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摘要：双特异性抗体（bpAbs）能够结合抗原上不同且不重叠的表位。这种独特的结合模式使得bpAbs除了单特异性抗体和双特异性抗体（bsAbs）之外，还能发挥新的机制作用，使其成为多种适应症（包括肿瘤学和传染病）的有效治疗手段。双特异性结合可以带来更高的亲和力和特异性，促进拮抗作用，锁定目标构象，并导致高阶目标聚集。这些抗体-目标复合物可以引发强烈的激动作用，增强免疫效应功能，或导致目标快速下调调节和溶酶体转运。这些特性不仅对治疗性抗体具有吸引力，而且越来越多地被探索用于其他模式，如抗体-药物偶联物、T细胞接合器和嵌合抗原受体。近期在bpAb工程上的进展已经使得构建越来越复杂的格式成为可能，这些格式开始在临床上显示出希望。 1.引言 在2022年美国新批准的药物中，抗体疗法占了30%。在开发中的抗体中，观察到高度工程化分子的数量显著增加，包括双特异性抗体（bsAbs）。双特异性抗体（bpAbs）是bsAbs的一个子集，对同一分子靶标的特有、不重叠的表位具有特异性。这种独特的结合模式建立于30多年前，能够实现差异化的作用机制（MoAs）。在过去十年中，随着临床试验中首次取得成功，bpAbs的治疗潜力已变得明显。这些开创性的分子为当今临床开发中越来越多的bpAbs铺平了道路（表1）。本综述提供了bpAbs的不同格式和MoAs、当前的临床管线和前景的概述。 2.双特异性格式 在抗体发现和工程方面的进展使得组装针对不同表位的结合域的bpAb格式越来越复杂，这些格式采用不同的架构。格式的选择取决于目标生物学和提议的MoA。关键的设计考虑因素包括目标表位、单个结合域的数量和性质、半衰期延长和效应功能介导域的添加，以及确保所有域正确组装成功能性bpAb的策略。后者可以简单到将单个域与灵活的链接器串联在一个单一蛋白中，或者在含有结晶片段（Fc）域的bpAbs中，取决于多达四个不同蛋白与相应的引导突变在重链（HCs）和轻链（LCs）中的配对。预测有效的表位对是困难的，无论是通过理性设计还是通过抗体混合物。因此，能够高效地生成和筛选给定bpAb格式中的大量表位对矩阵是关键。除了功能性和可行性之外，在选择bpAb格式时，开发性考虑至关重要。早期对bpAbs的生物物理责任进行测试可以减少动物研究和临床试验中失败的风险。同样，bpAb格式的选择可能影响下游制造和质量控制，因为bpAb格式复杂性可能导致不良的开发性或由于bpAb格式复杂性导致的错配副产品。 迄今为止在临床上测试的bpAbs不仅具有多样的格式，而且还涉及大量单个结合域（图1）。单链抗体格式，如单域抗体（sdAbs）和单链可变片段（scFvs）特别容易在双特异性格式中配对。因此，首批进入临床的两种bpAbs，ALX-0651和BI 1034020，由串联的sdAbs组成。基于抗体片段的bpAbs通常在循环中的半衰期较短，需要进一步工程化以提高暴露量。小尺寸使sdAbs成为嵌合抗原受体（CARs）的理想构建块，如双特异性CAR-T疗法ciltacabtagene autoleucel（cilta-cel）和OriCAR-017所突出的。 迄今为止在临床上测试的大多数bpAbs具有更规范的、含有Fc的架构，可以根据HC轴的对称性进行分类（图1）。对称bpAbs由相同的HC或HC/LC对组成，而不对称分子由具有不同结合域的不同半部分组成。四价分子MEDI4276和BAT2022是对称bpAbs的例子。 图1. 在临床试验中评估的双特异性抗体结构。条纹域代表常见的轻链VL或IgG4 Fc。REGN5093-M114每个抗体平均含有3.2个非特异性结合的药物。MBS301不包含增强六聚体化的突变；*药物与抗体的比例和结合位点与所示示例不同。 