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最近看到一篇18年在JMC发表的文章《What Makes a Great Medicinal Chemist? A Personal Perspective》，作者是Mark A. Murcko博士。Mark是Relay Therapeutics的co-founder和CSO，也是Dewpoint Therapeutics的董事会成员。2011年11月之前，Mark一直担任Vertex的CSO兼科学顾问委员会主席，负责整个研发过程中颠覆性技术的识别、验证和实施。Mark是HCV蛋白酶抑制剂 Incivek (telaprevir) 以及 Vertex 的两种上市治疗 HIV 药物 Agenerase (amprenavir) 和 Lexiva (fosamprenavir) 的共同发明人。此外，他还指导和支持 Vertex囊性纤维化项目的早期工作，该项目已生产四种上市药物：Kalydeco (ivacaftor)、Orkambi (lumacaftor/ivacaftor)、Symdeco (tezacaftor/ivacaftor) 和 Trikafta (elexacaftor/ tezzacaftor/ ivacaftor) 。在加入Vertex之前，Mark曾在MSD工作，帮助发现了多种临床候选药物，包括用于治疗青光眼的碳酸酐酶抑制剂多佐胺（Trusopt）。Trusopt是制药史上第一个由基于结构的药物设计程序产生的上市药物。此前已有公众号文章《如何成为一名伟大的药物化学家？》介绍了这篇文章的内容，重复的内容这里感觉没必要多介绍了。因此本系列是根据文章的内容，补充一些背景知识。Discipline-Specific Characteristics of Medicinal Chemists:1）总是在考虑目标产品概况（TPP）。出色的药化学家总是有一个明确的“目标产品概况”（TPP）。清晰的TPP可以让药化学家清楚地了解分子何时在各个方面都“足够好”，可以继续前进。在Vertex的HCV蛋白酶抑制剂（Telaprevir）项目中，科学家有意识地寻找能够优先分布到HCV感染的主要部位（肝脏）的化合物，从而通过降低全身暴露来潜在降低全身毒性。大鼠的PK研究表明，Telaprevir在肝脏中的浓度相对于血浆明显更高，平均浓度（0-8小时）分别为9.82 ± 5.00 μg/g和0.28 ± 0.19 μg/ml，比率为35：1。NS3-4A蛋白酶是一种具有胰凝乳蛋白酶样折叠的丝氨酸蛋白酶，但在高通量筛选中没有发现hit。NS3-4A蛋白酶的活性位点极其疏水、平坦且暴露于溶剂，几乎没有口袋。拟肽抑制剂的初步研究始于截短源自天然NS5A-5B底物的十肽抑制剂（1），且从C或N末端减少1-2个氨基酸的长度会显著降低结合亲和力。这表明天然底物分布在较大的表面积上，与HCV蛋白酶结构域与十肽的共晶结构一致。随后发现HCV蛋白酶可以被其自身的裂解产物抑制，认识到需要限制分子量以获得类药的特性，十聚体抑制剂被截短为P4至P1'子位点，尽管效力有所损失。为了增加亲和力，引入共价弹头开发了可逆共价抑制剂四醛肽（2），以优化化合物与活性位点的结合。用α-酮酰胺代替醛弹头（3），由于离子相互作用增加和半衰期更长，因此结合亲和力显著提高。随后α-酮酰胺化合物优化得到双环（4）。由于蛋白酶会根据与其结合的抑制剂而改变构象，因此很难一次优化一个亚位点并“锁定”它。P1'、P1、P3和P4结合亚位点的进一步优化和酮的还原后得到Telaprevir。尽管可逆共价抑制机制有可能增加Telaprevir对其他丝氨酸蛋白酶的脱靶抑制风险，但特拉匹韦对凝血酶、胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶、纤溶酶和激肽释放酶的选择性超过500倍。Nature Biotechnology 29, 993–1003 (2011)2）creative drug designers。