具有H3K27M突变的弥漫性中线胶质瘤（DMG）主要发生在儿童和年轻人中，起源于神经系统的中线结构，是一种恶性程度极高的脑瘤。侵犯桥脑的DMG也被称为弥漫性内在性桥脑胶质瘤，DIPG，这类恶性肿瘤的患者从确诊起的总体中位生存期为11个月，5年生存率低于1%。脑干外的DMG患者（包括脊髓）中位生存期也只有13个月。DIPG也是儿童脑癌死亡的主要原因，目前标准治疗方法只有姑息放疗，亟需新的疗法突破。CAR T细胞治疗已经在一些恶性血液肿瘤中取得显著疗效，但除了GD2-CART在神经母细胞瘤一些试验外，这类疗法在实体瘤或脑肿瘤中都未显示出持续的抗肿瘤效果。在过去的研究中，研究人员发现发现H3K27M+ DMG细胞上有GD2高表达，GD2-CART也在临床前模型展现治疗效果。基于这些研究，斯坦福大学的研究人员启动了首个针对DIPG和脊髓弥漫性中线胶质瘤（sDMG）的1期临床试验（NCT04196413）。2022年，研究人员在Nature上报告了NCT04196413试验A组入组前几位患者的早期结果，显示静脉注射每千克体重1×10⁶个GD2-CART细胞（DL1）后，出现了一定的抗肿瘤效果，这让很多人期待CAR T治疗能在DMG、DIGP这些恶性脑肿瘤里有所突破。近日，这些研究人员在 Nature 上发表了题为 Intravenous and intracranial GD2-CAR T cells for H3K27M+ diffuse midline gliomas 的论文，公布了A组的完整数据，显示 DL1的静脉输入CAR T可耐受，并且后续侧脑室输注（ICV）CAR T后，DIPG和sDMG患者均出现肿瘤缩小，并在部分患者中产生了持续的抗肿瘤效果。该结果为DIPG以及sDMG这类恶性脑瘤的治疗突破带来了希望。![]()
该研究的入组始于2020年6月，数据截止日期为2023年12月1日。共有13位患者入组，中位年龄为15岁（范围4-30岁），其中7名为女性；10名患者患有DIPG，3名为sDMG。所有肿瘤活检样本均通过免疫组化或DNA测序证实存在H3K27M突变。从确诊到入组的中位时间为5.0个月（范围3.9-11.6个月）。入组时，8名患者的MRI影像显示病情进展或假进展，5名无进展记录。两名患者因肿瘤快速进展恶化未能接受治疗。对于13名入组患者，成功制造了20个GD2-CART产品，包括7个重新生产的CAR T产品以支持多次ICV输注。患者011在CAR T细胞输注前肿瘤迅速进展并不幸去世，因此这位患者的CAR T未做分析。CAR T的平均制造时间为7天，从入组到静脉输注（IV）GD2-CART的中位时间为22.9天。产品功能评估显示GD2特异性反应，T细胞扩增倍数平均为21.97，平均细胞活力为93.51%，平均转导效率为57.27%，每个CAR+细胞的平均载体拷贝数为3.17。在接受了一次IV GD2-CART输注的11名患者中，9名观察到临床或影像学获益，且在数据截止时接受了额外的ICV输注（中位4次，范围1–17次，治疗持续1.0至29.4个月）。其中一名DIPG患者（010）为完全应答，即肿瘤在影像检查上完全消失，这名患者的完全应答至数据截止时仍然维持着，已经到了30个月。![]()
不良反应方面，所有患者在IV GD2-CART后均出现细胞因子释放综合症（CRS），其中DL1组有1名患者出现2级CRS，DL2组有6名患者出现2级或更高的CRS，3名DL2患者出现4级CRS。综合这些，研究人员认为DL1为可耐受剂量，DL2则超出了DMG/DIPG患者可承受的IV剂量。![]()
图2. 患者的肿瘤进展变化与CAR T毒性反应汇总在62次ICV输注中，无剂量限制性毒性（DLTs）发生。其中41次ICV输注（66%）无CRS反应。在19次与CRS相关的ICV输注中，大多数为低级别，未观察到ICANS。1名患者（005）在首次输注后出现3级感觉神经病变，可能由维生素B6毒性引起，停用维生素B6后症状消失。另有1名患者（编号003）经历5级肿瘤内出血。前3名入组患者的经验表明，IV输注后约2-3个月可能存在病情进展的风险，包括患者003，其在IV输注后表现出显著的反应，但在约第70天后进展，随后对ICV输注有反应。因此，从患者004开始研究人员对试验方案进行了修改，允许在IV输注后有临床或影像学获益的患者接受多个连续的ICV输注。患者可在每1-3个月内接受ICV输注。多名患者在GD2-CART治疗后肿瘤体积缩小的同时也观察到临床改善。一般而言，临床改善与MRI上的肿瘤反应一致。例如，在第一次输注前患者006（sDMG）有严重的截瘫、神经性疼痛和肠膀胱功能障碍；在最佳反应时（肿瘤缩小超过90%），她的肠膀胱功能恢复，疼痛明显改善，下肢功能恢复，能够用拐杖行走。![]()
图3. 患者006接受治疗后的应答与分子标记物研究结果A组患者的中位总生存期为20.6个月，其中DIPG患者的中位总生存期为17.6个月，sDMG患者为31.96个月。两名DIPG患者在数据截止时仍然存活，跟踪时间分别长达33与30个月！相关性研究显示IV输注后外周血中GD2-CART的扩增水平与其他活跃的CAR T细胞试验相似，并在ICV输注期间持续存在，但随时间逐渐下降。在多次重复输注后，GD2-CART在脑脊液中的扩增也有所显现。某些患者在临床或影像学进展时，外周血中GD2-CART的可检测性下降。总之，这项研究中，GD2-CART细胞疗法在治疗弥漫性中线胶质瘤（DMG）方面显示出了希望，尤其是在DIPG患者中，肿瘤体积明显缩小，临床症状得到改善。但由于该研究招募的患者基础状况均较好，很难将研究中的生存率数据与DMG患者的历史数据比较。GD2-CART对患者生存率是否有提升，会需要未来2期临床试验来验证。而该试验中反复的脑室内（ICV）注射中表现良好，而静脉注射（IV）在高剂量下会导致细胞因子释放综合症（CRS）。基于此，该临床试验的B组与C组将采用仅使用ICV的给药方式。而未来的研究将专注于优化给药途径、联合治疗策略，并评估CAR T细胞治疗对DMG患者生存率的影响。我们也期待这些研究能早日为患者们带来希望！撰文