对称型双特异性抗体（bpAbs）由相同的重链（HC）或重链/轻链（HC/LC）对组成，而不对称型分子则由不同的两半组成，具有不同的结合域。四价分子MEDI4276和BAT2022是对称型bpAbs的例子，具有2+2的价数（每个整数描述分子中存在的相同亲和位点的数量），并且单链可变区片段（scFv）或单域抗体（sdAb）分别附加在HC的N端或C端。 另一方面，KN060是一个对称型双特异性抗体，具有串联的sdAb臂，没有轻链。类似于KN060，三特异性抗体TAVO412通过串联的sdAb臂实现双亲和位点靶向，该臂嵌入在更复杂的不对称格式中。 不对称型双特异性抗体通常依赖于Fc突变，以促进双特异性抗体产品的纯化或指导异二聚体形成。例如，REGN5093的两个HC被设计成对蛋白A具有不同的亲和力，允许纯化异二聚体产品。 另一方面，GEN3009是一个不对称型双特异性抗体，具有Fc域导向突变，确保两个不同的HC正确配对。除了HC异二聚体外，正确的LC配对对不对称型双特异性抗体来说可能是一个挑战。在GEN3009的例子中，通过两个亲本抗体的温和体外反应实现正确的配对，允许HC重组而不打乱原始的LC配对。REGN5093展示了一种避免LC配对问题的整体策略，它由两个不同的HC与两个相同的LC配对组成。这些共同的LC可以直接从具有定义的LC多样性的发现平台中获得，如REGN5093的例子，或者从现有的LC中工程化，如anbenitamab和GR2002。 ISB 1442和SAR441236是不对称型双特异性抗体的例子，它们通过增加Fab或scFv结构域扩展了免疫球蛋白G（IgG）结构，分别实现更高的价数，甚至在SAR441236的情况下实现三亲和位点结合。较小的不对称格式，如基于片段-Fab的zanidatamab或基于片段的TNB-738也可以被利用。Zanidatamab将scFv结构域与完整的Fab臂配对，而TNB-738从两个sdAb中衍生出其结合臂，并添加了一个惰性的LC以便于制造。除了免疫球蛋白折叠，双亲和位点设计的ankyrin重复蛋白（DARPin），MP0274，突出了替代框架的潜力。 Labrijn等人全面回顾了所有双特异性格式。 图2. 双特异性抗体的作用机制。(a) 双特异性抗体在顺式或反式中的强靶标结合的示意图。双特异性抗体可以解锁新的生物学活性，例如 (b) 双通路抑制，(c) 锁定外域在酶学上不活跃的状态，或 (d) 双特异性受体靶向以形成更高阶的复合物并引发激动作用。 (e) 另外，双特异性抗体在反式中的结合可以导致受体和Fc结构域聚集，从而快速内化和溶酶体运输或强烈的效应功能，特别是补体依赖的细胞毒性。 3.双特异性抗体的作用机制 3.1.双亲和位点靶向通过亲和力增强结合 与同一目标上的两个不同、不重叠的表位结合，导致双特异性抗体与其它抗体相比具有独特的属性。许多双特异性抗体显示出比它们的单亲和位点亲本抗体更强的结合力和更慢的解离速度。这是由于对同一（顺式）或不同（反式）目标分子上的两个不同表位的亲和力结合。亲和力定义为单个分子通过多个非共价相互作用的组合以及一旦建立了第一次相互作用，结合和重新结合事件的可能性增加。 针对不同表位的抗体片段可以通过亲和力链接来增加目标亲和力，如基于sdAb的、临床评估的双特异性抗体ALX-0651和BI 1034020所强调的。与单价或双价单克隆抗体（mAbs）相比，双特异性抗体的解离可以显著更慢，使它们成为优越的拮抗剂、反向激动剂或反向拮抗剂。顺式结合形成1:1的双特异性抗体目标复合物对于这些应用来说可能很重要，以避免不需要的激动剂活性。 除了表位选择，结合域的几何排列、sdAb连接优化和亲和力调节对于实现期望的作用机制（MoA）和最大化效果至关重要。