CAR-T是在搞清楚TCR的工作模式之后简化而来的,一代CAR-T没有共刺激段激活T细胞的能力相对较弱,二代引入共刺激段后能高效激活T细胞,但也带来了细胞因子风暴等副作用!在CAR-T、TCR-T之间,研究者又设计出TAC-T(T cell antigen coupler) – 在T细胞表面表达一个肿瘤抗原识别受体,该受体识别抗原后把TCR“拽”过来,通过TCR但不依赖MHC分子地激活T细胞,具体内容如下:
TAC设计:T细胞的激活是依赖TCR、CD4/8共受体和MHC I/II分子形成的复合物,文章作者的思路是模拟CD4/8和TCR互作模式的同时将肿瘤抗原识别的任务交给TAC,这样就可以不依赖MHC分子的条件下识别肿瘤抗原,识别后 TAC上的CD3结合域可以和TCR互作从而激活T细胞
首先设计了识别肿瘤抗原HER2的TAC,进行CD3结合域的构效研究:选取了2个识别不同CD3表位的抗体scFv段,不同的TAC在细胞表面表达水平相当
UCHT1的scFv作TAC上的CD3结合域对TAC-T贡献更大:抗原刺激后细胞因子分泌更多、细胞毒性更强
又设计了识别肿瘤抗原CD19的TAC,进行CD3结合域的构效研究:人源的UCHT1表达水平更高
huUCHT1和F6A的scFv对TAC-T的贡献相当(抗原刺激细胞因子生成、细胞毒性),选取huUCHT1作为TAC上的CD3结合域
正向的看完不同的CD3结合域对TAC-T的贡献不同之后开始反着看,设计了不能结合CD3的变体△UCHT1:失去CD3结合功能的TAC-T无法响应抗原刺激生成细胞因子、发挥细胞毒作用,说明CD3结合域对TAC的必要性
TAC模拟的是CD4/8、TCR共受体模式,前面验证的是CD4比较一下TAC上用CD4或CD8段的异同:表达水平、细胞因子生成、细胞毒性上无差异
只有抗原刺激才能引起TAC-T的反应:生成细胞因子、发挥细胞毒作用
In vitro验证TAC-T之后开始in vivo验证:TAC-T能够快速抑制HER2实体瘤的生长
In vivo,TAC-T能够抑制CD19血液瘤的发展
验证了TAC-T的有效性之后开始和CAR-T进行比较:静息状态下TAC-T exhaustion marker(PD-1、LAG-3、TIM3)的表达水平更低
用CD45RA和CCR7两个marker比较TAC-T和CAT-T在静息状态下的分化情况:TAC-T na?ve亚型比例较CAR-T高,而终末分化到effector memory亚型低,说明TAC-T静息分化水平低
TAC-T共刺激受体CD27/28的表达水平较CAR-T高
比较分子、细胞水平的差异之后比较功能上的差异:in vitro,TAC-T和1代CAR-T无差异(抗原刺激细胞因子生成能力、细胞毒性)
比较分子、细胞水平的差异之后比较功能上的差异:in vitro,TAC-T和2代CAR-T无差异(抗原刺激细胞因子生成能力、细胞毒性)
比较分子、细胞水平的差异之后比较功能上的差异:in vivo,TAC-T抑制肿瘤生长的作用优于CAR-T(1代、2代),此外2代CAR-T会明显降低小鼠体重,而TAC-T不会,暗示除活性更优外,TAC-T的毒性更低
HE、IHC染色发现TAC-T浸润到肿瘤部位能力更强
安全性方面,CAR-T出现了更严重的off tumor现象,会浸润到肺部和心脏
对组切片再进行多色免疫荧光检测也确证了HE、IHC的结果:相较CAR-T,TAC-T对肿瘤组织浸润能力更强,但不会浸润的正常组织,说明其安全性
TAC-T或CAR-T灌注后检测血液中细胞因子含量,发现TAC-T不会像CAR-T那样显著提高血中细胞因子含量,暗示细胞因子风暴风险更低,还是说明了TAC-T的安全性优于CAR-T
CAR-T是科学家弄清T细胞的工作模式之后,完全脱离T细胞原有模式自己“玩”自己的,出现的问题是1代太弱(活性不够),而2代太强(毒性太高)!为降低CAR-T毒性,有各种各样的改造策略,TAC-T则另辟奇径,采取的策略是给T细胞自身的TCR接一根识别肿瘤抗原的“导火索”,不依赖MHC的调动TCR,用T细胞本来的信号引起T细胞的反应 – 更本来、轻灵!
Christopher W. Helsen, Joanne A. Hammill, Vivian W.C. Lau et al. The chimeric TAC receptor co-opts the T cell receptor yielding robust anti-tumor activity without toxicity.[J] . NATURE COMMUNICATIONS, 2018.
想了解更多CNS级期刊最新内容,请关注我们的公众号,常有更新哦,也可加笔者微信交流:qianle522568!
酶标仪科普专栏丨第二期:荧光偏振(FP)介绍及应用
从分子到疾病:线粒体动力学研究取得新突破
【会议预告】第三届 3D 细胞类器官应用与高内涵成像技术研讨会邀您参加
开学啦|新学期,“心”守护实验室仪器免费巡检报名名额领取中
相关产品
上海美谱达UV-3200扫描型紫外/可见分光光度计
Leica徕卡DM750M正置显微镜
希森美康ExoCounter 全自动外泌体分析仪
智能化共聚焦高内涵成像分析系统
比利时 Bioruptor plus非接触式全自动超声破碎仪
DM3000德国徕卡leica生物显微镜
徕卡生物倒置显微镜LeicaDMi1
希森美康ExoCounter 全自动外泌体分析仪
梅特勒托利多pH 复合电极 LE438
Diagenode全自动核酸剪切仪Megaruptor ®3
化学发光成像仪Amersham ImageQuant 800
BIORUPTOR超声波细胞破碎仪new pico比利时Diagenode
美国博勒飞AMETEK Brookfield CTX质构仪
美国思拓凡 cytiva go蛋白纯化系统
ATS超高压均质机AH-D400
关注
拨打电话
留言咨询