细胞治疗的所有患者的无进展生存期较差。
  目前用于同种异体T细胞疗法的细胞来源的候选者可分为两类:健康供体的外周血T细胞和多能干细胞衍生的T细胞。两位候选人都正在学术界和行业内积极调查。关于供体可行性患者方法,法国巴黎去年已经开始了CD19导向的嵌合抗原受体-T细胞在难治性B细胞急性淋巴细胞白血病患者中的I期临床试验,迄今为止证明了该方法的可行性。利用异种嵌合抗原受体-T细胞制造的独特方法,通过基因编辑技术破坏逆转录病毒转导基因的α链恒定区,从而有望降低移植物抗宿主病的风险。此外,他们还整合了对CD52的破坏基因在预处理过程中为细胞提供对阿仑单抗治疗的抗性。管理移植物抗宿主病风险的另一种策略是选择没有同种反应性的病毒特异性逆转录病毒转导,尽管可能会有不可预测的交叉反应。与开发健康的供体可行性患者方法相比,多能干细胞衍生的T细胞仍处于临床前开发阶段。由于多能干细胞来源的体细胞本身仍在临床试验中进行安全性评估,因此多能干细胞来源的T细胞的功能评估还需要几年的时间。对于未来的临床试验和随后的商业化,建立兼容的制造工艺至关重要,其中包括多能干细胞的产生,多能干细胞向T细胞的分化以及多能干细胞衍生T细胞的扩增。成功过程开发需要分子生物学,发育生物学,干细胞生物学,免疫学和调节科学的综合知识和专家。在本文的其余部分,出国看病服务机构将总结人类衍生的T细胞研究的现状。
   自从1998年报道以来,由于多能性的特点,人们期望人类成为再生医学的最终细胞来源。它们可以无限繁殖,同时保持体外分化为所有类型体细胞的能力。在首次建立人类的报告后的十年内,京都大学的山中伸弥报告说,通过转导必不可少的4种转录因子,小鼠和后来的人类体细胞成功地重编程为多能性。重新编程的细胞称为多能干细胞。由于多能干细胞可以源自各种体细胞,包括成年皮肤成纤维细胞和血细胞,因此认为多能干细胞技术可产生量身定制的再生医学,因此可以使用异体移植所需的其他有害免疫抑制药物。避免。这些特征加速了使用再生医学的研究和开发。
   迄今为止,包括出国看病服务机构实验室在内的几位研究者已经报告了从人多能干细胞产生T细胞的可行性。专家报道了第一个证据表明T细胞从体外分化。他们利用了成熟的造血分化方案,该方案使用了来自OP9饲养层和为人类造血干细胞建立的T细胞分化方案。将得到的细胞中表达的逆转录病毒转导刺激后特性的T细胞,例如CD3,和逆转录病毒转导和扩大和分泌γ干扰素和肿瘤坏死因子的标记。2013年下半年,来自日本的3个小组报告了多能干细胞从抗原特异性T细胞的产生和再分化。在一系列论文中,出国看病服务机构和其他人通过重新编程成iPS细胞,并通过再分化成CD8+T细胞报道T细胞从T细胞克隆再生。再生的T细胞保持与原始T细胞克隆相同的逆转录病毒转导基因组序列。与原始T细胞克隆相比,重新分化的T细胞不仅保持相同的抗原特异性,而且它们显示出更长的端粒长度,这表明重新分化的T细胞已经通过重新编程过程恢复了活力。再分化的T细胞的增殖能力明显高于原始T细胞克隆的增殖能力。这项技术使出国看病服务机构能够生成大量再生的T细胞克隆。另外,已经报道了从多能干细胞产生嵌合抗原受体-T细胞的可行性。总体而言,这些研究表明概念证明,具有抗原特异性活性的T细胞可以由逆转录病毒转导和嵌合抗原受体从多能干细胞中产生。
   尽管上述研究显示了多能干细胞衍生的T细胞作为T细胞免疫治疗的替代细胞来源的潜力,但包括出国看病服务机构实验室在内的最新研究表明,使用目前的分化方法从多能干细胞分化而来的T细胞显示出与T细胞相似的特征或先天性淋巴样细胞。当前的分化培养在多轮扩增过程中诱导表达天然杀伤细胞标记的T细胞。在分化过程中观察到的与正常胸腺细胞发育的另一个偏差是,当使用源自T细胞的多能干细胞时,逆转录病毒转导在CD4-或CD8-阶段的早期表达。T多能干细胞中预先重新排列的逆转录病毒转导及其在培养过程中的早期表达可能会使分化细胞偏向先天样淋巴细胞。另外,从胎儿样造血干细胞和祖细胞诱导的T细胞被认为与多能干细胞衍生的祖细胞相对应,具有上述特性。这些结果要求进一步改进和完善当前的区分方案。
   研究表明,在培养过程中对发育线索的操纵可能影响后期阶段的结果。相反,没有关于在无饲养层和血清的条件下从多能干细胞衍生的祖细胞分化T细胞的信息,尽管事实上有这样的骨髓或脐带血祖细胞培养条件。尝试开发确定的T细胞分化条件需要进一步的研究,但是一旦成功,它还将提供有关人类胸腺细胞分化以及造血发育的新颖见解,否则将无法进行研究。

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