Kast及其同事证明，结合域的几何形状对于人表皮生长因子受体2（HER2）的双特异性及四价融合蛋白的拮抗作用至关重要，某些配置显示出激动剂活性。同样，针对表皮生长因子受体（EGFR）的三价抗纤维连接蛋白融合蛋白的不同结构在受体下调中显示出不同的效果。对于基于sdAb的拮抗剂，最佳的取向和连接属性可以通过顺式结合实现超高亲和力。最后，临床双特异性抗体ISB 1442依赖于仔细调节的CD38和CD47亲和力以减少靶向毒性。ISB 1442的抗CD47 Fab已被设计为弱亲和力，以实现对CD47阳性红细胞的最小反应性。高亲和力的双特异性抗CD38臂能够在CD38低表达的肿瘤细胞上实现强烈的目标参与和高特异性。 双特异性抗体的高亲和力和缓慢解离也适合于招募免疫细胞。例如，刘及其同事通过融合两个针对不重叠表位的sdAbs与一个抗CD3 Fab，设计了一种T细胞结合抗HER2双特异性抗体。得到的构建物在HER2阳性细胞上的结合比相应的单特异性亲本分子增加了30倍，并在体内HER2低表达模型中显示出优越的肿瘤抑制活性。同样，Rennert等人设计了一种针对C型凝集素结构域家族12成员A（CLEC12A）的双特异性桥接蛋白，该蛋白由其分泌并招募抗CD19 CAR-T细胞。双特异性靶向实现的高亲和力导致增强的抗CD19 CAR-T细胞毒性。由于sdAbs的小尺寸，CAR可以直接配备双特异性抗体，如cilta-cel和OriCAR-017所示。这些CAR的高亲和力双特异性结合可以实现增强和持久的效果。如上所述，对于基于sdAb的拮抗剂，仔细选择表位和连接优化可能是关键。3.2.双特异性抗体能够实现双途径抑制，并且可以锁定受体和外酶的构象 结合两个不重叠的表位可以为双特异性抗体（bpAbs）解锁独特的活性。例如，通过针对低密度脂蛋白受体相关蛋白6（LRP6）的双特异性抗体实现了双通路抑制，同时阻断Wnt1和Wnt3a介导的β-连环蛋白信号通路，显著地没有激动剂活性。 或者，双特异性抗体可以通过物理限制其靶标来使其失活。针对HER2的双特异性DARPin的晶体结构揭示了结合和扭曲两个HER2受体，阻止了与EGFR家族成员形成具有信号能力的二聚体。 此外，针对CD38和CD73的双特异性抗体，包括临床双特异性抗体TNB-738，被证明通过将各自的细胞外结构域锁定在催化非活性状态来作为酶抑制剂。 尽管单独的亲本抗体没有显示出任何活性，但针对CD73的双特异性抗体具有亚纳摩尔级的活性，并实现了超过90%的抑制。 双特异性抗体可以形成免疫复合物，导致激动剂活性、快速目标内化、溶酶体运输和改善的免疫效应功能。 双特异性抗体的一个独特特性是它们能够通过同时在反式中结合两个不重叠的表位来形成高阶免疫复合物。目标交联是多种作用机制的基础，包括增强的激动剂活性、Fc介导的效应功能或清除可溶性目标以及受体下调。 双特异性抗体的聚集可以促进激动剂活性，特别是对于依赖交联以实现有效下游信号传导的受体。 双特异性抗体也可能独特地激活多组分受体复合物。例如，Shi等人设计了一种针对β-klotho的两个不同表位的双特异性抗体，β-klotho是成纤维细胞生长因子受体1c（FGFR1c）的共受体。 双特异性靶向既必要又足以引发强大的激动剂活性。双特异性抗体通过双特异性抗体增加Fc结构域的局部浓度，从而可以改善效应功能。 这种效应已在被单克隆抗体靶向的多价复合物中观察到，例如被治疗性单克隆抗体利妥昔单抗靶向的B细胞标记CD20。 双特异性抗体的结合可以扩展这种机制到更多的目标。例如，zanidatamab形成的大HER2聚集被证明比亲本单克隆抗体的组合导致更强的补体依赖性细胞毒性（CDC），这是由于Fc结构域的预组织和C1q沉积的增加。 这种效应在引入六聚体增强点突变的Fc结构域的针对CD37的双特异性抗体GEN3009中进一步放大。 