最新：NK细胞临床抗肿瘤方案常用的缓解后的巩固疗法

最新NK细胞临床抗肿瘤方案常用的缓解后的巩固疗法过继性细胞免疫疗法是有望消除肿瘤的最有效策略之一自然杀伤（NK）细胞正在受到越来越多的关注临床抗肿瘤方案通常选择NK细胞免疫疗法作为缓解后的巩固策略或与其他治疗相结合为了提高NK细胞的抗肿瘤功效，已有许多研究对多种基因工程NK细胞产品进行了测试免疫疗法作为一种创新的癌症治疗方法在世界范围内引起了广泛关注免疫治疗策略的核心是通过增强患者的免疫系统来消灭肿瘤细胞作为免疫系统的重要组成部分，免疫效应细胞，尤其是自然杀伤细胞（NK）和T细胞的数量和活性，与机体的抗肿瘤能力密切相关因此，基于T或NK细胞的过继转移策略为淋巴瘤、白血病、黑色素瘤、肺癌、结直肠癌等晚期恶性肿瘤患者提供了新的希望80年代Rosenberg和他的团队首先证实用自体肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）和IL-2治疗转移性黑色素瘤患者可以实现客观消退从那时起，随着效应细胞来源的增加以及增强特异性的工具（例如工程特异性T细胞受体（TCR）和嵌合抗原受体）的增加，基于过继细胞转移的免疫治疗方法取得了显着进步NK细胞作为人体免疫系统的第一道防线〃，无需抗原预致敏和主要组织相容性复合体（MHC）限制，可直接识别并快速杀伤靶细胞与T细胞增强NK细胞功能除了基于CAR结构的重定向修饰外，还探索了其他基因工程策略来增强NK细胞的抗癌功效这些策略主要集中在两个方面增强NK细胞的细胞毒性和提高体内持久性增强细胞毒性基因编辑技术的快速发展为优化NK细胞的细胞毒性提供了多种策略，包括增强ADCC功能、诱导靶标特异性和释放免疫抑制基于单克隆抗体的免疫疗法，如曲妥珠单抗和利妥昔单抗，给许多癌症患者带来了希望，据报道ADCC是影响其临床疗效的主要机制之一在人类淋巴瘤全身肿瘤模式下三只荷瘤小鼠在接受hnCD16-iNK细胞联合抗CD20单克隆抗体后甚至获得完全缓解并存活超过100天为了进一步提升NK细胞对恶性肿瘤的特异性杀伤能力，研究人员进行了一项大胆的创新，即对TCR基因进行基因工程改造，形成基于NK的治疗策略在一项临床前研究中，TCR-NK-92表现出与T细胞相关的表型、代谢和功能特征，同时保留其NK细胞功能，并在荷瘤小鼠中实现控制肿瘤的生长和转移提高持久性维持NK细胞的活力和数量以提高体内持久性至关重要过继性NK细胞免疫疗法通常依赖IL-15或IL-2来支持NK细胞的活力，但这些细胞因子可能具有严重的剂量依赖性毒性为了尽量减少或避免外源性细胞因子的必要性，最近有研究探索了NK细胞基因工程的新目标总的来说，基因工程赋予NK细胞优异的细胞毒性和持久性，为NK细胞定向疗法的广泛临床应用奠定了坚实的基础NK细胞的临床应用作为一种新兴的治疗策略，NKACT已在临床上得到积极测试目前基于NK的临床试验主要集中在白血病，特别是作为AML的巩固治疗，AML是一种常见的造血干细胞恶性肿瘤，具有高度异质性在过去的几年中，多项研究揭示了NK细胞输注在AML临床治疗中的安全性和治疗潜力当与辐射K562-mbIL-21-41BBL共同培养时，NK细胞在培养2周后从PBMC获得1024倍的临床级扩增效率这些扩增的NK细胞产品表现出更强的脱颗粒作用，并且在具有持续性或复发性微小残留病（MRD）的AML患者中输注后达到约50%的持续缓解最新的临床试验表明，在13名复发或难治性AML患者中，6剂冻存NK细胞的总反应率为

