Mechanistic analysis of novel CAR-T cell therapy against solid tumors

新型CAR-T细胞治疗实体瘤的机制分析

基本信息

批准号：
21H04808
负责人：
玉田耕治
金额：
$ 26.71万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

1年目の研究成果により、CAR標的のCD20分子とがん細胞内在性抗原のOVA（ovalbumin）を共発現するB16メラノーマ細胞（B16-CD20/OVA）を皮下接種したマウスモデルにおいて、IL-7とCCL19を同時に産生するように遺伝子改変を加えたCAR-T細胞（7x19 CAR-T細胞）の投与により優れた治療効果を発揮するとともに、ホスト由来T細胞が内在性がん抗原であるOVAに対する反応性も獲得することを証明した。さらに、これらのマウスから採取した樹状細胞はMHC class I拘束性にOVA抗原ペプチドを提示していることを確認した。これらの結果から、7x19 CAR-T細胞は樹状細胞によるCross presentationを介したEpitope spreadingを誘導することにより抗腫瘍効果を発揮していることが示された。これらの成果に基づき、２年目はより臨床に近いモデルとして、内在性のネオ抗原（腫瘍特異的変異蛋白に由来する腫瘍抗原）においても同様の結果が得られるかどうかを検討した。実験モデルとしては、Adpgk、Reps1、Dpagt1という3つのネオ抗原が存在することが知られているマウス大腸がん細胞株MC38を用いた。その結果、7x19 CAR-T細胞は内在性のネオ抗原に対してもEpitope spreadingを誘導することが示された。さらに、7x19 CAR-T細胞によるがん治療効果が抗PD-1抗体との併用によりさらに増強することを実証した。これらの結果は、7x19 CAR-T細胞がネオ抗原を含めた腫瘍抗原に特異的な内在性T細胞の活性化を誘導し、それらの抗腫瘍効果は免疫チェックポイント阻害薬との併用により増強することが示しており、本治療法の臨床的意義が確認された。

作为第一年的研究成果，IL-7 CAR-T细胞（7x19）经过基因改造，可同时产生CCL19和CCL19除了通过施用 CAR-T 细胞展示出优异的治疗效果之外，我们还证明宿主衍生的 T 细胞还获得了对 OVA（一种内源性癌症抗原）的反应性。此外，我们证实从这些小鼠收集的树突状细胞以 MHC I 类限制的方式呈递 OVA 抗原肽。这些结果表明，7x19 CAR-T 细胞通过树突状细胞交叉呈递诱导表位扩散来发挥抗肿瘤作用。基于这些结果，我们在第二年研究了使用内源性新抗原（源自肿瘤特异性突变蛋白的肿瘤抗原）作为更接近临床实践的模型是否可以获得类似的结果。作为实验模型，我们使用小鼠结肠癌细胞系 MC38，已知该细胞系含有三种新抗原：Adpgk、Reps1 和 Dpagt1。结果表明，7x19 CAR-T 细胞还诱导针对内源性新抗原的表位扩散。此外，我们证明，当与抗PD-1抗体联合使用时，7x19 CAR-T细胞的癌症治疗效果进一步增强。这些结果表明，7x19 CAR-T细胞诱导对肿瘤抗原（包括新抗原）特异性的内源性T细胞的激活，并且通过与免疫检查点抑制剂联合增强其抗肿瘤作用，这证实了这种治疗方法的临床意义。