尽管Fc聚集的效果不那么明显，但双特异性抗体已被证明也可以通过增加与自然杀伤（NK）细胞上的FcγRIII受体的结合来改善抗体依赖性细胞介导的细胞毒性（ADCC）。 类似地，通过针对白细胞介素6（IL6）的双特异性抗体聚集，增加了Fcγ受体在吞噬细胞上的结合，并促进了可溶性目标的快速清除。 交联的受体筏已被证明可以迅速内化并运输到溶酶体，导致目标的快速下调。 值得注意的是，交联效率及其相关效应可能取决于表位选择以及双特异性抗体：目标几何形状。 快速内化和溶酶体运输使双特异性抗体成为抗体药物偶联物（ADCs）中越来越受欢迎的构建模块，它们推动了肿瘤输送和细胞毒素有效载荷的细胞内释放，如MEDI4276、REGN5093-M114和zanidatamab zovodotin所示。 与单特异性药物相比，针对叶酸受体α（FRα）的双特异性ADC IMGN151显示出优越的有效载荷输送。 由于这种效应与细胞表面FRα密度无关，人们推测IMGN151增加的有效载荷输送是通过增强FRα阳性细胞上的结合事件而不是聚集，这应该随着受体密度的增加而减少。然而，这两种机制并不是相互排斥的，需要进一步的研究来阐明IMGN151的作用机制。3.3.同时结合不同的表位可以克服抗性机制 在治疗病毒感染中常见的挑战是找到一种广泛中和抗体（bnAb），它结合在衣壳蛋白的保守区域，并产生持久的反应。单价抗体可以针对保守区域，但容易受到突变逃逸的影响，因为它们对病毒施加了选择性压力。类似于小分子药物的鸡尾酒疗法，bnAbs的组合已被证明通过降低单次突变逃逸变体的机会，有效减少单药治疗的抗性。 双特异性广泛中和抗体结合了鸡尾酒疗法的临床益处和单一药物剂量使用的便利性，使它们成为开发中令人兴奋的领域。 针对严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的双特异性广泛中和抗体BAT2022，被证明能够结合所有主要的关注变体，包括一个不再被一个亲本抗体识别的受体结合域（RBD）突变体。 对于HIV，三特异性广泛中和抗体SAR441236和几个临床前分子通过针对病毒衣壳蛋白上的多个表位显示出前景。 防止抗性的多价靶向对于肿瘤相关抗原（TAA）的靶向也可能是临床上有用的。肿瘤细胞可以通过选择性剪接消除靶向的表位。人们推测，双特异性CAR-T细胞可以通过同时针对两个表位来防止肿瘤逃逸。 虽然进一步的机制研究将很重要，但这对于癌症免疫疗法是一个有趣的前景。虽然概念上不同，Spangler和同事证明了针对EGFR的三特异性靶向可以恢复对西妥昔单抗耐药的异种移植模型的疗效，这些模型在下游信号通路中有突变。 最有效的三特异性构建物实现了单独使用双特异性或单特异性构建物无法实现的受体下调水平。3.4.治疗应用和模式 迄今为止，大多数双特异性抗体已开发用于肿瘤学应用，并且随着cilta-cel的批准，首个基于双特异性抗体的细胞疗法已获批用于复发和难治性多发性骨髓瘤。 许多其他双特异性抗体目前正在早期临床试验中，用于血液癌症的治疗，包括ISB 1442和OriCAR-017，它们都处于治疗复发/难治性多发性骨髓瘤的I期。 对于实体瘤的治疗，许多双特异性抗体针对HER2，HER2是一种受体酪氨酸激酶，涉及包括细胞增殖在内的多种细胞功能。在20-25%的乳腺癌患者中观察到HER2的高水平过表达。 通过结合临床单克隆抗体曲妥珠单抗和帕妥珠单抗靶向不重叠的结构域IV和II，分别针对两个不同的HER2表位，以前已被证明可以显著改善治疗结果和预后。 HER2的重要性和双表位靶向的临床先例可能解释了管线中大量的抗HER2双特异性抗体，包括anbenitamab和zanidatamab，这是两个最先进的针对HER2的双特异性抗体。 