78.6%，完全反应率为50%，未观察到严重不良事件过继性NK疗法在4名并发CNS疾病的AML患者中引发了有益的局部炎症反应或病变改善接受DB-NK治疗的患者的CNS反应通过磁共振成像（MRI）显示所有四名并发CNS疾病的患者（包括一名可能患有曲霉菌的患者）中观察到CNS反应如局部炎症反应或病变改善最近，KatayounRezvani的小组进行了一项开创性的临床试验，以评估抗CD19CARNK细胞产品对CD19阳性淋巴肿瘤的安全性和有效性该I/H期试验表明，在11名CD19阳性淋巴肿瘤患者中，有7名患者输注CAR-NK细胞可诱导完全缓解，并且所有患者都具有良好的耐受性没有任何剂量限制性毒性尽管患者仅接受单次NK细胞输注，但可以观察到CAR-NK细胞在体内的扩增和持续存在至少12个月，这可能在很大程度上受益于IL-15的基因修饰总之，通过适当的处理，基于NK细胞的过继免疫疗法是一种安全且有前途的策略，可以补充当前基于综合化疗的白血病治疗方案与实体瘤相关的临床试验结果显示，在一项小规模的初步II期试验中，同种异体NK输注联合不可逆电穿孔（IRE）疗法在PLC中呈现协同效应，显着减少循环肿瘤细胞并延长患者的中位无进展生存期（

15.1个月）和1年总生存期（

23.2个月与静脉输注相比，局部区域输注NK细胞似乎更有助于实现实体瘤的免疫浸润例如，一项I期研究的早期结果支持，在患有复发性髓母细胞瘤和室管膜瘤的儿童脑室内输注同种异体NK细胞是安全可行的，并且冷冻保存不会损害NK细胞的活性和功能此外，腹腔内输注NK细胞治疗复发性0C的安全性和毒性也在评估中NK细胞与曲妥珠单抗联合治疗HER2阳性实体恶性肿瘤的有希望的结果在这项研究中，所有患者都耐受良好，没有任何严重毒性，19名患者中有6名病情稳定，持续时间超过6个月一名55岁的女性，患有转移性激素受体阳性、HER2阳性的转移性乳腺癌，之前曾接受过多种化疗、抗HER2和激素治疗她在连续2个周期的NK细胞输注后达到RECISTPR并在第8个周期的NK细胞治疗后保持PRo2个治疗周期后（中图）和第8个周期后（下图）的CT扫描显示右胁（左）和右髓区（右）的软组织结节有持续反应研究期间对肿瘤标志物CA-153的监测显示从治疗前的

146.8下降到第5周期的最低点

75.4在研究结束时保持稳定在

76.6结论与未来方向总的来说，临床抗肿瘤方案通常选择NK细胞免疫疗法作为缓解后巩固策略或与其他治疗相结合大多数基于NK输注的临床试验处于早期探索阶段，但目前的数据表明，NK细胞治疗的安全性优于T细胞，其临床疗效仍需进行更大规模的临床试验研究NK细胞具有广泛的肿瘤杀伤作用，不受MHC限制细胞来源的多样性和最近基因工程的临床前进展进一步优化了NK细胞在ACT中的潜力过继性NK细胞治疗的未来方向是不断优化细胞产物的特性，使其成为安全有效的辅助治疗策略研究人员正在探索多种先进的基因改造策略，以最大限度地发挥NK细胞治疗多种癌症，尤其是实体瘤的潜力同时，降低成本和标准化NK制备程序也很重要参考资料

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[2]LeeS.;ShimasakiN.;LimJ.;WongA.;YadavK.;YongW.;TanL.;KohL.;PoonM.;TanS.;etal.PhaseITrialofExpandedActivatedAutologousNK-cellInfusionswithTrastuzumabinPatientswithHER2-positiveCancers.Clin.CancerRes.An.Off.J.Am.Assoc.CancerRes.2020264494-

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[3]https://doi.org/

10.3390/cancers14225657相比，NK细胞的重要特征之一是缺乏TCR同种异体T细胞激活的主要机制之一1NK细胞的抑制性受体，如KIR也能阻止NK细胞攻击正常宿主细胞因此，由于诱导移植物抗宿主病GvHD的可能性要小得多，NK细胞被认为对ACT更安全此外，NK细胞的这些特性使得它们可以由任何健康的供体提供，这打破了基于T细胞的ACT的限制并降低了大规模生产的成本这些特性使NK细胞成为过继免疫疗法〃现成〃治疗产品的理想候选者具体而言，自体或同种异体NK细胞在饲养细胞如基因修饰的K562细胞和细胞因子IL-2/IL-15的刺激下在体外扩增和激活，然后回输给患者以消除肿瘤细胞过继性NK细胞疗法的快速发展领域现在涵盖了一系列候选细胞来源，并且随着基因工程的进步进一步提高了NK细胞的特异性、持久性和抗肿瘤功效NK细胞概述.NK细胞的生物学特性NK细胞是重要的免疫效应细胞，属于先天性淋巴样细胞ILC家族NK细胞最初因其对癌细胞的自然杀伤活性而得名在发育过程中，NK细胞源自与T细胞和B细胞相同的常见淋巴祖细胞CLPO根据CD56和CD16表达密度的不同人类NK细胞可进一步分为两个特征明确的亚群CD56brightCD16-和CD56dimCD16+O前者主要存在于次级淋巴组织中，其功能主要是产生细胞因子，包括干扰素-丫（IFN-yl肿瘤坏死因子（TNF）IL-

