靶向ULBP2的CAR-T细胞通过抑制CAF活化增强胃癌免疫治疗效果

本研究针对胃癌(GC)中致密基质微环境导致的治疗困境，开发了靶向UL16结合蛋白2(ULBP2)的CAR-T细胞疗法。研究人员发现ULBP2过表达通过激活TGF-β信号通路促进癌症相关成纤维细胞(CAF)活化，进而形成免疫抑制性微环境。通过构建ULBP2 CAR-T细胞，在细胞系、类器官、CDX和PDX模型中证实其可有效清除肿瘤细胞，与抗PD-1抗体联用显著抑制肿瘤生长并延长生存期。该研究为克服胃癌免疫治疗耐药提供了新策略。

　　

胃癌是全球发病率第五的恶性肿瘤，尤其在东亚洲地区高发，其预后较差主要归因于诊断延迟、高转移倾向以及独特的致密基质微环境。当前PD-1抑制剂联合化疗虽已成为一线治疗方案，但中位总生存期仅延长1.4个月，凸显现有治疗策略的局限性。这种治疗困境的核心在于肿瘤微环境(TME)中过度的基质沉积形成了物理屏障，阻碍免疫细胞浸润，同时癌症相关成纤维细胞(CAF)的活化进一步加剧了免疫抑制状态。寻找既能靶向肿瘤细胞又可重塑免疫微环境的新型治疗靶点，成为突破胃癌治疗瓶颈的关键科学问题。

兰州大学第二医院临床医学院/萃英生物医学研究中心的研究团队将目光投向自然杀伤细胞2D组(NKG2D)配体家族成员UL16结合蛋白2(ULBP2)。这项发表在《Cell Death and Disease》的研究揭示，ULBP2不仅是胃癌的潜在治疗靶点，更是调控TME的重要分子开关。通过多组学分析、基因编辑、CAR-T细胞构建及多种临床前模型验证，研究人员系统阐明了ULBP2通过TGF-β信号通路激活CAF、促进胶原沉积的分子机制，并开发出具有双重作用的新型ULBP2 CAR-T细胞疗法。

研究采用的关键技术包括：通过mRNA微阵列和单细胞RNA测序(scRNA-seq)筛选靶点；CRISPR/Cas9技术构建ULBP2基因敲除细胞系；微流控抗体技术制备抗ULBP2单克隆抗体；第二代CAR结构设计(含4-1BB共刺激域)构建ULBP2 CAR-T细胞；建立患者来源类器官和PDX模型进行疗效评估；采用多色流式细胞术分析免疫细胞浸润情况。临床样本来自62对胃癌及癌旁组织。

研究结果部分：

ULBP2在胃癌中过表达并与胶原沉积相关

通过分析16例胃癌患者的mRNA微阵列数据，发现ULBP2在肿瘤组织中显著上调。单细胞测序显示ULBP2在胃癌上皮细胞、成纤维细胞和免疫细胞中高表达。组织微阵列(TMA)免疫组化证实62对临床样本中ULBP2蛋白水平升高，且与患者不良预后相关。值得注意的是，高表达ULBP2的肿瘤区域呈现明显的胶原沉积现象，提示其与基质重塑的潜在关联。

ULBP2促进胃癌恶性表型

在SNU-216和MKN-45细胞系中敲除ULBP2后，细胞增殖、迁移和侵袭能力显著减弱，而ULBP2过表达则产生相反效应。类器官实验显示ULBP2缺失抑制肿瘤生长，CDX小鼠模型进一步验证ULBP2敲除可延缓肿瘤进展。转录组分析发现TGF-β信号通路和细胞外基质(ECM)受体相互作用是最显著富集的通路。

ULBP2通过TGF-β信号通路驱动CAF活化

机制研究表明，ULBP2过表达上调TGF-β1和磷酸化SMAD2蛋白水平。在Transwell共培养系统中，ULBP2敲除细胞的条件培养基显著抑制CAF增殖和α-SMA表达。Western blot显示共培养系统中TGF-β和胶原蛋白水平下降，证实ULBP2-TGF-β-CAF轴在基质重塑中的核心作用。

ULBP2 CAR-T细胞的抗肿瘤效应

研究构建的ULBP2 CAR-T细胞转导效率达90.7%，能特异性识别并杀伤ULBP2阳性细胞系和患者来源类器官，伴随干扰素-γ(IFN-γ)和颗粒酶B释放。在CAF-类器官共培养系统中，ULBP2 CAR-T细胞不仅清除肿瘤细胞，还抑制CAF活化，展现独特的微环境调节能力。

联合治疗改善临床前模型预后

在MKN-45-Luc CDX模型中，ULBP2 CAR-T单药治疗即显著抑制肿瘤生长，与抗PD-1联用产生协同效应。PDX模型获得类似结果，联合组小鼠生存期显著延长。免疫分析显示治疗组肿瘤中CD8⁺T细胞浸润增加，耗竭标志物PD-1、LAG-3和TIM-3表达降低。

这项研究首次阐明ULBP2在胃癌TME调控中的双重角色：既是肿瘤特异性表面抗原，又是CAF活化的关键调控因子。所开发的ULBP2 CAR-T细胞不仅直接杀伤肿瘤细胞，还能通过阻断ULBP2-TGF-β-CAF轴重塑免疫抑制性微环境。这种"一石二鸟"的治疗策略为克服胃癌基质屏障导致的免疫治疗耐药提供了新思路，具有重要的临床转化价值。特别是ULBP2在正常组织中低表达的特性，使其成为理想的治疗靶点，为后续临床试验奠定了坚实基础。该研究将CAR-T细胞治疗领域从单纯靶向肿瘤抗原拓展到同时调控微环境的新维度，对实体瘤免疫治疗发展具有启示意义。