Journal for Immunotherapy of Cancer
靶向CD33和MSLN的Loop CAR设计提升iNK细胞在急性髓系白血病中的疗效

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本研究设计了一种新型CD33和MSLN双靶向的Loop CAR结构，有效避免了NK细胞的自相残杀并显著增强了抗肿瘤活性，为AML的CAR-NK细胞治疗提供了创新策略。

 

文献概述
本文《CD33KO-CD33-mesothelin Loop CAR设计避免自相残杀并增强iNK细胞对抗急性髓系白血病的疗效》，发表于《Journal for Immunotherapy of Cancer》杂志，回顾并总结了急性髓系白血病（AML）免疫治疗的最新进展。文章重点介绍了Loop CAR结构在NK细胞工程中的应用及其对AML治疗的优化策略。

背景知识
急性髓系白血病（AML）是一种高发于老年人的侵袭性血液系统恶性肿瘤，传统的自体CAR-T细胞治疗在这一群体中面临持久性和耐受性的挑战。因此，异体来源的CAR-NK细胞因其较低的毒性及更强的抗白血病潜力，成为AML免疫治疗的新方向。CD33和MSLN（Mesothelin）作为AML细胞表面的常见抗原，是CAR-NK细胞治疗的重要靶点。然而，CD33在NK细胞中的表达会引发CAR-NK细胞的自相残杀，限制其扩增和疗效。本研究通过基因编辑技术敲除CD33基因，构建CD33KO-Loop CAR-iNK细胞，从而克服这一障碍。此外，研究还评估了Loop CAR结构在双抗原阳性AML中的抗肿瘤活性，强调其在临床转化中的潜力。

 

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研究方法与实验
研究人员设计了一种双特异性Loop CAR，靶向CD33和MSLN，并将其导入脐带血来源的NK（UCB-NK）细胞及人多能干细胞（hPSC）来源的iNK细胞中。通过基因编辑手段构建CD33KO-hPSC细胞，并进一步诱导生成CD33KO-Loop CAR-iNK细胞。通过体外细胞毒性实验和AML异种移植小鼠模型，评估Loop CAR-NK和CD33KO-Loop CAR-iNK细胞的扩增能力与抗肿瘤效果。

关键结论与观点

• Loop CAR-NK细胞在体外表现出比单一靶向的CD33或MSLN CAR-NK细胞更强的细胞毒性，尤其在双抗原阳性（CD33+MSLN+）AML细胞中。
• 敲除CD33后，Loop CAR-iNK细胞的自相残杀现象被有效避免，显著提升了其扩增能力和特异性细胞毒性。
• 在AML异种移植模型中，CD33KO-Loop CAR-iNK细胞展现出优越的肿瘤杀伤能力，并显著延长了小鼠的生存期。
• Loop CAR结构在信号传导和免疫突触形成方面优于串联CAR设计，提升了NK细胞的功能激活状态。
• Loop CAR-NK和CD33KO-Loop CAR-iNK细胞在体内模型中均有效抑制AML进展，但CD33KO-Loop CAR-iNK细胞表现出更佳的疗效。

研究意义与展望
本研究为AML患者，特别是CD33+MSLN+患者，提供了一种新的免疫治疗策略。CD33KO-Loop CAR-iNK细胞不仅克服了传统CAR-NK细胞的自相残杀问题，还展现出增强的抗肿瘤活性和持久性。未来，这一策略有望在临床试验中进一步验证，并推动CAR-NK细胞在血液肿瘤中的广泛应用。此外，该研究也为其他具有共享抗原表达的肿瘤治疗提供了可借鉴的设计原则和工程化方法。

 

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结语
综上所述，本研究通过引入一种新型CD33和MSLN双靶向Loop CAR结构，并结合基因编辑技术敲除CD33，有效解决了NK细胞自相残杀问题，显著提升了CAR-NK细胞在AML中的抗肿瘤能力。研究结果表明，CD33KO-Loop CAR-iNK细胞在体外和体内均具有优异的肿瘤杀伤能力，并展现出良好的扩增潜力。这一创新策略不仅为AML的免疫治疗提供了新的思路，也为其他血液肿瘤的CAR细胞治疗奠定了理论和技术基础。未来，该策略有望进入临床转化阶段，为更多患者带来治疗希望。

 

Yao Wang, Xiujuan Zheng, Zhiqian Wang, Fangxiao Hu, and Jinyong Wang. CD33KO-CD33-mesothelin Loop CAR design avoids fratricide and improves efficacy of iNK cells against acute myeloid leukemia. Journal for Immunotherapy of Cancer.