case 1）Merck-Frosst的组织蛋白酶K项目中用三氟乙胺基团作为酰胺电子等排体，避免分子在溶酶体中浓缩，从而提高了口服生物利用度。三氟乙基可以取代酰胺的羰基并生成代谢稳定的弱碱性胺，从而保持酰胺优异的氢键。case 2）将硼纳入药物设计为可逆共价抑制剂的制作提供了一种新颖且富有创意的弹头，上市药物包括蛋白酶体抑制剂硼替佐米和第二代药物伊沙佐米，以及抗真菌药物他伐硼罗。B原子有一个空的P轨道，可与O和N的孤对电子形成配位键，但与S成的键却很弱，因此可以选择性抑制蛋白酶体（活性位点有丝氨酸或苏氨酸）。3）管理化合物的特性。出色的药化学家并不专注于药效，而是全局统筹分子特性；同时，也不盲从“规则”。例如亲脂性过大可能会带来挑战，但专注于优化正确的特性，大的、复杂的、亲脂性的化合物也可以成为药物。最出名的案例应该是HCV NS5A抑制剂，最开始发现的hit的分子量在750-900范围内，logP值高达8。NS5A是一种锌结合蛋白二聚体，是HCV复制周期的调节因子。NS5A是七种非结构蛋白之一，它们与受感染细胞内的病毒RNA形成复合物以启动HCV复制。第一个获批的NS5A抑制剂是daclatasvir (Daklinza)，与asunaprevir联合用药于2014年7月在日本首次批准。Daclatasvir于2015年7月获FDA批准。另一款NS5A抑制剂ledipasvir的上市时间也非常接近，于2014年10月获FDA批准与索磷布韦联合组成 HCV 药物Harvoni。下图是目前上市的NS5A抑制剂的分子结构，可以明显看出其它分子都是在daclatasvir的结构基础上改造的。值得一提的是，daclatasvir是在没有靶标结构的基础上，靠药化学家的经验优化得到的FIC，详情可查看郭宗儒老师的文章《药物化学原理与方法研制的达卡他韦》。4）think in three dimensions. 即使没有靶标结构，出色的药化学家也会不断想象他们的分子在3D中的样子，无论是在水里还是在脂质中、在细胞外还是在细胞内、与受体结合或游离时。他们欢迎任何有助于可视化分子并了解其构象偏好的信息。这里，作者简单介绍了UCSF的Jacobson实验室用物理模型预测膜渗透性的工作。值得一提的是，Jacobson和作者都是Relay的founder，目前Jacobson已不在UCSF全职，而是专心创业了。5）准备好不同分子骨架。PK、毒性、合成和IP等往往是不可预测的。拥有第二种、新颖的、表现良好的分子骨架通常是确保成功的最佳方法。作者的印象是，有些组织除非确定了第二个有希望的分子骨架，否则不会宣布项目处于lead optimization阶段。6）不会对IP感到恐慌。有很多靶标如HMGCoA还原酶、血管紧张素转换酶、血清素、血管紧张素 II 受体、H2受体、PDE5、HIV-1蛋白酶、HCV蛋白酶和HCV-NS5A，有多款不同分子骨架的上市药物。虽然针对同一靶标的不同化合物通常具有一些共同特征，但每个研究团队都在化学空间中开辟了一些独特的“角落”，尽量让自家的上市分子有自己的差异化优势。作者在这里举的靶标相对较老，结合国内最近的license out案例，很多国内药企在老靶点上做出了差异化。比如恒瑞的PARP1抑制剂《恒瑞的PARP1抑制剂HRS1167的药物设计》、安锐生物的CDK2抑制剂《超10亿美元授权，安锐生物CDK2抑制剂ARTS-021长啥样？》和赞荣医药的HER2抑制剂《与Roche达成6.8亿美元交易背后，赞荣医药的HER2抑制剂的药物设计》。7）不会放弃经过验证的靶标。在传染病领域，靶标在传染原生命周期中的重要作用的置信度可以接近100%。因此，即使在化学挑战巨大的情况下，团队也有勇气坚持下去。代表性例子包括HIV-1蛋白酶、HIV-1整合酶、HCV蛋白酶和HCV-NS5A。除了传染病之外，一个经典案例是先灵葆雅公司的凝血酶受体（PAR-1）拮抗剂沃拉帕沙 (vorapaxar) 。从天然产物Himbacine（一种早期非肽拮抗剂，从木兰科植物中分离的生物碱）的全合成开始，第一个候选物被发现会引起CYP诱导，第二个则是会在猴子体内积累。