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排版 | 车洁 校对 | uu
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GD2-CAR T治疗在两类恶性儿童脑瘤中展现希望
C7R-GD2.CAR-T细胞治疗恶性脑瘤一期临床试验结果
*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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H3K27M-mutant diffuse midline gliomas (DMGs) express high levels of the disialoganglioside GD2 (ref. 1). Chimeric antigen receptor-modified T cells targeting GD2 (GD2-CART) eradicated DMGs in preclinical models2. Arm A of Phase I trial no. NCT04196413 (ref. 3) administered one intravenous (IV) dose of autologous GD2-CART to patients with H3K27M-mutant pontine (DIPG) or spinal DMG (sDMG) at two dose levels (DL1, 1 × 106 kg-1; DL2, 3 × 106 kg-1) following lymphodepleting chemotherapy. Patients with clinical or imaging benefit were eligible for subsequent intracerebroventricular (ICV) intracranial infusions (10-30 × 106 GD2-CART). Primary objectives were manufacturing feasibility, tolerability and the identification of maximally tolerated IV dose. Secondary objectives included preliminary assessments of benefit. Thirteen patients enroled, with 11 receiving IV GD2-CART on study (n = 3 DL1 (3 DIPG); n = 8 DL2 (6 DIPG, 2 sDMG)). GD2-CART manufacture was successful for all patients. No dose-limiting toxicities occurred on DL1, but three patients experienced dose-limiting cytokine release syndrome on DL2, establishing DL1 as the maximally tolerated IV dose. Nine patients received ICV infusions, with no dose-limiting toxicities. All patients exhibited tumour inflammation-associated neurotoxicity, safely managed with intensive monitoring and care. Four patients demonstrated major volumetric tumour reductions (52, 54, 91 and 100%), with a further three patients exhibiting smaller reductions. One patient exhibited a complete response ongoing for over 30 months since enrolment. Nine patients demonstrated neurological benefit, as measured by a protocol-directed clinical improvement score. Sequential IV, followed by ICV GD2-CART, induced tumour regressions and neurological improvements in patients with DIPG and those with sDMG.
DOI: 10.1038/s41586-024-08171-9
