嵌合抗原受体T细胞治疗多发性骨髓瘤的研究进展

张欢，李玉明，邓琦

天津市第一中心医院，天津300192

随着蛋白酶体抑制剂、免疫调节剂及造血干细胞移植的应用，多发性骨髓瘤(MM)的疗效得到显著提高，但仍有部分复发/难治MM(RRMM)预后尤其差[1]。免疫治疗为MM的治疗提供了新的思路，特别是靶向B细胞成熟抗原(BCMA)的嵌合抗原受体(CAR)T细胞免疫疗法，在RRMM中取得了一定的疗效。CAR是一种由细胞外肿瘤相关抗原(TAA)结合区、铰链区、跨膜区、细胞内信号转导区构成的蛋白复合体[2]。单克隆抗体的单链可变区(scFv)是CAR-T细胞的核心区域，CAR-T细胞以HLA非依赖方式识别肿瘤抗原，并通过scFv与细胞外肿瘤相关抗原结合。CAR-T细胞发挥疗效的关键因素是选择一个合适的靶抗原。根据靶抗原的不同，CAR-T细胞可分为B细胞成熟抗原(BCMA)CAR-T细胞和非BCMA CAR-T细胞。在MM中，BCMA是CAR-T细胞临床试验中最常用的靶抗原,而CD19、CD38、CD138、κ/λ轻链、SLAMF7等多个抗原靶点也正在积极进行临床试验研究。现将CAR-T细胞治疗MM的研究进展综述如下。

1 BCMA CAR-T细胞在MM治疗中的应用

BCMA是肿瘤坏死因子受体超家族成员，主要表达在正常和恶性浆细胞以及一小部分成熟的B细胞和浆细胞样树突状细胞中，在造血干细胞或非血液细胞中不表达。在大多数MM细胞中，其表达强度较高[3]。

Ali等[4]首次报道了BCMA CAR-T细胞的临床试验，该CAR构建体包含鼠源scFv和CD28共刺激因子；24例患者分别输注低剂量和高剂量CAR-T细胞，结果高剂量组总缓解率(ORR)达到81%，低剂量组ORR为20%。该试验证实BCMA CAR-T细胞治疗MM可产生显著反应。

由于小鼠CAR宿主免疫反应导致CAR-T细胞无法长期存活，因此在较新的BCMA CAR-T细胞中越来越多地使用人源化scFv。Cohen等[5]使用人源化BCMA scFv和4-1BB共刺激域组成CAR，入组25例患者ORR为48%，平均反应时间124.5 d，中位总生存期(OS)为502 d。

经过结构改造的CAR-T细胞可以延长其在体内扩增的时间、减少不良反应。Jesus等[6]将CAR-T细胞与PI3K抑制剂共培养，促进CAR-T细胞增殖及维持体内持久性，并具有记忆T细胞表型；74例患者治疗后的ORR为83%，中位随访时间23周，不良反应中细胞因子释放综合征(CRS)发生率为59%，神经系统毒性发生率为23%。Green等[7]采用人源化BCMA scFv加入简化版无功能的人表皮生长因子(EGFRt)结构域，7例MM患者治疗28 d时的ORR为100%，未发生3～4级毒性。Gregory等[8]构建了新型P-BCMA-101 CAR-T细胞，使用转座子系统(piggyBAC)而非病毒载体融合的CD3ζ/4-1BB信号传导域，同时还包含发生过度毒性时可诱导CAR-T细胞凋亡的caspase-9安全域；到目前为止，有12例患者接受了环磷酰胺和氟达拉滨的淋巴细胞清除，随后注射(48～430)×106P-BCMA-101 CAR-T细胞；6例可评估患者的ORR为83%，未出现严重的CRS或神经毒性。虽然其他几种以BCMA为靶点的CAR结构目前正在进行临床评估，但是到目前为止最佳的CAR-T构造还没有被明确定义。

目前国内在CAR-T治疗MM方面也取得了很大进展。Wang等[9]采用针对BCMA抗原的双表位CAR-T细胞(LCAR-B38M)治疗57例RRMM患者，ORR为88%，其中42例(74%)患者获得完全缓解(CR)；中位随访25个月后，所有患者中位DOR为27个月，中位PFS为19.9个月，中位OS为36.1个月；4例患者发生3级CRS，未见3级或4级神经毒性。Jin等[10]采用BCMA CAR-T细胞(CT053)治疗RRMM，24例患者的ORR为87.5%，其中CR率为79.2%；中位随访54周，1例死于骨髓衰竭和感染，1例出现可逆性3级中枢神经系统并发症，其余15例出现CRS均为1～2级。Li等[11]采用全人源化BCMA CAR-T(CT103A)细胞治疗RRMM，18例患者的ORR为100%，CR/sCR为70.6%，不良反应轻微可控。该团队还检测了4例接受鼠源CAR-T细胞治疗失败后接受全人源CAR-T细胞治疗的扩增结果，结果显示全人源CAR-T细胞扩增良好，未检测到鼠源CAR-T细胞扩增。提示鼠源BCMA CAR-T细胞治疗后复发的患者，给予人源BCMA CAR-T细胞治疗可再次获得缓解。

