本章小结 (2)

1 资料 1 CAR T 全称是 Chimeric Antigen Receptor T Cell Immunotherapy 嵌合抗原受体 T 细胞免疫疗法 这是一个出现了很多年 但是近几年才被改良使用到临床上的新型细胞疗法 尤其在急性白血病和非霍奇金淋巴瘤的治疗上有着显著的疗效 被认为是最有前景的肿瘤治疗 方式之一 CAR T 的原理就是通过基因工程手段修饰人的 T 细胞 使其表达嵌合抗原受体 chimeric antigen recetor CAR 即将识别肿瘤细胞表面抗原的抗体与激活 T 细胞所需的信 号分子连接 以此增强 T 细胞对肿瘤的特异性杀伤 资料资料 2 第一代 CAR 介导的 T 细胞激活是通过 CD3z 链或 FceRIg 上的酪氨酸激活基序完成的 CD3z 链能够提供 T 细胞激活 裂解靶细胞 调节 IL 2 分泌以及体内发挥抗肿瘤活性所需的 信号 但第一代 CAR 改造 T 细胞的抗肿瘤活性在体内受到了限制 T 细胞增殖减少最终导致 T 细胞的凋亡 第二代 CAR 在胞内增加了一个新的共刺激信号 实验证明 这使得原有的使 源自 TCR CD3 复合体的 信号 1 扩大 许多研究都表明 搭载了 信号 2 的第二代 CAR 与第 一代 CAR 相比 抗原特异性不变 T 细胞增殖 细胞因子分泌增加 抗细胞凋亡蛋白分泌增 加 细胞死亡延迟 常用的共刺激分子为 CD28 但之后有研究将 CD28 用 CD137 4 1BB 进行替换 除此之外 一种使用 NK 细胞受体 CD244 的思路也被提出来 虽然不同的第二代 CAR 究竟孰优孰劣 不同的研究者用不同的肿瘤在体内和体外的研究中得到的结果不尽相同 但与第一代 CAR 相比 这种设计能够增加对肿瘤细胞裂解的记忆效应以及 CAR 介导的杀伤 效应 为了进一步改良 CAR 的设计 许多研究组开始着眼于发展第三代 CAR 不仅包括 信号 1 信号 2 还包括了额外的共刺激信号 不同研究者们用不同的靶点和共刺激信号开展的研 究所得到的第二代 CAR 和第三代 CAR 的比较结果存在一定的差异性 一些研究报道表达第 三代 CAR 的重组 T 细胞在抗肿瘤活性 存活周期及细胞因子释放方面均显著提高 Wilkie 等 的研究结果显示靶向 MUC1 的第二代 CAR 与第三代 CAR 重组 T 细胞在抗肿瘤细胞毒性方面 并无明显差异 虽然表达第三代 CAR 的 T 细胞能够分泌更大量的 IFN 值得注意的是 上 述区别仅仅是体外实验中获得的结论 目前尚未在体内比较第二代和第三代 CAR 的报道 这 两代 CAR 之间的差异可能不止来自于信号传导域 胞外的抗原结合域 scFv 重组 T 细胞 的转染方法 慢病毒 VS 逆转录病毒 重组 T 细胞的回输方式 静脉回输 VS 腹膜 VS 瘤体 等均可能影响 CAR T 细胞的最终抗肿瘤效果 资料资料 3 治疗流程治疗流程 一个典型的 CAR T 治疗流程 主要分为以下五个步骤 分离 从癌症病人身上分离免疫 T 细胞 修饰 用基因工程技术给 T 细胞加入一个能识别肿瘤细胞并且同时激活 T 细胞的嵌合 抗体 也即制备 CAR T 细胞 扩增 体外培养 大量扩增 CAR T 细胞 一般一个病人需要几十亿 乃至上百亿个 CAR T 细胞 体型越大 需要细胞越多 回输 把扩增好的 CAR T 细胞回输到病人体内 监控 严密监护病人 尤其是控制前几天身体的剧烈反应 整个疗程持续 3 