
研究纳入38例复发或难治性B-NHL患者,其中24例为大B细胞淋巴瘤(large B-cell lymphoma, LBCL),14例为滤泡性淋巴瘤(follicular lymphoma, FL)。患者接受的是带有4-1BB共刺激结构域的CD19 CAR-T,即CART19。
治疗早期,CAR转基因水平迅速扩增。总体峰值中位数达到11,096 copies/μg DNA,随后逐渐下降:治疗3个月时中位数为141 copies/μg DNA,6个月为126,1年为82,到2年时降至41。
如果只看到这里,我们很容易形成一个直觉:CAR-T完成肿瘤清除后会逐步退出循环系统。
但长期随访改变了这个判断。
患者中有12人在治疗5年后仍处于缓解状态,其中8人拥有可用于长期CAR-T检测的样本。在这8名长期应答者中,5人,也就是62.5%,在治疗7.0~10.1年后仍能通过qPCR检测到CAR转基因。
这5人的CAR转基因水平中位数为262 copies/μg DNA,范围从10一直到1,567。
换句话说,一次细胞输注所建立的免疫细胞群,在部分患者体内并不是以“月”或者“年”为生命周期,而可能以十年计。
|
|
于是研究人员继续关注:这些十年前输入体内的CAR-T,究竟只是留下了“分子痕迹”,还是仍在执行任务?
CD19 CAR-T攻击CD19阳性的肿瘤B细胞,也会攻击正常B细胞。因此,如果CAR-T长期保持功能,一个可以观察到的伴随现象就是B细胞缺失(B-cell aplasia)。
在长期仍能检测到CAR转基因的5名患者中,有3人的转基因水平超过200 copies/μg DNA。这3人同时都存在持续、完全的B细胞缺失。
另外两名CAR-T水平较低的患者,则已经出现B细胞重建。
样本非常小,因此不能据此建立可靠的剂量—效应关系;但至少它提出了一个有价值的线索:部分长期存留的CAR-T并非静止的“遗迹”,而可能仍在持续施加CD19靶向压力。
其中一位患者,把这个现象展示得尤其清楚。
患者21是一名复发或难治性滤泡性淋巴瘤患者,在接受CAR-T之前已经经历6线治疗。CAR-T输注后1个月达到完全缓解(complete response, CR),到研究最近一次随访时,已经持续缓解10.1年。
她体内CAR转基因在第14天达到峰值——18,062 copies/μg DNA。
随后迅速下降。
2年以后,仅维持在72~77 copies/μg DNA;4.5年时甚至下降到了检测限以下。
如果研究在这里结束,我们可能会认为这些CAR-T已经消失。
但事情没有结束。
患者21在治疗第7年出现了一次CAR-T水平升高,达到689 copies/μg DNA。
到了第9.3年,又发生第二次明显扩增:CAR转基因升至1,567 copies/μg DNA。流式细胞术(flow cytometry)甚至可以直接看到CAR-T细胞,此时它们约占全部CD3⁺ T细胞的1.2%。
第7年的扩增没有找到明确的感染或疫苗接种诱因;而在第9.3年的扩增发生时,患者鼻拭子恰好检出了鼻病毒/肠道病毒(rhinovirus/enterovirus)。
两者是否存在因果关系?目前不能确定。
研究人员提出了几种可能性:正常B细胞短暂恢复、亚临床肿瘤抗原暴露、感染诱导的反应性淋巴细胞增殖,都可能使长期休眠或低水平存在的CAR-T重新进入扩增状态。
但还有一个不能忽视的技术问题:这项研究跨越十年,不同时间阶段qPCR的检测限并不完全相同。早期、2~7年以及7~10年的检测灵敏度存在差别,因此某些“消失—重新出现”的轨迹,也可能部分受到检测条件变化影响。
|
|
患者21最值得关注的变化,发生在细胞身份上。
CAR-T扩增峰值出现在第14天。当时,71.5%的CAR-T属于CD8⁺ T细胞,这是CAR-T治疗早期常见的效应细胞组成。
但到了9.3年,情况发生了近乎反转的变化。
此时CAR⁺细胞中,71.6%已经成为CD4⁻CD8⁻双阴性T细胞,CD8⁺细胞只占3.2%。
而且这个变化并不是9年后突然出现的。
从第3个月到第21个月,CAR-T中的DN细胞比例已经从13.4%增加到33.9%;与此同时,CD8⁺ CAR-T持续下降。相反,在CAR阴性的T细胞群体中,DN细胞比例长期维持在约1%~5%。
这意味着,DN表型可能是在CAR-T长期生存过程中逐渐富集出来的。
更进一步的高维流式分析发现,86%的CAR⁺ T细胞聚集在一个主要细胞群中。这个细胞群具有CD45RA⁻CCR7⁻CD95⁺的特征,接近效应记忆T细胞(effector-memory T cell, TEM)。
也就是说,十年后留下来的CAR-T,与最初大量扩增的CD8⁺效应细胞已经明显不同。
|
|
长期持续接受抗原刺激的T细胞通常会出现所谓的T细胞耗竭(T-cell exhaustion)。
