模擬天然T細(xì)胞信號的合成受體,正在被用于癌癥、自身免疫和感染的免疫治療。嵌合抗原受體(CARs)、嵌合共刺激受體和工程T細(xì)胞受體(TCRs)等通過將基因轉(zhuǎn)導(dǎo)入T細(xì)胞,以特異性重定向T細(xì)胞,啟動效應(yīng)T細(xì)胞活化,促進(jìn)T細(xì)胞增殖及效應(yīng)功能。
其中應(yīng)用最成功的是CARs,它由細(xì)胞外抗原特異性單鏈可變免疫球蛋白片段(scFv),融合到T細(xì)胞胞內(nèi)活化信號結(jié)構(gòu)域。CARs展現(xiàn)出良好的抗腫瘤效應(yīng),但也引起威脅生命的細(xì)胞因子風(fēng)暴及神經(jīng)毒性,這些均與激活的胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域信號相關(guān)。
CAR的基本結(jié)構(gòu)及共刺激結(jié)構(gòu)域(文獻(xiàn)1)TCR被激活后,連接在TCR的CD3??,??鏈上的ITAM發(fā)生磷酸化。結(jié)合來自于共刺激分子及細(xì)胞因子的信號,改變T細(xì)胞轉(zhuǎn)錄程序,誘導(dǎo)增殖,促進(jìn)細(xì)胞毒性功能,刺激細(xì)胞因子釋放。
CARs則將CD3 和共刺激分子CD28或者4-1BB結(jié)合在一起。無論是CD28/CD3CAR-T還是4-1BB/CD3CAR-T均取得了很好的效果,但是二者的細(xì)胞行為學(xué)還是有很大差別。CD28/CD3 CAR-T在輸注后的7天開始劇烈增殖,但很少能夠持續(xù)存留60天以上。4-1BB/CD3CAR-T在輸注后7-14天達(dá)到峰值,之后可以持續(xù)存留數(shù)月。4-1BB/CD3 CARs有更大的線粒體質(zhì)量,細(xì)胞更多表現(xiàn)記憶表型,在慢性抗原刺激下可以長時(shí)間保留效應(yīng)功能。
CD28/CD3和4-1BB/CD3CART細(xì)胞的表型、功能及存留時(shí)間的差異,由哪些機(jī)制決定?
CAR信號通路及功能(文獻(xiàn)2)通過CD28/CD3 CAR和4-1BB/CD3CAR的活化信號,會產(chǎn)生幾乎相同的蛋白質(zhì)磷酸化事件( PLC-γ1 、ZAP-70、CAR-CD3 pTyr142等磷酸化),提示二者使用了相同的信號通路。
信號通路磷酸化(文獻(xiàn)3)雖然二者使用相同的信號通路,但是質(zhì)譜定量結(jié)果顯示:CD28/ CD3引起磷酸化水平,均顯著高于4-1BB/ CD3。
質(zhì)譜定量磷酸化動力學(xué)(文獻(xiàn)3)在活化marker(CD69?