编辑推荐:
胶质母细胞瘤(GBM)治疗棘手,MET 是潜在靶点但抑制剂效果不佳。研究人员开展靶向 MET 的 CAR-T 细胞治疗 GBM 的研究,发现该疗法可抑制 MET 阳性 GBM 生长,为 GBM 治疗提供新策略。
在医学领域,脑部肿瘤一直是令人头疼的难题,尤其是胶质母细胞瘤(GBM)。它作为最常见且恶性程度极高的原发性脑肿瘤,目前还没有特别有效的治疗手段。GBM 中存在一群胶质瘤干细胞(GSCs),它们具有很强的自我更新能力,对放疗和化疗都有抵抗性,是 GBM 治疗失败和复发的关键因素。
受体酪氨酸激酶(RTK)家族蛋白的基因改变在 GBM 患者中很常见,其中 MET 是受影响较多的 RTK 之一 。临床上,约 30 - 45% 的 GBM 患者存在 MET 过表达,这与患者生存期短和治疗抵抗密切相关。虽然 MET 是一个很有前景的治疗靶点,但目前的 MET 抑制剂在治疗 GBM 患者时并不成功,主要是因为其需要肿瘤中 MET 信号持续激活才能发挥作用,而且还容易引发耐药性。
为了攻克这些难题,来自东田纳西州立大学(East Tennessee State University)等机构的研究人员展开了深入研究。他们致力于探究靶向 MET 的嵌合抗原受体 T 细胞(CAR-T)疗法对 GBM 的治疗效果,期望能找到一种更有效的治疗 GBM 的方法。
研究人员用到的主要关键技术方法包括:利用患者来源的异种移植(PDX)模型,建立携带 MET 扩增(METamp)或 PTPRZ-MET 融合(ZM 融合)的 GBM 模型;通过荧光原位杂交(FISH)分析检测基因改变;使用免疫组化染色观察肿瘤相关蛋白表达;采用细胞存活分析、多面板细胞因子释放分析和体内原位肿瘤生长及实时成像等方法评估 CAR-T 细胞的治疗效果。
研究结果如下:
- GBM-PDX 模型特征:研究人员鉴定出 GBM-PDX G159 和 G215 模型分别携带 METamp或 ZM 融合。G159 肿瘤细胞侵袭性强,有坏死中心和活跃的 MET 信号通路;G215 肿瘤细胞侵袭性相对较弱,虽 MET 过表达但信号通路不活跃。两种模型都表达 GSCs 标记物,表明它们具有 GSCs 特性 。通过 FISH 分析发现,G159 细胞中 MET 扩增,G215 细胞中存在 ZM 融合。对 ZM 融合蛋白的结构分析显示,其保留了与肝细胞生长因子(HGF)结合的能力。
- 对 MET 抑制剂的差异反应:研究表明,MET 抑制剂对 G159 细胞增殖有显著抑制作用,因为 G159 细胞具有活跃的 MET 信号通路;而 G215 细胞对 MET 抑制剂无明显反应,只有在 HGF 刺激激活 MET 信号后,才会对抑制剂产生反应,这说明是 MET 激活而非过表达决定对 MET 抑制剂的治疗反应。
- MET-CAR T 细胞体外杀伤作用:研究人员基于 MetMab 结构生成了 MET-CAR T 细胞。实验显示,MET-CAR.CD28ζ 和 MET-CAR.4-1BBζ T 细胞能有效杀死 MET 阳性的 U87、G159 和 G215 细胞,且呈剂量依赖性,但对 MET 阴性的细胞无影响,表明其能特异性杀伤 MET 阳性 GBM 细胞,不受 MET 基因改变或通路激活状态的影响。
- 细胞因子释放分析:将 MET-CAR T 细胞与 GBM 细胞共培养后发现,与 MET 阳性 GBM 细胞共培养的 MET-CAR.CD28ζ 和 MET-CAR.4-1BBζ T 细胞中,白细胞介素 - 2(IL-2)和干扰素 -γ(IFNγ)等多种细胞因子显著上调,而与 MET 阴性细胞共培养时无此现象,证明了 MET-CAR T 细胞对 MET 阳性 GBM 细胞的靶向特异性。
- 体内治疗效果:在小鼠体内实验中,MET-CAR.CD28ζ T 细胞能显著抑制 U87 和 G159 原位肿瘤生长,延长小鼠生存时间。对 G215 肿瘤的抑制效果虽相对较弱,但提前注射时间或增加剂量可能会提高疗效,综合来看,MET-CAR.CD28ζ T 细胞对治疗 MET 阳性 GBM 具有潜力。
研究结论和讨论部分指出,METamp可作为 GBM 对 MET 酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)敏感性的生物标志物,而 ZM 融合本身可能不代表对 TKIs 敏感,需 MET 信号激活。MET-CAR T 细胞疗法能有效抑制 MET 阳性 GBM 细胞生长,HGF 自分泌激活、METamp和 ZM 融合可作为预测 GBM 患者对该疗法敏感性的生物标志物。尽管目前 CAR-T 细胞疗法在 GBM 治疗中面临肿瘤微环境(TME)免疫抑制等挑战,但通过优化 MET-CAR T 细胞,如使其表达特定细胞因子,有望提高治疗效果。
这项研究为 GBM 的治疗开辟了新方向,靶向 MET 的 CAR-T 细胞疗法展现出了潜在的临床应用价值,为众多 GBM 患者带来了新的希望。同时,也为后续进一步优化治疗方案、开展更深入的临床研究奠定了坚实基础。