患者21的长期CAR-T似乎也留下了这些痕迹。
这些细胞表达更多的PD-1、TIM-3、CTLA-4等免疫检查点分子,同时HLA-DR等活化标志增加。如果只看这些指标,很容易把它们归入“功能衰退”的细胞。
但单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)给出了另一面。
在9.3年的样本中,研究人员获得了1,543个CAR⁺ T细胞进行分析。结果显示,超过一半具有明显的干扰素驱动和活化转录程序。
更值得注意的是,66%的CAR⁺细胞处于S期或G2/M期,提示仍在进行细胞周期活动;作为比较,CAR⁻ T细胞中这一比例为35%。
同时,这些细胞富集了有氧代谢(aerobic metabolism)、线粒体翻译和免疫激活相关程序,并表达PRF1、NKG7以及GZMK等细胞毒相关基因。
一个细节尤其值得关注:长期CAR-T中的GZMB降低,而GZMK升高。
GZMB通常与强烈、终末化的细胞毒效应状态相关,而GZMK⁺ T细胞往往表现出较低的终末分化程度,同时仍具有迁移、炎症调节和杀伤能力。
因此,“耗竭标志升高”不能简单等同于“细胞已经失效”。
|
|
如果表型变化令人意外,那么T细胞受体(T-cell receptor, TCR)测序揭示的克隆变化可能更加耐人寻味。
CAR-T扩增峰值时,研究人员在CAR⁺细胞中检测到1,593种不同克隆型(clonotype)。
9.3年后,只剩下68种。
反映克隆多样性的标准化Shannon entropy从0.95下降到0.38。与此同时,CAR⁻ T细胞的指标从0.81变为0.83,基本保持稳定。
这并不是整个T细胞系统共同发生的变化,而是CAR-T群体发生了强烈的寡克隆化(oligoclonality)。
其中一个克隆尤其突出。
在9.3年时,它已经占到接近70%的CAR⁺ T细胞。
然而回头检查治疗第14天的样本时,这个后来成为绝对主力的克隆,当时的比例还不到0.1%。
这像一次持续近十年的体内筛选:早期占优势的细胞并不一定能留到最后,而某些起初极其稀少的细胞,却可能因为增殖潜力、代谢适应性、抗原反应方式或者其他尚未明确的因素,逐渐取得优势。
研究人员随后检查了慢病毒载体的整合位点,以排查是否某个特殊插入事件意外激活了细胞增殖。
共发现111个独立整合位点,其中45%位于PACS1,19%位于COX11,7%位于CAMSAP1,但这些主要整合位点并不属于已知能够促进CAR-T异常扩增或长期存留的驱动因素。
因此,目前更合理的解释是克隆选择(clonal selection),而不是已知的插入突变驱动。
不过,这一部分几乎完全来自患者21,不能据此认为所有长期缓解患者都会经历相同的“少数克隆胜出”。
长期存留听起来似乎总是一件好事。
但患者21提醒我们,事情并没有这么简单。
她持续存在B细胞缺失和严重的低丙种球蛋白血症(hypogammaglobulinemia),需要每月接受静脉注射免疫球蛋白(intravenous immunoglobulin, IVIG)替代治疗。
即使如此,她仍反复发生感染,并从治疗第9年开始出现持续性细支气管炎。
这揭示了CAR-T长期存留的另一面:
|
|
于是问题不再只是:
|
|
更值得关注的可能是:
|
|
该研究中的数据本身也提醒我们不要把“长期存留”等同于“长期治愈的必要条件”。在长期缓解者中,有些患者已经检测不到持续存在的CAR-T,却依然保持缓解。
因此,这项研究证明的是CAR-T可以存留十年,并且这种存留与部分长期缓解和持续功能相伴;它并没有证明“CAR-T必须存留十年才能治愈淋巴瘤”。
这是一个非常重要的区别。
这项研究最吸引人的地方,并不是刷新了CAR-T“最长寿命纪录”。
它让我们看到,一次CAR-T治疗之后,患者体内可能持续进行一场跨越多年的细胞进化。
早期数量庞大的CD8⁺效应细胞逐渐退去;少数克隆被长期保留下来;细胞向DN、效应记忆样状态转变;代谢程序重新调整;免疫检查点升高,却没有完全失去增殖与细胞毒能力;在某些时刻,它们甚至可能重新扩增。
但也必须保持谨慎。
38例患者中,能够进行超长期CAR-T检测的长期缓解者只有8例;最深入的表型、单细胞转录组、TCR克隆和整合位点分析,主要集中在一名患者身上。研究本身无法判断,十年CAR-T存留究竟导致了长期缓解,还是长期缓解、患者自身免疫环境和CAR-T产品特征共同塑造出的结果。
因此,这项工作的价值更接近于打开了一扇门,而不是给出终局答案。
未来设计CAR-T时,也许需要优化的不只是“扩增得够不够快”“杀伤够不够强”,还包括另一个过去很难研究的问题:
|
|
如果这个问题能够被回答,CAR-T工程设计的目标可能会从单纯追求“更强”,逐渐转向一个更复杂的方向:
|
|