Cell Stem Cell:靶向CD133的CAR-T細胞有望治療膠質母細胞瘤

來自加拿大麥克馬斯特大學和多倫多大學的研究人員開發出一種很有前景的免疫療法,可用於治療一種致命的成人腦癌形式,即膠質母細胞瘤(glioblastoma)。相關研究結果於2020年5月27日在線發表在Cell Stem Cell期刊上。

 

CAR-T療法

這種治療方式是在實驗室中改變患者的T細胞(一种血液中的免疫細胞),使其與癌細胞結合併殺死它們。稱為嵌合抗原受體T細胞(CAR-T)療法。涉及對患者的T細胞進行基因工程改造,以賦予細胞靶向和結合膠質母細胞瘤細胞中稱為CD133的特定蛋白質的能力,並消除它們。

當用於人類膠質母細胞瘤小鼠中時,靶向CD133的CAR-T治療由於降低了腫瘤負擔和提高了生存率而被認為是成功的。

 

CD133在小鼠HSC / HPC上的表達及其對幹細胞或祖細胞數量的影響(圖源:PNAS )

這項研究的數據促使在加拿大漢密爾頓市成立了一家名為Empirica Therapeutics的腦癌免疫治療公司。該公司的目標是在2022年之前,針對CD133特異性的CAR-T細胞療法和其他療法在復發性膠質母細胞瘤患者中進行臨床試驗。

該研究的第一作者Parvez Vora表示,膠質母細胞瘤癌症的預後很差,他是麥克馬斯特大學教授Sheila Singh的實驗室小組成員,Empirica Therapeutics的臨床前開發總監。

他說:「在最初確診後,膠質母細胞瘤患者接受積極的治療,包括手術切除腫瘤、放療和化療。然而,這種癌症在不到7個月內就會復發,從而導致總體中位生存期不到15個月。幾乎所有的膠質母細胞瘤都以一種更具侵襲性的複發性腫瘤的形式出現,這種複發性腫瘤沒有標準的治療方法。」

這項研究由麥克馬斯特大學的Singh實驗室與多倫多大學唐納利細胞與生物分子研究中心的Jason Moffat實驗室合作領導。

Singh辛格實驗室已經研究CD133蛋白在腦腫瘤中的作用十多年了。實驗室鑑定出該蛋白是癌症幹細胞的標誌物,具有乾膠質母細胞瘤難以治療的必要特性。

在這項新的研究中,這些研究人員研究了利用前沿的免疫治療藥物對CD133+膠質母細胞瘤進行特異性靶向治療是否能根除這種腫瘤中最具攻擊性的細胞亞群。他們還研究了CD133靶向療法對正常的、非腫瘤性的人類幹細胞—包括造血幹細胞和祖細胞—的安全性。

 

擬定三種治療方法

研究人員隨後設計了三種治療方法,並在實驗室和小鼠中對其進行了測試。

第一種治療方法是新型人類合成IgG抗體,它可以簡單地與膠質母細胞瘤細胞上的CD133蛋白結合併阻止腫瘤的生長。

第二種是雙重抗原T細胞接合抗體,它使用患者自身的免疫T細胞消除CD133 +膠質母細胞瘤。

第三種是CAR-T療法。

Vora表示,團隊在研究中發現,與其他兩種療法相比,CAR-T細胞療法在人類膠質母細胞瘤臨床前模型中的活性增強了。與此同時,在人源化小鼠模型中進行的安全性研究解決了對造血的潛在影響,其中造血是人體中導致不同血細胞形成的重要過程。 CD133特異性CAR-T細胞療法在攜帶人造血系統的小鼠模型中沒有引起任何急性全身毒性。

開發了三種針對CD133 +細胞的免疫療法(圖源:Cell Stem Cell)

 

實驗室未來將積極探索結合CD133特異性CAR-T細胞的組合策略

Rashida Williams是Moffat實驗室的一名研究生,他產生了CD133抗體,這種抗體的一部分被用於構建包括CAR-T細胞在內的不同免疫療法。

Moffat說:「免疫療法的最新進展為以前無法治療的癌症患者帶來了希望。我們希望我們利用CAR-T細胞療法特異性地靶向膠質母細胞瘤細胞的方法能給患者帶來更好的生活質量,增加他們的生存機會。」

麥克馬斯特大學生物化學與生物醫學科學副教授Kristin Hope因她構建用於毒性測試的人源化模型的工作而受到讚譽。

這些研究人員接下來正在探索結合CD133特異性CAR-T細胞的組合策略,以完全阻斷膠質母細胞瘤的複發。這些研究人員表示,這種類型的治療方法可能會被證明對其他具有CD133腫瘤起始細胞群體的治療抵抗性癌症患者有效。

Singh說:「我們希望我們的工作現在能夠推動針對這些患者的真正新的和有希望的治療選擇的開發。」

 

參考資料:

CD133 is a modifier of hematopoietic progenitor frequencies but is dispensable for the maintenance of mouse hematopoietic stem cells

The Rational Development of CD133-Targeting Immunotherapies for Glioblastoma

Treatment shows promise in treating deadly brain cancer

生物谷

俊逵

作者

俊逵

曾任職於醫院機構,主要探討癌症藥物治療相關。想用文字為大家帶來最新的生醫訊息

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