CGT细胞基因治疗技术大全(二):TCR疗法

细胞基因疗法
2023-03-22

目前,CGT即细胞基因治疗(Cell and Gene Therapy)在生物医药领域尤其是癌症及遗传病治疗领域极具发展前景。


2021年2月,国家药监局《免疫细胞治疗产品临床试验技术指导原则(试行)》提出:免疫细胞治疗是利用患者自身或供者来源的免疫细胞,经过体外培养扩增、活化或基因修饰、基因编辑等操作,再回输到患者体内,激发或增强机体的免疫功能,从而达到控制疾病的治疗方法。据2020版《中国药典》记载:基因治疗制品通常由含有工程化基因构建体的载体或递送系统组成,其活性成分可为DNA、RNA、基因改造的病毒、细菌或细胞,通过将外源基因导入靶细胞或组织,替代、补偿、阻断、修正特定基因,以达到治疗疾病的目的。


CGT的出现给了人类弥补大自然编码生命体时产生随机错误的可能。随着细胞基因治疗技术创新迭代,从研发到商业化逐步发展,人类将掌握这一有力的治疗工具。按具体技术路线划分,细胞治疗主要包括干细胞疗法和细胞免疫疗法两大类,后者又可分为过继细胞疗法(ACT)、肿瘤疫苗等。ACT包括:嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法、T细胞受体嵌合型T细胞(TCR-T)疗法、嵌合抗原受体自然杀伤细胞(CAR-NK)疗法、肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)疗法等。基因治疗则可分为溶瘤病毒(OV)疗法和基因疗法两大类,后者又可按照递送载体分为病毒载体和非病毒载体递送系统。


我们挑选了5种CGT技术分别进行介绍:

一、CAR-T细胞疗法

二、TCR细胞疗法

三、CAR-NK细胞疗法

四、TIL细胞疗法

五、溶瘤病毒疗法



二、TCR疗法


为了将T细胞重新导向肿瘤细胞,人们利用基因工程技术,使得T细胞可以在体外工程中表达具有癌抗原特异性TCR。CAR识别细胞表面天然折叠的蛋白质,与之不同的是,TCR可以识别来自所有细胞室的蛋白质的HLA呈现的多肽,不受靶细胞表面抗原表达的限制。由此产生的TCR-T细胞能够特异性识别肿瘤相关抗原并有效地消除肿瘤细胞。


TCR-T细胞结构示意图


图2. TCR-T细胞结构示意图[4]


MHCⅠ类是癌细胞的细胞内抗原肽,供T细胞受体识别,并被CD28和B7包围[4]。传统的T细胞通过其TCR识别MHC呈递的抗原,TCR是一种由α链和β链组成的二硫键连接的异源二聚体。为了形成一个功能受体,TCR α/β异质二聚体进一步与CD3 ε/γ/δ/ξ亚基形成复合物。TCR识别由MHC分子(pMHC)呈现在细胞表面的酶裂解肽。在人类中,抗原呈递的MHC等位基因大致分为HLA Ⅰ类(A、B或C)或HLA Ⅱ类(DR、DP或DQ),它们分别主要呈现胞质或细胞外衍生肽[5]。


通过CAR/TCR进行的抗原识别

图3. 通过CAR/TCR进行的抗原识别[5]


CAR-T细胞治疗已经在恶性血液肿瘤方面有了重要突破,但其在实体瘤中的作用仍不理想。而TCR-T细胞可以识别在细胞表面和细胞内腔室中表达的抗原,凭此优势,TCR-T细胞治疗在实体瘤的临床试验中显示出令人鼓舞的潜力[6]。


参考文献

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