BH3模拟物通过线粒体凋亡机制增强细胞毒性T细胞对急性髓系白血病的杀伤作用

《Cell Death Discovery》：BH3 mimetics augment cytotoxic T cell killing of acute myeloid leukemia via mitochondrial apoptotic mechanism

针对急性髓系白血病(AML)患者高肿瘤负荷导致过继性T细胞疗法(ACT)效果不佳的问题，研究人员开展BH3模拟物(如venetoclax)联合WT1特异性CD8+ T细胞治疗AML的研究。发现该联合方案能显著增强对AML细胞系和原代样本的杀伤作用，且主要通过激活内源性/线粒体凋亡通路实现。该研究为优化AML过继细胞疗法提供了新机制，论文发表于《Cell Death Discovery》。

　　

急性髓系白血病(AML)作为血液系统恶性疾病，传统治疗面临诸多挑战。尽管异基因造血干细胞移植(ASCT)仍是实现长期疾病控制的主要手段，但受限于供体匹配、并发症等问题，多数患者无法接受该治疗。近年来，过继性T细胞疗法(ACT)在B细胞恶性肿瘤中取得突破，但在AML领域进展缓慢——嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)面临靶点特异性不足的困境，而基于T细胞受体(TCR)的策略虽能靶向WT1等肿瘤相关抗原，却在肿瘤高负荷环境下效果有限。这种治疗困境背后，是AML细胞凋亡阈值过高导致的T细胞抵抗现象。

为破解这一难题，美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员Kapil Saxena、Cassian Yee团队开展了一项创新性研究。他们巧妙利用已获批临床的BCL-2抑制剂venetoclax(VEN)作为"凋亡敏化剂"，联合WT1特异性CD8⁺ T细胞，在AML细胞系和原代样本中实现了协同杀伤效应。令人意外的是，这种协同作用并非如假设般通过交叉激活内外源性凋亡通路实现，而是T细胞本身就能通过线粒体凋亡途径杀伤AML细胞，而VEN进一步强化了这一机制。这项颠覆传统认知的发现发表于《Cell Death Discovery》，为优化AML免疫治疗提供了全新视角。

研究团队采用多项关键技术：通过内源性T细胞(ETC) protocol生成HLA-A02:01限制性WT1特异性CD8⁺ T细胞；使用CRISPR/Cas9构建BAX/BAK双敲除AML细胞系；通过caspase活性检测和抑制剂实验解析凋亡通路；检测14例HLA-A02:01阳性原代AML样本（含高危突变型和治疗耐药型）；采用MCL-1抑制剂S63845靶向VEN耐药细胞。所有实验均设严格对照，包括正常PBMCs验证特异性。

"WT1特异性CTLs对AML细胞的杀伤作用"部分证实，通过ETC protocol生成的CD8⁺ T细胞能特异性识别WT1肽段（RMFPNAPYL），对OCI-AML2、OCI-AML3和THP-1细胞系产生剂量依赖性杀伤，且不损伤正常PBMCs。值得注意的是，这些CTLs能有效清除CD34⁺/CD38^-白血病起始细胞(LICs)群体，这对预防复发至关重要。

"VEN与WT1-CTLs的协同作用"揭示：虽然VEN单药对TP53/RAS突变型细胞(THP-1、OCI-AML3)效果有限，但预处理策略（24h VEN暴露后洗脱再联合CTLs）在VEN敏感型OCI-AML2细胞中实现协同杀伤（存活率从45.6%降至6.9%）。机制研究表明，这种协同不依赖VEN增强CTL功能，而是VEN预处理的"线粒体致敏"效应使AML细胞更易被CTL诱导凋亡。

"CTL激活AML细胞内源性凋亡通路"是研究的核心发现。通过BAX/BAK双敲除实验，证实CTL杀伤高度依赖线粒体凋亡效应蛋白——双敲除细胞对CTL/VEN联合治疗几乎完全抵抗。caspase抑制剂实验进一步显示，caspase 2/9（而非死亡受体相关caspase 8）的抑制能阻断CTL杀伤。这些结果颠覆了CTL主要通过外源性凋亡通路杀伤靶细胞的传统认知。

在原代样本验证中，研究团队检测了14例具有不同突变谱（含FLT3-ITD、DNMT3A、TP53等）的AML样本。VEN预处理后WT1-CTL方案在12/14例样本中显著增强杀伤效果，包括5例含CD34⁺/CD38^- LICs的样本。特别重要的是，对于VEN耐药型（如PTPN11突变、inv(3)核型）样本，换用MCL-1抑制剂S63845仍能保持协同效应，证明该策略的普适性。

这项研究的重要价值在于：首次阐明CTL可通过内源性凋亡通路杀伤AML细胞，为联合BH3模拟物提供理论依据；建立"预处理"给药策略，既避免VEN对CTL的毒性，又实现协同增效；证实该方案对高危亚型（如TP53突变、LICs富集）的有效性。临床转化方面，研究建议：根据突变谱选择BH3模拟物（BCL-2或MCL-1抑制剂）；采用间歇给药减轻毒性；针对高负荷患者可序贯使用不同靶向药物。这些发现不仅为AML免疫治疗开辟新途径，其"凋亡致敏"理念也可拓展至其他肿瘤类型，具有重要转化价值。