个星期左右 其中细胞 提取 修饰 扩增 需要约 2 个星期 花费时间较长 2 一 典型例题一 典型例题 1 2017 朝阳一模 29 16 分 B 淋巴细胞瘤是一种恶性肿瘤 用常规手段治疗时 会损伤 大量的正常组织细胞 因此探索高效的治疗手段已成为肿瘤治疗领域需要迫切解决的热 点问题 1 B 淋巴细胞瘤产生的根本原因是 正常机体通过特异性免疫中 的 免疫对肿瘤细胞发挥着免疫监控和清除的作用 但由于各种原因 导致 肿瘤细胞表面抗原表达量 无法被识别 从而成功躲避攻击而快速增殖 2 实验证实 CD19 是 B 淋巴细胞瘤中特异性表达的一 种抗原 在少数正常细胞 如 B 细胞 浆细胞中也有 少量表达 CD28 CD137 可激活 细胞 使其恢复 增殖和抗肿瘤能力 科研人员利用 技术 获得的 CD19 单克隆抗体 与 CD28 CD137 组成嵌 合抗原受体 CAR 结构如图 请预测 CAR 在免疫 应答中的优势 3 利用 酶将控制 CD19 单抗 CD28 CD137 等合成的相关基因构建成嵌合基因 并与作为 的病毒结合 导入到 T 细胞并整合到 上 检测到目的 嵌合 基因表达后 培养并获得 大量的嵌合抗原受体 T 细胞 CAR T 4 对 CAR T 的抗肿瘤效果进行检测 选取裸鼠的原因是 B 组注射适量的 D 组注射等量 实验证实 CAR T 细胞对小鼠体内的肿瘤生长有明显抑制作用 实验结果应为 5 你认为将 CAR T 用于人类肿瘤治疗 可能存在的风险是 2 2018东城一模29 18分 CAR T细胞是利用基因工程制备的一种T细胞 其表面的嵌合抗原 受体 简称CAR 能直接识別肿瘤细胞的特异性靶抗原 如CD19 研究人员尝试用CAR T免疫疗法 治疗某种B细胞淋巴瘤 简称MCL 请回答问题 1 正常的B细细胞在 免疫中识别抗原并接受T细胞产生的 刺激后增殖 分化为浆细胞 产生大量抗体 在致癌因子的作用下 B细胞由于遗传物质发生变化而转化为 具有无限 能力的癌细胞 造成免疫功能受损 2 下图为研究人员制备的 CAR T 细胞特异性识別 MCL 细胞的示意图 3 把特异性识別 的抗体基因及胞内传导信号分子基因等串联在一起获得融合基因 将其与特定病毒构建成 导入体外培养的人 T 细胞中得到 CD19 CAR T 细胞 提 取该细胞中的 分子 经逆转录后进行 PCR 扩增 以检测融合基因的表达 3 3 为研究为研究CD19 CAR TCD19 CAR T 细胞对细胞对MCLMCL 细胞的杀伤效果 进行了如下实验 细胞的杀伤效果 进行了如下实验 选取选取 4 4 种肿瘤细胞 每种各收集种肿瘤细胞 每种各收集 3 3 管 将两种管 将两种 T T 细胞分別与肿瘤细胞共培养细胞分別与肿瘤细胞共培养 1212 小时后 小时后 统计各组肿瘤细胞数统计各组肿瘤细胞数 用用 C C 表示表示 并计算杀伤率 结果如下表所示 并计算杀伤率 结果如下表所示 上述结果表明上述结果表明 研究人员欲进一步探究研究人员欲进一步探究 CD19 CAR T 细胞对肿瘤细胞的杀伤机理 已知细胞对肿瘤细胞的杀伤机理 已知 IL 2 TNF 是两种是两种 杀伤性细胞因子 请在下表中的空白处填写相应内容杀伤性细胞因子 请在下表中的空白处填写相应内容 完成实验方案 完成实验方案 实验证实 实验证实 CD19 CAR TCD19 CAR T 细细胞特异性识別细细胞特异性识別CD19CD19 靶抗原进而引起杀伤性细胞因子的大量释放 靶抗原