其他杰出的肿瘤学靶标也通过双特异性抗体进行追求，包括通过REGN5093（-M114）和IMGN151分别针对间充质-上皮转化因子（MET）和叶酸受体α（FRα）。 在肿瘤学之外，临床候选药物SAR441236和BAT2022突显了双特异性抗体在传染病中的潜力。阻碍广泛实施针对急性感染的bnAbs的一个挑战是逃逸变体的出现，正如最近的SARS-CoV-2大流行所说明的那样。 针对单一表位的单克隆抗体只在突变逃逸变体发展并广泛传播之前有效，这使得既定的疗法无效。针对多个表位的bnAbs，如针对SARS-CoV-2的双特异性抗体BAT2022或针对HIV的三特异性抗体SAR441236，可以克服急性和慢性疾病中单突变逃逸变体的出现，允许持续使用和更持久的患者反应。 大多数临床双特异性抗体作为裸抗体发挥作用，以治疗病毒感染，通过相应的受体抑制或促进细胞信号传导，或者如TNB-738通过抑制酶活性。越来越多地，双特异性抗体被用于作为ADCs的一部分进行有效载荷输送，因为它们独特的作用机制促进了内化和溶酶体运输，如上所述。目前有六种双特异性ADC正在临床评估中，其中三种也在作为裸双特异性抗体进行研究。此外，双特异性抗体的高亲和力和选择性使其成为工程化高效T细胞招募者和CARs的有吸引力的选择。 在本节中，我们讨论了已在临床中进行测试或正在测试的双特异性抗体的结构、作用机制和活性，这些分子的数据是可用的。3.5.ALX-0651 Ablynx的ALX-0651，一种针对CXCR4的双特异性串联单域抗体，是第一个针对GPCRs的临床使用的生物制剂，并且据我们所知，是第一个进入临床的双特异性抗体（2011年）。虽然ALX-0651的单个单域抗体构建模块显示出中性拮抗剂活性，但双特异性ALX-0651不仅显示出更高的亲和力，而且还显示出针对CXCR4的反向激动剂活性。 临床前数据表明ALX-0651在阻断CXCR4介导的病毒进入以及诱导快速干细胞动员方面是有效的。尽管临床前数据支持开发，但由于缺乏对标准护理的优越性，ALX-0651已被终止。3.6.BI 1034020 BI 1034020是由Ablynx和勃林格殷格翰开发的一种双特异性、半衰期延长的串联单域抗体。这种双特异性抗体针对大脑中淀粉样蛋白β（Aβ）的两个独立表位，旨在用于阿尔茨海默病的治疗。BI 1034020的I期研究于2013年开始，但在发生与药物相关的严重不良事件后被终止。3.7.MEDI4276 MEDI4276是由Medimmune开发的一种针对HER2的抗体药物偶联物（ADC），于2015年进入临床。MEDI4276由一种基于曲妥珠单抗scFv的四价双特异性抗体组成，该抗体靶向HER2的域IV，并在mAb 39S的重链N端融合，后者靶向域II。这种双特异性抗体向HER2过表达的肿瘤细胞输送四个位点特异性结合的tubulysin有效载荷，在那里ADC被内化并运输到溶酶体以释放细胞毒素。与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的组合不同，MEDI4276可以交联受体，从而实现快速内化和通过将HER2从循环重定向到溶酶体降解，有效实现细胞质输送。异种移植肿瘤模型显示，MEDI4276对HER2低表达肿瘤以及对ado-trastuzumab emtansine耐药的肿瘤都具有高效性，从而满足了高度未满足的医疗需求。在I期剂量递增研究中，MEDI4276在HER2阳性乳腺癌和胃癌中显示出临床活性，但最终由于不利的毒性概况而被终止。3.8.西他卡苯自溶 Ciltacabtagene autoleucel（cilta-cel），据我们所知，是迄今为止第一个也是唯一一个获批的基于双特异性抗体的治疗。cilta-cel最初由Legend Biotech开发为LCAR-B38M，是一种第二代自体CAR-T疗法，特点是具有两个单域抗体的双特异性外结构域，这些单域抗体针对B细胞成熟抗原（BCMA）的不同表位。