TCR-T细胞疗法的挑战与展望2021-09-02 10:12:03
近年TCR-T的研究获得长足发展，但是TCR-T的安全性一直是制约TCR-T发展的重要因素。TCR-T的安全性问题主要包括两方面：①由经过基因工程改造得到的高亲和力TCR所带来的交叉识别毒性。②由外源性TCR与内源TCR错配而带来的潜在风险。TCR-T细胞治疗中显著特点是TCR的亲和力低于抗体，目前经过一系列基因工程手段可显著提高TCR亲和力，高亲和力TCR具有以下优势：可以识别更低浓度的抗原，使CD4细胞同时可以被激活，激活过程中不需要CD8作为辅助激活。亲和力优化的方法主要包括：丙氨酸扫描库、酵母展示库和噬菌体库，使用错义PCR构建酵母或者噬菌体展示库，进而筛选出高亲和力突变。转基因小鼠尤其是HLA转基因小鼠被用来产生高亲和力的TCR。
但是亲和力改造带来的TCR交叉识别问题及由此带来的对正常组织的毒性问题则为其应用带来很大限制。高亲和力所带来的交叉反应也多有报道，在针对MART-1的临床研究发现导致了葡萄膜炎眼病，TCR对正常的色素细胞产生了杀伤，另外白癜风也是针对黑色素瘤的TCR-T治疗中一种不良反应。在针对MAGE．A3的TCR—T治疗中使用鼠高亲和力的TCR导致了神经毒性，并造成2例患者死亡，因为TCR同时识别了在脑中表达的MAGE—A12蛋白。在另一项针对MAGE—A3试验中，高亲和力的TCR识别了心脏中的肌联蛋白造成心源性休克，从而造成患者死亡。因此对于通过改造TCR序列来实现亲和力的进一步提高后的安全性评价是TCR．T治疗中一个必须重视的问题。上述中TCR抗原鉴定方法可以做到部分的评价功能，但受限于库容及检测方法，目前还没有十分有效的安全性评价方法报道，目前也是TCR—T研究中最受关注的一个因素。
TCR—T疗法的另一个潜在安全隐患是导入的外源TCR序列与内源性TCR可能错配形成针对机体正常肽段的TCR复合物，从而造成潜在风险。目前研究中所提出或采用的降低错配率的策略主要包括①使用鼠TCR恒定区代替人源TCR恒定区。②增加额外二硫键。③用疏水氨基酸代替d链跨膜区氨基酸残基。④类似双抗优化方案，引进Knob—into—hole结构。⑤将TCR与CD3整合表达。⑥连接TCR的可变区，构建单链TCR可变区结构。⑦使用1／8 T细胞，或者1／8 TCR恒定区代替d／BTCR恒定区心31。⑧敲低或敲除内源TCR序列。其中有些优化方案可进行组合使用，从而使错配效率更低。值得注意的是，在通用型CAR．T开发中敲除内源的TCR是常见策略，这一策略也可在TCR-T疗法中解决错配问题。
综上所述，虽然目前CAR—T细胞疗法在开发和I瞄床应用上相比于TCR-T进展更快，但CAR—T疗法的优势仅体现在血液系肿瘤中，而TCR．T细胞疗法由于具有可识别广谱胞内靶点，对抗原灵敏度更高，肿瘤浸润效率更高等方面的优势，在未来的实体瘤治疗中具有更高的潜力。尽管TCR-T已经开展了多项临床研究，但目前研究最多的靶点仍然是已被广泛研究的NY—ESO。1，MAGEs，MART一1等。因此，随着测序技术、生物信息学技术等的发展，在未来有望开发更多的靶抗原，如特异性的肿瘤新抗原等。
除此之外，在开发技术上，TCR—T疗法仍然面临高通量TCR鉴定、结构和亲和力优化、不良反应系统评价等方面的挑战。在产业化方面，因TCR-T区别于CAR．T的HLA依赖型的作用方式，因此对同一疾病通常会有针对多种HLA型的治疗产品，对于企业研发和生产体系、临床研究体系及相关部门监管体系的完善上也会提出新的要求。最后，同CAR—T疗法相同，多靶点TCR—T、同时装载其他效应受体或细胞因子的TCR—T等的开发及与其他免疫疗法，如免疫检查点抑制剂、肿瘤疫苗等的联合使用也是未来TCR—T研究的方向和发展的趋势。
出自《TCR,T细胞疗法的开发与产业化》作者芮魏，刘光娜，童丹
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