T细胞急性淋巴细胞白血病（T-ALL）是儿童中最常见的癌症——急性淋巴细胞白血病（ALL）的一个亚型。T-ALL起源于T细胞前体的致癌转化，占儿童ALL病例的约10%，以及青少年和年轻成人病例的25-30%。与B细胞ALL相比，T-ALL具有更高比例的预后不良特征，并且在大多数治疗方案下效果较差。复发或难治性B细胞ALL患者的治疗因靶向B细胞标志物CD19的嵌合抗原受体（CAR）的开发而出现了革命性变化，这种疗法将T淋巴细胞转变为强大的抗白血病武器，也就是CAR T细胞，已经成为B-ALL的有效治疗方案。然而，由于T-ALL通常缺乏B-ALL里CD19或CD22这些标志性抗原的表达，针对T-ALL的细胞治疗发展相对滞后。CD7是一种的I型跨膜糖蛋白，在几乎所有T-ALL病例中均有高度表达。然而，CD7也在正常T淋巴细胞中表达，包括CAR T细胞。因此，抗CD7 CAR的表达会触发自身细胞毒性（即自相残杀），这生产可靠CAR T细胞的关键障碍。为解决这一问题，一个新加坡和意大利科学家组成的联合研究团队开发了一种抗CD7蛋白表达阻断剂（PEBL），它允许合成CD7，但将其保留在细胞内，防止其在细胞膜上表达，从而避免自相残杀。抗CD7 PEBL消除了CD7的表面表达，但对T细胞功能没有明显影响。近期，该研究团队在 Nature Medicine 上发表了题为 Fratricide-resistant CD7-CAR T cells in T-ALL 的论文，报告了17例接受自体抗CD7 PEBL-CAR T细胞治疗的T-ALL患者的结果。研究人员将抗CD7 PEBL-CAR T细胞的特性与为20例B细胞ALL患者制造的抗CD19 CAR T细胞进行了比较，发现这种CAR T治疗在T-ALL患者中安全性、有效性与B-ALL的CAR T治疗相当，显示了未来治疗复发/耐药型T-ALL的希望。![]()
从2019年4月24日至2023年10月6日，研究人员筛选了20例复发或难治性T-ALL患者以评估其是否适合接受抗CD7 PEBL-CAR T细胞治疗。其中两名患者（18岁和7岁）通过化疗实现了微小残留病（MRD）阴性的完全缓解（CR），随后接受了造血干细胞移植（HSCT）；另一名患者（16岁）在接受CAR T细胞输注前因病情进展死亡。这篇论文报告了其余接受抗CD7 PEBL-CAR T细胞治疗的17例患者的病例。
研究人员通过一个双顺反子伽玛逆转录病毒载体同时表达抗CD7 PEBL和抗CD7 4-1BB–CD3ζ CAR基因，产生的CAR T细胞比例中位数为96.7%（89.1%-99.1%）。该比例显著高于使用类似载体为B细胞ALL患者制造的20个抗CD19 CAR T细胞产品。两组患者的T细胞扩增相似，表明非转导的CD7+ T细胞的清除与CAR驱动的T细胞增殖共同促进了抗CD7 PEBL-CAR T细胞的富集。所有17个起始细胞产品中均含有白血病细胞（0.01%-60.3%；中位数1.35%），但在生产好的CAR T细胞成品里均未检测到可存活的白血病细胞。![]()
输注CAR T细胞后，所有17名患者的外周血中均能检测到输注的细胞。输注后1个月，CD8+ CAR T细胞通常占主导地位。其中一名患者的CD4和CD8表达在多个时间点被检测，持续时间最长达220天，但CD8表达始终占主导地位。该病例系列的首位患者中，CAR T细胞的长期持续性评估最长达输注后48个月（该患者未接受HSCT巩固）。流式细胞术显示CAR T细胞可持续检测至18个月，但在24个月和48个月的两次外周血样本中未再检测到。ddPCR的结果与流式细胞术一致，但在24个月时仍可检测到信号，48个月时消失。总体而言，该患者中CAR T细胞的长期持续性与B细胞ALL组中的抗CD19 CAR T细胞相当。17名患者均未出现3级或更高级的细胞因子释放综合征（CRS）；10名患者发生了1级CRS，3名患者发生了2级CRS。CRS的中位发生时间为5天（范围3-8天），中位持续时间为2天（范围1-7天）。仅两名患者出现了1级的免疫效应细胞相关神经毒性综合征（ICANS）。所有患者在输注后30天内均出现了2级或更高级的免疫效应细胞相关血液毒性（ICAHT），但无一需要转入重症监护。总体而言，CD7 PEBL-CAR T细胞的治疗相关毒性与CD19 CAR T类似。输注前16名患者的骨髓中检测到白血病细胞（中位数14.1%；范围0.01%-77.9%），外周血中也有检测（中位数5.0%；范围0.03%-84.1%）。另1名患者在桥接化疗后为MRD阴性，但PET-CT显示纵隔仍有残余病变。在输注CAR T后的一个月内，16名患者在骨髓和外周血中均达到MRD阴性（CR），且影像学检查显示缓解。与CD19 CAR T治疗相比，虽然该研究中T-ALL患者们病情更严重，但CD7 PEBL-CAR T获得的MRD响应率类似。![]()