但该团队并没有放弃，最终发现了第三个候选药物SCH-530348（vorapaxar）。而苦难还没有结束。该药物在2011年由于脑出血增加问题，默克公司暂停了针对中风和轻度心脏病患者的III期临床试验；后来在曾经历过心脏病、中风或外周动脉疾病的患者中进行了研究，发现该药物可以减少心血管终点事件，最终于2014年获得批准。另一个案例是口服碳酸酐酶抑制剂 (CAI) 。CAI可以降低眼内压并治疗青光眼，但此前的CAI都是全身给药因此副作用较大。要制成滴眼剂需要分子有足够的水溶解性和一定亲脂性以透过角膜, 所以需要平衡好分子的logP。MSD团队参考口服药物acetazolamide和ethoxzolamide的片段，从噻吩磺酰胺骨架出发，优化出噻吩并硫代吡喃骨架，再对侧链调整最终得到多佐胺（logP = -0.5）。详情可查看郭宗儒老师的文章《基于碳酸酐酶结构设计的滴眼剂多佐胺》。8）非常关心生物学。作者提到Vertex的细胞生物学家Tim Neuberger，Tim多年来一直在努力利用囊性纤维化患者培养的人支气管上皮细胞开发经过验证的药理学模型。9）很清楚下一步要做什么。这里作者举了VX-787的案例，遗憾的是该药物的3期临床失败了。在初期的表型筛选和后期的SBDD阶段，团队确切地知道他们需要合成什么化合物，以及如何最好地利用现有数据来支持他们的决策。10）不畏惧复杂的合成。出色的药物化学家总是避免不必要的复杂性，但有时最好的分子很难合成。作者举了卫材的Halaven（甲磺酸艾日布林）的商业化生产案例。艾日布林于2010年获FDA批准，用于治疗转移性乳腺癌。2022年的销售额超过3.5亿美元。艾日布林含有19个立体中心，是目前市场上全合成制备的结构最复杂的原料药。经过多年的努力，卫材团队在Kishi团队在相关软海绵素所做的工作基础上，开发了一种可扩展的62步合成方法。11）尽可能地重复利用一切。drug hunter会毫不客气地重新利用任何东西（整个分子、骨架、官能团、合成方法、分析、动物模型），他们的重点不是新颖性本身，而是做任何制造药物所需的事情。Vertex的IL1β 转换酶（ICE；caspase-1）项目是一个代表性案例。1994年初团队得到了ICE的晶体结构与四肽醛共价抑制剂，并试图从各种肽模拟设计策略中进行选择。Guy Bemis注意到ICE的活性位点与胰凝乳蛋白酶折叠蛋白的活性位点非常相似。这完全是出乎意料的，因为caspase-1的整体折叠与胰凝乳蛋白酶完全不同。ICE肽抑制剂形成与胰凝乳蛋白酶家族丝氨酸蛋白酶抑制剂中常见的相同氢键模式并采用相同的主链构象。根据Guy的观察，药化小组组长Michael Mullican优先考虑了一系列双环S2-S3拟肽骨架，这些骨架已成功用于抑制其他丝氨酸蛋白酶，包括哒嗪并二氮杂卓类药物。这项工作催生了VX-740（pralnacasan），但并没有成功上市。12）了解药物发现的历史。

▎药明康德内容团队报道根据中国国家药监局药品审评中心（CDE）官网“临床试验默示许可”专栏，2022年间有超过2700条受理号申请通过“默示许可”。梳理这些药物，我们发现其中有数百款1类新药为首次在中国获批临床，包括了小分子药物、单抗/双抗/多特异性抗体/纳米抗体等新型抗体、细胞和基因疗法、RNA疗法、蛋白降解疗法、癌症疫苗、溶瘤病毒疗法等等。按照新注册分类，“1类新药”是指尚未在全球任何国家和地区获批上市的药物。这类新药往往代表了药物研发领域的前沿方向，它们获批临床也让广大存在未满足临床需求的患者看到了希望。本文中就让我们看看这些在研的1类新药都有哪些？又有望惠及哪些患者？（扫描文末二维码，可获取2022年CDE临床默示许可1类新药完整数据）图片来源：123RF亮点一：新靶点、新技术不断涌现小分子、单抗、双抗、抗体偶联药物（ADC）等依然是当下新药开发的主要形式。据不完全统计，在2022年获批进入临床的1类新药中，小分子药物和创新抗体的数量遥遥领先。