双特异性靶向实现了比单特异性构建更高的亲和力结合和卓越的功效。基于CARTITUDE-1 Ib/II期研究（NCT03548207）的深度和持久反应以及可管理的安全性概况，cilta-cel在2022年获得批准。总体反应率高达97.9%，甚至高于初始I期研究（NCT03090659）观察到的87.8%。有趣的是，cilta-cel的批准仅在idecabtagene vicleucel（ide-cel）批准后的一年，ide-cel是一种具有单特异性BCMA靶向的类似CAR-T疗法。虽然应该谨慎比较各自的临床试验，但双特异性cilta-cel似乎在反应率和反应持续时间方面都优于单特异性的ide-cel。3.9.Zanidatamab和zanidatamab zovodotin Zanidatamab（ZW25）是一种由Zymeworks专有的Azymetric Fc平台衍生的双特异性抗体，它结合了一个针对HER2域IV的scFv和识别域II的Fab臂。Zanidatamab跨细胞膜结合两个HER2分子，引起细胞膜上受体的明显重组。除了快速内化和下调外，Fc结构域的聚集引起了强烈的补体依赖性细胞毒性（CDC），这在曲妥珠单抗、帕妥珠单抗或它们的组合中是观察不到的。双特异性HER2结合在体内异种移植模型中显示出比曲妥珠单抗和帕妥珠单抗组合更优越的抗肿瘤活性。Zanidatamab在具有不同HER2表达水平的多种肿瘤患者中显示出安全性。目前正在进行多项临床试验，包括针对乳腺癌的II期试验(NCT04224272)和针对晚期胃食管腺癌的III期试验(NCT05152147)。Zanidatamab也在探索用于输送细胞毒性微管抑制剂。这种双特异性ADC，zanidatamab zovodotin(ZW49)，已被证明是免疫原性细胞死亡标志物的强诱导剂，并且对一系列HER2表达水平的乳腺癌和胃癌患者衍生的异种移植模型非常活跃。目前正在进行I期临床试验(NCT03821233)。3.10.MP0274 由Molecular Partners开发的MP0274通过DARPins实现双特异性HER2靶向，DARPins是可像串珠一样串联的替代框架。四价MP0274分子包含一个分别针对HER2域I和IV的DARPin，以及两个用于延长半衰期的人类血清白蛋白结合域。像基于IgG的抗HER2双特异性抗体一样，MP0274交联HER2受体，在各种HER2阳性细胞系和小鼠模型中显示出与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗组合相当的抗肿瘤活性。然而，MP0274可能通过稳定AKT调节的叉头转录因子FOX03a导致诱导凋亡，展现出独特的作用机制。在HER2阳性实体瘤患者的I期研究中，MP0274显示出良好的暴露和有利的安全性概况。一位先前接受过曲妥珠单抗和帕妥珠单抗治疗的转移性乳腺癌患者对MP0274显示出持续反应，确立了临床概念验证。回顾性生物标志物分析揭示，这位患者是唯一一个携带HER2阳性、PI3K野生型遗传标志的患者，且在最高剂量水平，这表明在良好的MP0274暴露下，患者选择可能导致更高的反应率。然而，由于战略原因，MP0274的进一步临床开发已被停止。3.11.Anbenitamab和JSKN003 Alphamab Oncology基于曲妥珠单抗和帕妥珠单抗设计了一种双特异性HER2靶向抗体anbenitamab(KN026)。通过组合旋钮-入-孔和静电导向突变实现了相应HCs的异二聚体Fc配对。基于HER2相互作用残基的结构阐明，设计了一种可以与曲妥珠单抗和帕妥珠单抗HC分别有效配对的通用LC。