法国生物制药公司Cellectis近日在自然出版集团旗下刊物《Scientific Reports》上发表论文，报道了该公司开发的CubiCAR的详情。CubiCAR是种新型嵌合抗原受体（CAR），携带了用于纯化、检测和消耗CAR-T细胞的多功能标签。这些新增功能有望简化CAR-T细胞的制造过程，提高在临床环境中追踪和消耗CAR-T细胞的有效性。
CAR-T疗法是近年出现和迅速发展的癌症疗法。CAR-T中的CAR是指工程化的嵌合抗原受体（Chimeric Antigen Receptor），由一个来自免疫球蛋白分子或T细胞受体的抗原结合结构域和介导细胞内信号传导域融合，从而激活和增强T细胞的功能和持久性。CAR-T 治疗首先要从患者体内分离T细胞，在体外将工程化的CAR传送到T细胞中，产生抗原特异性的T细胞，让其能识别和杀灭癌细胞，经由体外扩增后再次注入患者体内，以此达到消灭癌细胞的效果。理论上，CAR-T可以达到一劳永逸的治愈效果。而且，CAR-T疗法能针对的不仅仅是癌症。与生理存在的抗原受体相比，CAR可被设计来识别蛋白质、碳水化合物糖脂以及HLA-肽复合物等等，所以在将来还有潜力治疗以T细胞为基础的其他疾病，比如自身免疫性疾病和艾滋病等等，应用前景极为广阔。
虽然CAR-T疗法前景广阔，但却受到其生产的复杂性和与细胞活性相关的不良事件的挑战，比如细胞因子风暴（CRS）等。因此，开发能有效调控CAR-T的药物或疗法是该领域的一个研究重点。有许多公司在开发表达在细胞表面的CAR-T安全开关，相比之下，Cellectis的产品则是把安全开关纳入CAR本身。
这次发表的论文中描述的CubiCAR是一种三功能CAR构建体，可使用FDA批准的抗体利妥昔单抗（Rituximab）实现CAR-T细胞检测，纯化和消耗。这种新颖构建体有望简化CAR-T细胞的生产，改善对CAR-T细胞的追踪，并且提高其安全性：以前通过抗体介导的安全开关常常需要数日才能起效，而Cellectis的体外实验显示，使用临床剂量的利妥昔单抗后，只需15分钟就能消耗绝大部分的CAR-T细胞。如能在人体实验中获得成功，那么这种构建有望降低由CAR-T造成的不良事件影响。
在本研究中，研究人员将CD20模拟表位（mimotopes）和CD34表位纳入CAR-T细胞的CAR构建体中，CAR-T细胞针对的是肿瘤坏死因子（TNF）受体超家族成员17（TNFRSF17，CD269），亦称B-细胞成熟抗原（BCMA），它在大部分多发性骨髓瘤（MM）患者的恶性浆细胞表面都表达，也出现在正常浆细胞上和特定的成熟B细胞上，但其他组织不会表达这种蛋白。 CubiCAR采取这种构建，期望CD20模拟表位让细胞能被抗CD20的利妥昔单抗消耗，而CD34表位能在制造CAR-T过程中起作用，可以利用抗CD34的单克隆抗体对产品进行细胞检测和纯化，从而创建更多的嵌合细胞产物。
结果显示，在BCMA阳性的多发性骨髓瘤小鼠模型中，CubiCAR细胞和CAR-T细胞均减少了在血液，骨髓和脾脏中的MM细胞。在用CubiCAR-T细胞治疗的小鼠中，注射利妥昔单抗减少了CubiCAR-T细胞，并促进了MM细胞的增殖，而未修饰的CAR-T细胞不受利妥昔单抗的影响，这说明CubiCAR细胞能有效受利妥昔单抗的调控。
“这项技术的强大和新颖之处在于将多种功能整合到一个独特的CAR分子中。为了确定最佳的CAR结构，我们选择了15种不同的CAR构建体，并评估了能够消耗T细胞并根治肿瘤的构建体，”Cellectis创新团队负责人Julien Valton博士说： “这个新构建体的开发是与在Allogene的同事合作而成的。”
“CubiCAR的面世，代表了CAR-T疗法在各种癌症治疗方面向前迈出了重要一步，”Cellectis首席科学官Philippe Duchateau博士补充说：“CubiCAR构建体不仅集成了紧凑的安全开关，可快速高效地消耗CAR-T细胞，而且还兼容针对不同目标设计的scFvs，因而具备独特的潜力，可使CAR-T细胞免疫疗法更安全。”