这些产品中不乏具有全新作用机制的潜在“first-in-class”疗法。比如：武田（Takeda）靶向CD38的免疫靶向减毒细胞因子modakafusp alfa注射液，拟开发治疗多发性骨髓瘤；渤健（Biogen）帕金森病疗法LRRK2小分子抑制剂BIIB122；阿斯利康（AstraZeneca）旗下Alexion公司申报的纤维反应性单克隆抗体CAEL-101注射液，拟开发治疗轻链淀粉样变性；以明生物靶向髓系细胞免疫检查点LILRB2的抗体IO-108，拟开发治疗实体瘤；因明生物HKP1小分子抑制剂PRJ1-3024，拟开发治疗恶性实体瘤；辉瑞（Pfizer）含ROBO2配体（SLIT）陷阱的创新生物制品PF-06730512，拟开发治疗肾小球硬化；礼来（Eli Lilly and Company）公司的PD-1激动剂peresolimab，拟开发治疗类风湿关节炎；默沙东（MSD）靶向ROR1的抗体偶联药物（ADC）zilovertamab vedotin注射液，拟开发治疗弥漫性大B细胞淋巴瘤等等。除了在作用机制方面创新外，很多公司也在开发药物的长效疗法，以期减少给药频率、给患者带来更便利的治疗选择，这点在2022年获批临床的1类新药中也得到了体现。例如：葛兰素史克（GSK）开发的depemokimab注射液是一款长效IL-5拮抗剂，拟开发治疗嗜酸性肉芽肿性多血管炎、高嗜酸粒细胞综合征等，它有望实现每6个月注射一次就可控制患者症状；博安生物开发的抗IL-4Rα长效单抗BA2101注射液，预期给药周期为4周1次，而同靶点药物通常采用2周给药周期；诺和诺德（Novo Nordisk）的长效组合疗法CagriSema注射液由长效胰淀素类似物cagrilintide和GLP-1受体激动剂司美格鲁肽组成，该药可每周一次皮下给药，拟开发用于治疗超重或肥胖患者及2型糖尿病患者；甘李药业研发的第四代胰岛素周制剂GZR4有望每周皮下注射给药一次等等。图片来源：123RF亮点二：细胞基因疗法、蛋白降解疗法等陆续进入临床在我们统计的2022年首次在中国获批临床的1类新药中，有20多款为细胞疗法，涵盖CAR-T细胞疗法、TCR-T细胞疗法、肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）药物、NK细胞疗法、干细胞疗法等不同的类型。比如，西比曼生物、博生吉医药、原启生物、百吉生物、邦耀生物、精准生物的CAR-T细胞注射液均获批临床，这些产品的靶点涵盖了BCMA、B7-H3、GPC3、CD19、CEA等，拟开发适应症包括多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、神经母细胞瘤、肝细胞癌、鼻咽癌等。TIL疗法和TCR-T疗法也是当前细胞疗法领域备受关注的方向之一。TIL疗法的作用机制是通过释放细胞毒素直接杀伤肿瘤细胞，目前已经成为一项具有前景的实体瘤个性化治疗策略；TCR-T细胞疗法则是利用患者自身的T淋巴细胞治疗癌症的一类前沿细胞基因疗法。2022年，沙砾生物、君赛生物的TIL药物先后获批临床，拟开发治疗实体瘤。与此同时，星汉德生物、华夏英泰、天科雅生物、普瑞金生物等公司的TCR-T疗法也先后获批进入临床，拟开发适应症包括非霍奇金淋巴瘤、软组织肉瘤、肝癌等。此外，还有一些新锐公司正在开发其他类型的细胞疗法如NK细胞疗法、干细胞疗法等，比如达博生物、泉生生物、赛傲生物。此外还有很多基因疗法也于2022年在中国获批临床，它们分别来自邦耀生物、方拓生物、锦篮基因、嘉因生物、天泽云泰、瑞风生物、中因科技、朗信生物、至善唯新生物等公司。从作用机制上来看，这些产品包含了基因替代治疗、基因编辑治疗等，它们将进入临床试验阶段，开发治疗输血依赖型β-地中海贫血、视网膜变性、1型脊髓性肌萎缩症（1型SMA）、B型血友病、新生血管性年龄相关性黄斑变性（nAMD）等疾病。图片来源：123RF蛋白降解疗法也是新药研发的热点领域。