10.粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）.相比之下，CD56dimCD16+子集约占夕卜周血（PB）中所有NK细胞的90%介导更高的基线穿孔素的表达和更强的天然细胞毒性尽管NK细胞缺乏特异性区分抗原的体细胞重排受体，但它们天生就表达多种激活、共刺激和抑制受体这些受体之间的动态平衡确保了NK细胞细胞毒活性的精细调节（图1I当激活信号强于抑制信号时，NK细胞被激活；否则，他们处于宽容状态.NK细胞的效应器功能

（1）抗肿瘤功能NK细胞可首次启动肿瘤免疫防御功能，对异常（病理或恶性）细胞做出快速反应作为具有强大抗癌活性的〃战士〃，NK细胞主要通过直接杀伤、抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）和分泌细胞因子发挥作用细胞毒作用（ADCC）是NK细胞的另一个强大的抗肿瘤功能各种临床开发的单克隆抗体（mAb），如利妥昔单抗、西妥昔单抗和英夫利昔单抗，均为利用NK细胞的这种机制发挥其抗肿瘤作用此外，活化的NK细胞还通过合成和分泌多种细胞因子与其他免疫细胞相互作用包括IFN-y.TNF、淋巴趋化因子XCL1CC趋化因子配体CCL

3、CCL4和CCL5XIL-

10.IL-13GM-CSF从而调节机体免疫功能在免疫编辑过程中，恶性细胞演化出各种策略来逃避NK细胞攻击并形成转移，例如上调抑制性配体和下调激活性配体、分泌介导激活性配体脱落的金属蛋白酶，或将NK细胞重新编程为促进转移的细胞状态NK细胞在肿瘤或慢性感染下也存在免疫衰竭状态这些细胞通常表达细胞衰竭的标志物，例如PD1CD

96、TIGIT、NKG2A和Tim此外它们产生细胞毒性因子IFN，、颗粒酶、穿孔素的能力显着下降基于NK细胞的ACT迄今为止，四种靶向CD19的CAR-T细胞产品和一种靶向BCMA的CAR-T细胞产品已获得FDA批准申请尽管如此，CAR-T治疗领域仍面临诸多挑战1高水平的促炎细胞因子易导致免疫细胞相关神经毒性ICANS而细胞因子释放综合征CRS，具有严重的危及生命的毒性;2HLA壁垒限制了大规模生产的细胞来源；3抗原逃逸诱发治疗耐药和复发；4实体瘤的迁移和侵袭受限NK细胞因其稳定性和安全性等优势而受到越来越多的关注NK细胞通常采集自患者或健康志愿者，并在体外经过一系列过程，包括纯化、激活和扩增、质量控制，并最终输注到患者体内这些NK细胞产品不仅可以直接在体内杀死靶细胞还可以通过激活和/或增强机体免疫力来控制癌症的复发和转移近年来，研究人员致力于优化NK细胞的来源和功能，尤其是随着基因工程的进步使NK细胞成为ACT领域中独特而有前途的治疗工具细胞来源为了产生足够和高质量的NK细胞，用于免疫治疗的细胞来源已经大大丰富，包括PB-NK（成人外周血），UCB-NK（脐带血NK）NK细胞系和诱导多能干细胞衍生的NK外周血（PB-NK）自体或同种异体PB是NKACT中最常用的细胞来源I期临床试验表明，自体NK细胞（扩增和活化）可通过曲妥珠单抗介导的ADCC对HER2阳性恶性肿瘤表现出初步的抗肿瘤活性然而，对于癌症免疫疗法，自体NK细胞通常会因自身HLA-I类水平而耗尽或受损相反，由于KIR-HLA不相容性，同种异体PB-NK显示出更强的肿瘤杀伤能力在一系列细胞因子刺激下，NK细胞表现出类似于T细胞和B细胞的记忆样特性PB-NK细胞被IL・

12、IL・15和IL-18的组合短暂预激活在细胞因子或K562白血病细胞再刺激后表现出更强的IFN-y反应作为ACT中有前途的细胞来源，细胞因子诱导的记忆样NKCIML-NK在NK耐药淋巴瘤和黑色素瘤的抗肿瘤反应中取得了巨大成功，并有效地诱导了一些白血病患者的完全缓解脐带血UCB-NK与PB-NK不同，UCB中的NK细胞更丰富占淋巴细胞的30%\增殖能力强且易于收集目前的平台已经能够在2周内扩增出高纯度