由安进公司开发的双特异性抗体anbenitamab显示出比曲妥珠单抗和帕妥珠单抗组合更强的抗肿瘤活性，这一效果在不同HER2水平的多种肿瘤细胞系中均有体现，并且在小鼠模型中活性相当。初步特性分析表明，anbenitamab保留了其亲本单克隆抗体的抗体依赖性细胞介导的细胞毒性（ADCC）和抗体依赖性细胞吞噬作用（ADCP），同时能够同时结合HER2的两个不同表位。anbenitamab于2018年进入临床试验，并在至少接受过一线治疗（包括曲妥珠单抗）的晚期转移性乳腺癌患者中显示出良好的安全性。 在第二项临床试验中，anbenitamab在HER2表达的晚期胃癌和胃食管结合部癌患者中表现出良好的耐受性。基于初步的积极活性，anbenitamab目前正在进行多项临床试验的评估，包括两项注册研究：作为HER2阳性晚期或转移性胃癌的二线治疗（NCT05427383），以及作为HER2阳性复发或转移性乳腺癌的一线治疗（NCT05838066），两者均与化疗联合使用。将anbenitamab与拓扑异构酶I抑制剂结合，得到了双特异性抗HER2抗体药物偶联物JSKN003，目前正在进行首次人体I期研究，针对晚期实体瘤（NCT05494918）。 3.12.额外的HER2靶向bpAbs 此外，MBS301、BCD-147、TQB2930和KM257是基于曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的四种额外的临床阶段抗HER2双特异性抗体。MBS301结合了曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的去岩藻糖化半抗体，它们在工程CHO细胞系中分别生产，并通过体外使用结-洞突变异二聚体化。从Fc结构域中去除岩藻糖可以增强ADCC活性，结合双特异性靶向，可在不同HER2水平的肿瘤细胞系中以及在小鼠模型中产生强大的活性。目前正在进行一项I期临床研究（NCT03842085），评估MBS301用于治疗HER2阳性复发或转移性恶性实体瘤的效果。Biocad的BCD-147采用了一种不对称scFv-Fab格式，并已在健康志愿者中进行了I期研究（NCT03912441）。结构相似的TQB2930由泰国天晴药业开发，正在研究用于HER2阳性实体瘤的裸抗体（NCT05380882）以及作为抗体药物偶联物（TQB2102）在HER2阳性乳腺癌（NCT06115902）和胃癌中的应用。最后，轩竹生物制药正在开发不对称的通用LC双特异性抗体KM257，目前正在临床研究中，用于HER2阳性实体瘤（NCT05320874）以及作为抗体药物偶联物（KM501）在HER2阳性晚期实体瘤（NCT05804864）中的应用。 3.13.SAR441236 针对HIV的有效广谱中和抗体（bnAbs）的识别和开发由于病毒的高遗传多样性而面临挑战。大型和小分子单一疗法在很大程度上失败了，因为选择性压力增加了突变逃逸变体的机会。使用bnAbs组合的临床前和临床研究表明，靶向多个表位可以提高疗效。 SAR441236，由赛诺菲公司进行的I期临床开发（NCT03705169），由具有双重特异性的交叉双变量Ig样（CODV-Ig）臂与具有第三独特特异性的Fab臂配对，使其成为一种三特异性广谱中和抗体。临床前体内数据表明，三特异性广谱中和抗体在减少病毒载量和预防非人灵长类动物（NHP）类似的人类免疫缺陷病毒（SHIV）病毒挑战模型中的感染方面更为有效。3.14.GEN3009 Genmab结合其专有的DuoBody和HexaBody技术，设计了GEN3009，这是一种针对CD37的双特异性抗体，具有增强的Fc介导的六聚体化。这种双特异性抗体包含互补的Fc突变，这些突变引导体外控制的Fab臂交换反应中的异二聚体化，并通过E430G突变增强六聚体化。