2022年间，也有多款蛋白降解药物首次在中国获批进入临床，例如：冰洲石生物靶向雌激素受体α（ERα）的嵌合降解物AC682胶囊和靶向AR的蛋白降解药物AC176胶囊，分别开发用于治疗乳腺癌和前列腺癌；诺诚健华分子胶药物ICP-490可以诱导淋巴转录因子Ikaros和Aiolos的泛素化降解，拟开发治疗多种血液肿瘤疾病；睿跃生物TRK靶向蛋白降解剂CG001419，拟开发治疗NTRK基因异常的实体瘤；百时美施贵宝公司（BMS）旗下新基（Celgene）公司的蛋白降解药物mezigdomide胶囊是一款在来那度胺基础上开发出的创新分子，拟开发用于多发性骨髓瘤；辉瑞（Pfizer）靶向ER的PROTAC蛋白降解剂ARV-471，拟开发用于ER+/HER2-乳腺癌；标新生物的首个蛋白降解疗法GT919胶囊，拟开发用于恶性血液肿瘤。同时，还有多种不同类型的RNA疗法于去年在中国获批临床。例如：瑞博生物靶向PCSK9的RNAi（RNA干扰）疗法RBD7022注射液，拟开发用于治疗高脂血症；礼来公司靶向LPA基因的RNAi疗法LY3819469，拟开发用于动脉粥样硬化性心血管疾病患者；阿斯利康靶向PCSK9的反义寡核苷酸疗法（ASO）AZD8233注射液，拟开发用于高胆固醇血症；星曜坤泽针对乙肝表面抗原（HBsAg）的清除的siRNA药物HT-101注射液，拟开发治疗乙肝病毒感染；嘉晨西海基于自复制mRNA编码人白细胞介素-12（hIL-12）的新型药物JCXH-211注射液，拟开发治疗实体瘤等。此外，去年首次获批临床的1类新药中还包括了许多其它的新分子类型药物，例如：复星医药引进的多肽肿瘤疫苗SurVaxM可识别表达survivin蛋白的肿瘤细胞，刺激患者自身的免疫反应以控制肿瘤的生长和复发，拟开发治疗胶质母细胞瘤；思路迪引进的靶向WT1蛋白的多肽肿瘤疫苗3D-189，拟开发用于血液肿瘤；复诺健生物的新一代溶瘤病毒产品VG201（重组人IL12/15单纯疱疹I型双调控溶瘤病毒注射液），拟开发治疗恶性肿瘤；诺华（Novartis）靶向PSMA的放射性配体疗法（RLT）177Lu-PSMA-617，拟开发用于前列腺癌等等。除了上述提到的产品类型，还有许多其他1类新药也于去年获批进入临床，或获批开展针对新适应症的临床试验，限于篇幅，本文不再一一介绍。我们很高兴看到，在刚刚过去的2022年，无数科学家和新药研发公司依然满怀热情，实现新药开发的里程碑式进展。同时也很高兴看到，上百款代表新药研发前沿方向的创新疗法得以在中国开展临床试验。希望这些新药后续临床研究顺利进行，早日造福患者！除了上述产品，2022年还有很多创新药获得CDE临床试验默示许可。如果想了解更多内容，您可以扫描下方二维码，获取2022年CDE临床试验默示许可完整表格。相关阅读：里程碑！上半年10余家新锐公司首个新药在中国获批临床新征程！这10家创新药新锐迈入临床阶段参考资料：[1]中国国家药监局药品审评中心（CDE）官网. From https://www.cde.org.cn/main/xxgk/listpage/4b5255eb0a84820cef4ca3e8b6bbe20c[2]各公司官方新闻稿及公告本文来自药明康德内容团队，欢迎个人转发至朋友圈，谢绝媒体或机构未经授权以任何形式转载至其他平台。转载授权请在「医药观澜」微信公众号留言联系我们。其他合作需求，请联系wuxi_media@wuxiapptec.com。免责声明：药明康德内容团队专注介绍全球生物医药健康研究进展。本文仅作信息交流之目的，文中观点不代表药明康德立场，亦不代表药明康德支持或反对文中观点。本文也不是治疗方案推荐。如需获得治疗方案指导，请前往正规医院就诊。

