利用CRISPRCas9增強癌癥免疫療法的療效

去年，美國食品藥品管理局（FDA）批準了首批用于癌癥治療的細胞免疫療法。這些療法涉及收集患者自身的免疫細胞（被稱作T細胞），對它們進行基因改進，從而使得它們靶向攻擊特定的血液癌癥，比如難以治療的急性淋巴細胞白血病（ALL）和非霍奇金淋巴瘤（non-Hodgkin lymphoma）。

但是迄今為止，如果患者的T細胞本身發生癌變，那么這些T細胞免疫療法 （被稱作CAR-T細胞）就不能使用。即便這些經過改造的T細胞能夠殺死癌變的T細胞，但它們也能夠相互殘殺，這是因為它們彼此非常相似。

如今，在一項新的研究中，來自美國華盛頓大學圣路易斯醫學院的研究人員利用CRISPR基因編輯技術對人T細胞進行改造，從而使得這些T細胞能夠攻擊人T細胞癌，而不會自相殘殺。相關研究結果于2018年2月20日在線發表在Leukemia期刊上，論文標題為“An “off-the-shelf” fratricide-resistant CAR-T for the treatment of T cell hematologic malignancies”。

這些研究人員也對人T細胞進行改造而能夠使用來自任何供者的T細胞。具有類似免疫性的“匹配”供者并不是必需的，而且患者自身的T細胞也不是必需的，出乎顯而易見的原因，這是比較重要的：T細胞癌患者自身的許多T細胞是癌細胞。

論文通信作者、華盛頓大學圣路易斯醫學院內科教授John F. DiPersio博士說，“發生癌變的T細胞和健康的T細胞在它們的表面上具有相同的蛋白---CD7。”

DiPersio團隊首先開發出一種新的靶向CD7的CAR-T細胞策略，從而允許靶向殺死表面上具有CD7的所有細胞。但是，如果對患者的T細胞進行編程，使得它們靶向CD7，那么它們會攻擊癌變的T細胞并且彼此殘殺，因而這會破壞這種療法。為了阻止這些T細胞自相殘殺，這些研究人員利用CRISPR/Cas9基因編輯移除健康T細胞中的CD7，這樣它們就不再攜帶這種靶蛋白。此外，他們也利用這種基因編輯技術同時消除這些治療性T細胞將健康組織視為外來者的能力。

為了做到這一點，這些研究人員通過基因手段剔除T細胞受體α亞基。通過這種方法，來自任何正常供者的T細胞都能夠加以使用，同時不會產生危及生命的風險，如移植物抗宿主病，即來自供者的T細胞攻擊受者的組織，這有時會導致死亡。

這些研究人員證實在接受源自患者的T細胞急性淋巴細胞白血病（T-ALL）細胞移植的小鼠中，這種方法是有效的。接受這些經過基因編輯的靶向CD7的T細胞治療的小鼠存活了65天，而在接受經過基因編輯的靶向不同蛋白的T細胞治療的對照組小鼠存活了31天。這些研究人員還沒有發現這些接受缺乏T細胞受體α亞基的T細胞治療的小鼠產生移植物抗宿主病的證據。他們還發現這些治療性T細胞在初次注射后在血液中存在至少六周，這提示著如果發生癌變的T細胞再次出現，它們能夠再次大量產生，從而殺死這些癌變的T細胞。

總之，這種新的方法可能對CAR-T細胞領域產生廣泛的影響，從而允許使用來自任何健康供者的治療性T細胞。對任何一名患有復發性T細胞惡性腫瘤的患者而言，健康的T細胞也可提前加以收集和儲存。