近年来,CAR-T作为一种新兴的肿瘤治疗方法,在血液肿瘤临床治疗上取得了前所未有的成功,极大地提高了血液肿瘤治愈率。例如,靶向CD19和BCMA的CAR-T可以在临床上实现60%以上的完全反应率,这是以往任何一种肿瘤治疗方法都无法企及的。
然而,CAR-T在实体瘤中仍面临诸多挑战和困难,除了抗原特异性问题外,还包括以下三个方面的困难:1)实体肿瘤的免疫抑制性微环境是限制CAR-T功能的首要因素,如肿瘤组织中的M2-巨噬细胞、髓源性抑制细胞(MDSC)和调节性T细胞(Treg)等,都会抑制CAR-T的杀伤功能、增殖和存活。2)在实体瘤中,CAR-T细胞不能有效地浸润肿瘤组织,因此不能有效杀伤肿瘤。3)CAR-T细胞在静息状态下的生存时间较短,当被回输入体内后,若不能及时被肿瘤抗原激活,大部分CAR-T细胞将很快凋亡,并被机体清除。
因此,我们将结合CRISPR/Cas9-sgRNA文库大规模遗传筛选、经典生物化学、细胞生物学、质谱蛋白质组学和生物信息学等手段,针对以上限制CAR-T在实体瘤中疗效的关键难题展开深入系统的研究。具体来讲,主要研究方向包括以下四个方面:
1.结合CRISPR/Cas9-sgRNA文库筛选等方法,研究M2-巨噬细胞和MDSC抑制CAR-T杀伤功能、分裂增殖和存活的分子机制,并据此研发新型免疫治疗药物。
2.结合生物化学和细胞生物学等手段,研究TNFR超家族蛋白调控CAR-T细胞激活、杀伤、耗竭、凋亡和长期存活的分子机制,并研发调节该过程的小分子药物。
3.结合质谱蛋白质组学和生物信息学等手段,探索发现肿瘤特异新抗原,并研发靶向该类抗原的抗体、CAR-T、TCR-T等免疫治疗药物。
4.研发新策略用于优化、改造CAR-T,从而增强其实体瘤浸润能力,以及在肿瘤微环境中的增殖能力和长期生存能力。