这项研究成果从概念上验证了，靶向巨噬细胞表面F4/80的CAR-T细胞可以发挥良好的抗肿瘤作用。其机制包括清除具有免疫抑制作用的TAM；上调肿瘤细胞表面的MHC，促进内源性T细胞免疫应答。 当下，免疫疗法正在肿瘤治疗领域掀起一场革命，但是仍有众多患者对免疫疗法没有良好应答。肿瘤相关巨噬细胞（TAM）是导致治疗抵抗的重要原因[1]。 TAM是肿瘤微环境（TME）中含量最丰富的免疫细胞，并且肿瘤中的TAM通常具有促进肿瘤发生发展的作用[2]。因此，清除TAM或许是一种能够改变TME免疫抑制性环境，促进抗肿瘤免疫应答的方法。但是前期开发的CSF1/CSF1R轴抑制剂在临床上效果不佳[3]，这提示我们仍要寻找更好的治疗策略。 近期，由西奈山伊坎医学院Brian D. Brown和Miriam Merad领衔的研究团队，在《癌症免疫学研究》杂志发表研究成果[4]。他们发现，靶向F4/80的CAR-T不仅可以有效地清除TAM，解除TAM引起的免疫抑制，还可以增强肿瘤抗原特异性T细胞免疫应答，从而抑制多种肿瘤的生长。 论文首页截图 研究团队首先设计了靶向巨噬细胞表面特异性标志物——F4/80的CAR-T细胞（F4.CAR-T），随后将其与小鼠巨噬细胞或中性粒细胞共孵育，检测CAR-T对巨噬细胞的特异性杀伤能力。 结果表明，F4.CAR-T能够十分特异地杀伤巨噬细胞而不损伤中性粒细胞。接下来，他们在小鼠体内测试了F4.CAR-T对巨噬细胞的杀伤能力以及安全性，转输了F4.CAR-T的小鼠没有表现出应激或者治疗死亡案例，并且在转输CAR-T细胞12天后，小鼠脾脏中巨噬细胞的数量减少了80%。 这些数据表明，F4.CAR-T能够有效并且特异性地杀伤巨噬细胞。 F4.CAR-T可以有效地杀伤巨噬细胞 那么F4.CAR-T能否浸润至肿瘤中并清除TAM呢？ 为了回答这个问题，研究团队构建了HKP1非小细胞肺癌小鼠模型，随后为小鼠转输了F4.CAR-T细胞，通过免疫荧光以及流式细胞术，他们发现，肿瘤内部浸润了大量的F4.CAR-T细胞，并伴随着TAM数量的显著减少。 这些数据表明，F4.CAR-T细胞能够有效浸润至肿瘤内部并杀伤TAM。 F4.CAR-T能够浸润至肿瘤内部杀伤TAM F4.CAR-T能够减少TAM的数量，那么这可以减缓肿瘤进展吗？ 研究团队观察了转输F4.CAR-T细胞的荷瘤小鼠的肿瘤负荷以及荷瘤生存期，发现与转输对照T细胞的小鼠相比，转输F4.CAR-T细胞的小鼠肿瘤体积更小，并且荷瘤生存期显著延长。 这些数据表明，转输F4.CAR-T细胞能够显著延缓肿瘤进展，延长小鼠的荷瘤生存期。 转输F4.CAR-T显著抑制肿瘤生长并延长生存期 在免疫荧光检查小鼠肿瘤组织时，研究团队注意到治疗组小鼠肿瘤细胞中荧光标志物tdTomato的表达水平有明显的下降。考虑到曾有研究表明，荧光蛋白GFP也可以作为一种肿瘤特异性抗原被荷瘤小鼠T细胞检测到，并且GFP的表达水平与MHC表达水平呈负相关关系[5]。他们猜想，tdTomato或许也能代表一种肿瘤特异性抗原，它的表达下降可能与MHC表达水平上升有关，进而使肿瘤更容易被免疫系统杀伤。 为了验证这个猜想，研究团队分析了肿瘤细胞上tdTomato荧光强度与MHC表达水平，发现相比于未转输F4.CAR-T的小鼠，转输F4.CAR-T细胞的小鼠其肿瘤细胞tdTomato荧光强度显著降低，但是MHCⅠ和MHCⅡ的表达显著上调。 肿瘤细胞中tdTomato的减少和MHC表达的增加与肿瘤负荷的降低相关，提示F4.CAR-T治疗可能促进内源性T细胞对tdTomato+肿瘤细胞的免疫应答。 为了检测内源性T细胞的应答，研究团队使用了四聚体技术检测识别荧光素酶优势表位（HKP1细胞表达这个表位）的CD8+T细胞，发现与未转输F4.CAR-T细胞的小鼠相比，接受F4.CAR-T细胞治疗的小鼠肿瘤中浸润了更多的荧光素酶特异性CD8+T细胞。 以上数据表明，使用F4.CAR-T细胞进行治疗不仅能够有效清除肿瘤内TAM，还能够增加内源性肿瘤特异性T细胞的数量，对肿瘤进行杀伤与免疫编辑（表现为tdTomato表达降低）。 F4.CAR-T细胞治疗激发内源性T细胞免疫应答 已有研究表明，HKP1肿瘤对PD-1抑制剂治疗敏感，那么F4.CAR-T细胞治疗的效果与PD-1抑制剂相比如何呢？两者是否会有协同作用？ 为了探究上述问题，研究团队为荷瘤小鼠进行了PD-1抑制剂单药治疗、F4.CAR-T细胞单药治疗以及二者联合治疗。结果显示，PD-1抑制剂和F4.CAR-T细胞均能够抑制肿瘤生长，但是两者并无协同作用。