BCMA CAR-T细胞联合其他靶点的临床试验也有相关报道。Yan等[12]报道了一项单中心、单臂、Ⅱ期临床试验，评价靶向BCMA的CAR-T细胞与靶向CD19的CAR-T细胞联合治疗RRMM的安全性及有效性。21例患者输注人源化抗CD19 CAR-T细胞和鼠源抗BCMA CAR-T细胞，中位随访179 d，20例患者获得客观缓解，19例发生CRS，其中18例为1～2级CRS。2019年ASH会议上胡豫教授口头汇报了针对BCMA和CD38双靶CAR-T治疗RRMM的Ⅰ期剂量递增试验结果[13]，16例患者接受治疗后，14例获得客观缓解，达到了骨髓微小残留病(MRD)阴性状态；10例出现1～2级CRS，4例出现≥3级CRS。值得注意的是，该研究中有5例伴有髓外病变患者病灶均消失。

2 非BCMA CAR-T细胞在MM治疗中的应用

2.1 CD19 CAR-T细胞 CD19 CAR-T细胞在急性B淋巴细胞白血病、B细胞淋巴瘤中疗效肯定，但大多数骨髓瘤细胞CD19阴性。CD19阳性骨髓瘤细胞被认为具有干细胞特性，与疾病耐药和复发关系密切。Garfall等[14]报道，10例MM患者在接受ASCT后接受CD19 CAR-T细胞输注，ORR达80%，不良反应轻微。

2.2 CD38 CAR-T细胞 CD38已被证实是治疗MM的一个有效靶点。但CD38不仅在骨髓瘤细胞上高表达，而且在造血细胞上也有中等水平的表达，增加了非肿瘤毒性的风险。Drent等[15]通过改变scFv的亲和力，特异性杀伤高表达CD38的MM细胞，但对中低表达CD38的正常细胞作用较弱，该设计在体内外均得到证实。

2.3 CD138 CAR-T细胞 CD138是Ⅰ型跨膜蛋白多糖syndecan家族的成员，在MM细胞表面高表达，并直接参与疾病的进展。CD138在复发或进展MM患者细胞上的表达较新诊断MM患者更为明显，因此CD138是一个非常有吸引力的MM治疗靶点。Tian等[16]报道，1例RRMM的髓外受累患者使用CD138 CAR-T细胞治疗，获得部分缓解(PR)。Guo等[17]报道，5例RRMM患者接受化疗和干细胞移植的预处理后，使用CD138 CAR-T细胞治疗，4例患者获得疾病稳定(SD)。

2.4 自然杀伤细胞受体2D(NKG2D)CAR-T细胞 NKG2D常表达于效应淋巴细胞、NK细胞、CD8+T细胞、NK/T细胞和γδ T细胞。其配体包括主要组织相容性复合体I类多肽相关序列A/B和UL16结合蛋白。正常细胞表面不表达NKG2D配体，但在MM细胞中高表达。Baumeister等[18]构建了针对多种NKG2D配体的CAR-T细胞，对5例RRMM和7例AML/MDS患者进行治疗后，所有患者均未出现CRS或神经毒性,同时也未产生临床反应。目前尚不清楚治疗失败具体原因，但根据Leivas等[19]的研究结果，只有NKG2D CAR转导的NK细胞能够杀死MM细胞并阻止其生长，而T细胞不能。

2.5 κ CAR-T细胞 成熟B细胞表达κ或λ轻链,理论上所有κ或λ轻链可以作为针对MM细胞的潜在靶点。然而浆细胞通常不会在其表面表达免疫球蛋白，而是将其分泌到血液中。Romas等[20]构建了一种特异性针对κ轻链的CAR-T细胞，7例RRMM患者治疗后4例患者获得SD，持续时间至少6周，其余3例治疗无效。

2.6 CD44v6 CAR-T细胞 CD44是主要的透明质酸受体，在血液系统肿瘤细胞上表达，被认为在肿瘤发生中起作用。虽然CD44也在健康细胞的表面表达，但CD44v6亚型的表达常常局限于晚期高危MM细胞中。Casucci等[21]发明了一种用于治疗急性髓系白血病和MM CD44v6 CAR-T细胞，该细胞对MM细胞表现出明显的细胞毒性作用，但对正常造血干细胞无影响。而CD44v6 CAR-T细胞导致单核细胞的可逆下降，被认为与低不良反应有关。

2.7 CD56 CAR-T细胞 CD56在多种细胞中均有表达，包括NK细胞和其他免疫效应细胞。虽然CD56在正常浆细胞上不表达，但在MM细胞上经常表达。Lorvotuzumabmertansin是一种针对CD56的抗体-药物结合物，最近已在37例复发MM患者的Ⅰ期剂量递增临床试验中进行了测试[22]。其治疗耐受性良好，并且观察到一些早期的抗肿瘤活性迹象，这加强了对CD56作为MM靶点的进一步研究。1例个案报道描述了一种CD56 CAR-T细胞治疗RRMM的临床结果，显示出强大的抗肿瘤活性[23]，但没有进一步的结果发表。靶向CD56的临床益处和潜在毒性尚不清楚，但由于CD56在体内广泛表达，应谨慎使用。