附图. CD7 PEBL-CAR T细胞治疗的效果截至2024年3月15日，CAR T细胞输注后3-55个月（中位数15个月），11名患者仍存活且无白血病。与未接受CAR T细胞治疗的复发或难治性T-ALL患者的历史队列相比，这些患者的治疗结果显著改善。对于针对T-ALL的CAR T治疗来说，一种担忧是如果抗CD7 PEBL-CAR T细胞能够杀伤T-ALL肿瘤细胞，它们可能也会抑制淋巴细胞清除后正常T和自然杀伤（NK）细胞的重建（两者均表达CD7）。但在接受抗CD7 PEBL-CAR T细胞治疗的患者中，T细胞和NK细胞均可恢复，不过恢复率通常低于接受抗CD19 CAR T细胞的患者。值得注意的是，恢复的T细胞和NK细胞缺乏CD7表达，因此能够逃避免疫攻击。再生的T细胞呈多克隆性。输注后1个月，非CAR T细胞表现为记忆表型，在所有样本中均可检测到TSCM、TCM和TEM细胞。CD4+和CD8+非CAR T细胞的比例变化较大，类似于B细胞ALL患者。上述结果表明，自体抗CD7 PEBL-CAR T细胞具有强大的抗白血病活性，是治疗T-ALL的潜在有效选择。这也意味着抗CD7 PEBL-CAR T细胞能够克服限制当前复发或难治性T-ALL治疗的耐药机制，为患者带来希望。撰文
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排版 | Sheila 校对 | uu
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*本文由深圳市拾玉儿童公益基金会“儿童肿瘤前沿”团队编译或约稿，文中图表均源引自文献原文。本文著作权归文章作者所有，欢迎个人转发分享，未经允许禁止转载，作者拥有所有法定权利，违者必究。如需转载，请留言或联系shiyu@curekids.cn。本文旨在分享儿童肿瘤科研前沿成果，不是治疗方案推荐。如需获得疾病治疗方案指导，请前往正规医院就诊。
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T cell acute lymphoblastic leukemia (T-ALL) is difficult to treat when it relapses after therapy or is chemoresistant; the prognosis of patients with relapsed or refractory T-ALL is generally poor. We report a case series of 17 such patients who received autologous chimeric antigen receptor (CAR) T cells expressing an anti-CD7 CAR and an anti-CD7 protein expression blocker (PEBL), which prevented CAR T cell fratricide. Despite high leukemic burden and low CAR T cell dosing, 16 of the 17 patients attained minimal residual disease-negative complete remission within 1 month. The remaining patient had CD7- T-ALL cells before infusion, which persisted after infusion. Toxicities were mild: cytokine release syndrome grade 1 in ten patients and grade 2 in three patients; immune effector cell-associated neurotoxicity syndrome grade 1 in two patients. Eleven patients remained relapse-free (median follow-up, 15 months), including all nine patients who received an allotransplant. The first patient is in remission 55 months after infusion without further chemotherapy or transplantation; circulating CAR T cells were detectable for 2 years. T cells regenerating after lymphodepletion lacked CD7 expression, were polyclonal and responded to SARS-CoV-2 vaccination; CD7+ immune cells reemerged concomitantly with CAR T cell disappearance. In conclusion, autologous anti-CD7 PEBL-CAR T cells have powerful antileukemic activity and are potentially an effective option for the treatment of T-ALL.
DOI: 10.1038/s41591-024-03228-8