这也表明，F4.CAR-T细胞和PD-1抑制剂都是通过增强内源性T细胞应答来增强抗肿瘤能力的。 F4.CAR-T细胞与PD-1抑制剂无协同作用 CD8+T细胞对靶细胞的杀伤依赖于靶细胞表面抗原肽:MHCI复合物的存在，已有的研究结果表明在转输F4.CAR-T细胞后肿瘤细胞上调表达MHCI，这可能是F4.CAR-T细胞促进内源性T细胞应答的重要机制，那么F4.CAR-T是如何促进肿瘤上调表达MHCⅠ的呢？ 我们都知道，活化的CD8+T细胞可以产生大量的IFN-γ，而IFN-γ能够诱导MHCI的表达，因此研究人团队猜想或许是肿瘤中活化的F4.CAR-T细胞在杀伤TAM时释放的IFN-γ诱导肿瘤细胞上调表达MHCI。 为了证明这个猜想，研究团队构建了IFN-γ缺陷的F4.CAR-T细胞，并将其转输至荷瘤小鼠体内。结果显示，与转输WT F4.CAR-T细胞相比，转输Ifng-/- F4.CAR-T细胞后肿瘤细胞上MHCI的表达显著降低。这表明上述猜想是正确的。 F4.CAR-T细胞产生的IFN-γ诱导肿瘤细胞上调表达MHCI 最后，研究团队在两种富含巨噬细胞的肿瘤模型（ID8卵巢癌以及胰腺癌）中测试了F4.CAR-T细胞的治疗效果。结果显示，F4.CAR-T细胞对这两种恶性肿瘤均有治疗效果，显著地抑制了肿瘤的生长。 这些数据表明，F4.CAR-T细胞疗法在多种肿瘤中均有良好的治疗潜力。 F4.CAR-T对多种恶性肿瘤均有治疗效果 总而言之，这项研究成果从概念上验证了，靶向巨噬细胞表面F4/80的CAR-T细胞可以发挥良好的抗肿瘤作用。其机制包括清除具有免疫抑制作用的TAM；上调肿瘤细胞表面的MHC，促进内源性T细胞免疫应答。这个研究也为后续开发清除TAM的CAR-T疗法提供了支撑。 参考文献： 1. Mantovani A, Marchesi F, Malesci A, Laghi L, Allavena P. Tumour-associated macrophages as treatment targets in oncology. Nature Reviews Clinical Oncology. Nature Publishing Group; 2017;14:399–416. 2. Noy R, Pollard JW. Tumor-Associated Macrophages: From Mechanisms to Therapy. Immunity. Elsevier Inc.; 2014;41:49–61 3. Cannarile MA, Weisser M, Jacob W, Jegg A-MM, Ries CH, Rüttinger D. Colony-stimulating factor 1 receptor (CSF1R) inhibitors in cancer therapy. Journal for ImmunoTherapy of Cancer. Journal for ImmunoTherapy of Cancer; 2017;5:1–13 4. Sanchez-Paulete AR, Mateus-Tique J, Mollaoglu G, et al. Targeting macrophages with CAR T cells delays solid tumor progression and enhances anti-tumor immunity. Cancer Immunol Res. 2022;CIR-21-1075. doi:10.1158/2326-6066.CIR-21-1075 5. Wroblewska A, Dhainaut M, Ben-Zvi B, Rose SA, Park ES, Amir E-AAD, et al Protein Barcodes Enable High-Dimensional Single-Cell CRISPR Screens. Cell. Elsevier Inc.; 2018;175:1141-1155.e16.