2.8 GPRC5D CAR-T细胞 GPRC5D是一种骨髓瘤细胞表面抗原，其确切功能尚不清楚。GPRC5D的表达与BCMA无关，因此GPRC5D靶向的CAR-T细胞有可能用于BCMACAR-T细胞治疗失败的患者。这一假设已在小鼠BCMA抗原逃逸模型中得到证实[24]。

2.9 APRIL CAR-T细胞 TACI是肿瘤坏死因子受体超家族成员，在恶性浆细胞上低表达。APRIL是BCMA和TACI的天然配体。APRIL CAR-T细胞已被开发用于对骨髓瘤细胞BCMA和TACI的双重靶向治疗。Lee等[25]的临床研究表明，APRIL CAR-T细胞可以杀死BCMA+TACI+以及BCMA-TACI+骨髓瘤细胞。此外，TACI也在MM患者的调节性T细胞(Treg)上表达。因此，APRIL CAR-T细胞不仅可以直接靶向MM细胞，还可以通过抑制Treg细胞来间接靶向MM细胞。

2.10 Lewis Y(LeY) CAR-T细胞 LeY抗原是一种碳水化合物抗原，在包括MM细胞在内的多种肿瘤细胞上过表达。大约50%的MM患者存在LeY表达[26]。一项针对血液系统恶性肿瘤(包括MM)的LeY CAR-T细胞治疗的Ⅰ期临床试验已经被注册，但这项研究的现状尚不清楚。

2.11 NY-ESO-1 CAR-T细胞 CAR-T细胞治疗的主要局限性之一是只适用于细胞表面抗原，而不适用于细胞内肿瘤抗原。这些抗原通常在HLA分子中表达，并被T细胞受体(TCR)识别。NY-ESO-1是MM细胞内肿瘤抗原的一种。在NY-ESO-1/HLA-A2+MM小鼠模型中，NY-ESO-1 CAR-T细胞能够抑制MM细胞生长。一项针对MM的NY-ESO-1 CAR-T细胞临床试验正在进行中。

2.12 CD229 CAR-T细胞 CD229是SLAM家族的另一个受体，无论处于疾病任何阶段和是否接受过治疗，它在MM细胞上都有稳定表达，对MM细胞的存活起着至关重要的作用。此外，CD19-CD138-MM细胞CD229呈高度阳性。小鼠模型证实，CD229 CAR-T细胞对CD229阳性的骨髓瘤细胞系表现出很强的细胞毒性，对B细胞和静止的T细胞仅有微弱的作用[27]。但是目前CD229 CAR-T相关临床试验还未开展。

2.13 MMG49 CAR-T细胞 由于发现新的肿瘤表面抗原相当困难，翻译后修饰形成的肿瘤新抗原(如糖基化或构象改变)可能成为治疗新靶点。Hosen等[28]筛选了超过10 000个单克隆抗体，与MM细胞系和MM患者的骨髓细胞相结合，发现一种单克隆抗体MMG49，能与MM细胞特异性结合，而不与正常的外周血单个核细胞结合。MMG49 CAR-T细胞被激活后分泌细胞因子IFN-γ和IL-2，能够在不损伤正常造血细胞情况下有效地消除MM细胞。将小鼠来源的scFv人源化后，MMG4 CAR-T细胞将进行临床试验。

2.14 CD70 CAR-T细胞 CD70同样是肿瘤坏死因子家族成员，在浆细胞分化中起重要作用。Shaffer等[29]构建CD70 CAR-T细胞可以杀死CD70阳性的MM细胞，同时利用CD27/CD70共刺激，提高T细胞的存活率。但是CD70在骨髓瘤细胞上的低表达和可变表达限制了其临床应用。

2.15 CD19 CAR-NK/T细胞 CD1d在癌前及早期MM细胞中高度表达，随着病情进展表达水平逐渐下降。已知对CD1d有反应的免疫细胞是NK/T细胞。利用NK/T细胞这种特性，构建CD19 CAR-NK/T细胞可以同时靶向MM细胞上的CD19和CD1d，与CD19 CAR-T细胞相比具有增强的抗肿瘤作用。

CAR-T细胞已经在MM的治疗中展现出了显著的效果，但也存在不少问题，包括纳入标准、给药策略、预处理方案和CAR-T细胞设计的标准不统一；患者存活时间短；治疗过程中靶抗原丢失、脱靶；通过病毒载体制备CAR-T细胞插入突变导致细胞肿瘤化；显著的毒性反应CRS等。目前主要的研究方向是如何延长反应时间、控制毒性反应以及了解免疫耐受机制。要使CAR-T细胞对骨髓瘤的潜能最大化，还需要对MM生物学进行深入研究，同时整合目前的标准化治疗和CAR-T细胞治疗来提高MM的疗效也需要进一步探索。