99.9%的临床级UCBNK细胞并用于癌症免疫治疗经过长期冷冻保存，UCB-NK细胞的扩增效率和细胞毒性完好在用细胞因子IL-2和IL-15刺激后，UCB-NK显着上调NKp46的表达，实现与同等处理的PBNK细胞相当的裂解活性当与经丫照射的PLH饲养细胞一起培养时，观察到UCB-NK细胞比PB-NK细胞对原代MM细胞具有更大的细胞毒性此外，与抗体疗法的结合也促进了UCB-NK细胞在免疫缺陷小鼠肿瘤床中的浸润NK细胞系NK细胞系，如NK-

92、KHYG-

1.YTS、HANK-1和NKL是基于NK的免疫疗法的有吸引力的来源NK细胞系的主要优点是它们可以很容易地培养、扩增和基因编辑NK-92分离自一名50岁男性非霍奇金淋巴瘤患者已在I期临床试验中进行测试由于NK-92是肿瘤来源的，因此在给药前必须进行辐照以确保其安全性NK-92还经过CAR基因工程改造，可在临床前研究中治疗多种癌症，包括黑色素瘤、高危横纹肌肉瘤和淋巴瘤最近，已开发出NK-92细胞来表达嵌合修饰的CD16受体，以增强对肿瘤细胞的裂解功效与来自原代人类供体的CARNK相比，CARNK-92细胞分泌更多的颗粒酶A和IL・17A它们对白血病细胞的更强细胞毒性也会导致健康细胞的破坏NK-92的改良版NK-92MK不依赖IL-2因其出色的扩增能力和细胞毒性而在各种癌症治疗中得到探索干细胞衍生的NK〃现成产品开发的另一个理想候选者是干细胞衍生的NK细胞诱导多能干细胞iPSC衍生的NK细胞有几个优点例如产生同质的NK细胞群、NK细胞的无限来源和强可塑性iPSC-NK细胞通常用于克隆水平的基因编辑，以提高NK细胞的抗肿瘤活性总的来说，在迄今为止的试验中，将PB衍生的NK细胞扩增到足够的细胞剂量是费时费力的NK细胞系可能会诱发细胞毒性和排斥反应相比之下，UCB或iPSC衍生的NK细胞能够充分离体扩增并且是安全的展示了未来临床应用的治疗潜力基因工程基因工程技术一般是指对基因进行一系列人工改造以创造新的遗传特性最近，已经测试了多种基因工程方法来优化NK细胞的抗肿瘤活性，并为癌症患者提供更好的过继性NK细胞疗法目前，对NK细胞的基因工程改造主要包括用CAR或其他结构武装NK细胞，以提高NK细胞的功效和特异性CAR1修饰的NK细胞多种基因修饰策略进一步增强了CARNK的特异性和非特异性细胞毒性、归巢和浸润能力、体内持久性以及对免疫抑制的抵抗力根据细胞内激活信号的数量，常规CAR受体可分为三代（图31其他更先进的CAR结构正在设计和测试以优化抗癌治疗效果，例如增加细胞因子的表达，同时靶向多种特异性抗原，使用基于具有高活性的纳米抗体的构建体稳定性和溶解性，或引入新型嵌合共刺激转化受体、NK细胞共刺激结构域和控制输注NK细胞数量以避免毒副作用的自杀基因CAR-NK细胞抗血液恶性肿瘤作为在B细胞恶，的中瘤中广泛且特异性表达的分子，CD19是ACT的理想靶标最早的一项研究表明，携带第二代抗CD19CAR的原代NK细胞可以克服抑制信号并特异性杀死白血病细胞然而在抗CD19CART/NK细胞治疗后，一些白血病细胞发生基因突变和CD19抗原杂合性丢失，导致复发或难治性急性白血病CAR-T细胞在T细胞急性淋巴细胞白血病T-ALL治疗中的应用由于效应细胞与恶性肿瘤之间存在一些共享抗原而受到限制如CD

5、CD7是恶性T细胞的重要特征标志物，在正常T细胞上也普遍表达临床前研究表明，抗CD5CARNK-92细胞可能是一种替代治疗策略CAR-NK细胞对抗实体恶性肿瘤最近的一项研究初步评估了靶向人表皮生长因子受体-2HER2的CAR-NK细胞产品的有效性和安全性在产品性能方面，HER2CAR的表达进一步增强了NK细胞对各种表达HER2的肿瘤细胞系的特异性细胞毒性与HER2特异性CAR-T不同CAR-NK引发更可控的细胞因子分泌，并且对表达基础水平HER2的非恶性支气管上皮细胞没有增强的细胞溶解作用此外，他们观察到一个有趣的现象，即慢病毒转导上调了NK细胞表面营养受体CD71和CD98的表达，导致其杀瘤能力非特异性增强。