由于双表位靶向加上增强的六聚体化导致的Fc结构域密度的局部增加，与单一亲本单克隆抗体或组合相比，在B细胞淋巴瘤细胞系以及患者来源的慢性淋巴细胞白血病样本中均显示出优越的补体依赖性细胞毒性（CDC）。Fc结构域聚集进一步增加了ADCC和ADCP，导致在几种细胞系衍生的异种移植模型以及患者来源的非霍奇金淋巴瘤异种移植中产生强大的抗肿瘤活性。GEN3009已在复发或难治性B细胞非霍奇金淋巴瘤患者中进行了首次人体试验（NCT04358458），但由于战略原因，最近停止了进一步的临床开发。3.15.REGN5093和REGN5093-M114 Regeneron的双特异性抗MET常见轻链抗体，REGN5093，作为抗体（NCT04077099）和作为抗体药物偶联物（NCT04982224）已进入临床。源自Regeneron专有的VelocImmune平台，REGN5093有效地抑制了配体独立的MET和HGF诱导的信号传导。DaSilva等人表明，REGN5093创造了具有2:2化学计量比的抗体-受体复合物，与单特异性抗体形成1:2复合物形成对比。这些更大的复合物可能导致REGN5093所见的MET降解，这是由于回收效率降低和bpAb：受体复合物的溶酶体流量增加所致。Regeneron进一步利用REGN5093的这一特性，通过在其上结合专有的细胞毒素美登素载荷来开发REGN5093-M114。该分子在MET依赖性和MET非依赖性肿瘤模型中均显示出疗效，进一步证明了双特异性抗体药物偶联物方法的效用。3.16.OriCAR-017 Oricell的双特异性GPRC5D靶向CAR-T细胞疗法，OriCAR-017，已进入临床，用于治疗复发和难治性多发性骨髓瘤（NCT05016778）。类似于cilta-cel，OriCAR-017 CAR包含串联的单域抗体，靶向GPRC5D上的两个不同表位。作者推测，双特异性靶向增加了他们的CAR-T细胞疗法的特异性和亲和力，从而提高了疗效。报告了有利的I期安全性和有效性数据，并支持OriCAR-017的进一步开发。3.17.SARS-CoV-2 中和双特异性抗体（bpAbs） MABS由SARS-CoV-2引起的全球大流行促使全球范围内的大量研究工作，多个研究小组展示了使用单域抗体（sdAbs）等抗体片段作为构建双特异性抗体（bpAbs）的基石的效用。 一些研究表明，双特异性抗体通过要求多个同时突变，大大减少了突变逃逸的发生率。与通常限于通过阻断RBD-ACE2界面来阻断的传统单价结合物不同，双特异性抗体的顺式结合显示了阻断和构象变化，而双特异性结合则在多聚体中进行了阻断和多聚体化。已进入临床的最先进的针对SARS-CoV-2的双特异性抗体BAT2022已完成了I期安全性和耐受性研究（NCT05518695）。BAT2022是一个对称的2+2 Fc含量分子，由一个sdAb分子连接到HC的C末端。BAT2022保持了其作为广谱中和抗体对抗多种SARS-CoV-2亚变体的有效性，展示了作为治疗性抗体的效用。多余的。3.18.ISB 1442 Ichnos Sciences的ISB 1442是一种基于专有的BEAT 2.0（基于TCR的双特异性抗体结合）平台的双特异性抗体，它与一个串联Fab臂上的两个不同的CD38表位具有高亲和力结合，并结合一个低亲和力的CD47 Fab臂以阻断吞噬细胞上的信号调节蛋白α（SIRPα）。低CD47亲和力旨在防止对红细胞的靶向毒性，同时在高亲和力双特异性CD38臂的引导下结合时实现强大的抗肿瘤活性。结合Fc突变以增强效应功能，ISB 1442不仅影响ADCP，还表现出ADCC和CDC。临床前数据表明，这种复杂的MoA可能比单一靶点药物具有更高的疗效和安全性。因此，ISB 1442目前正在进行一项针对复发/难治性多发性骨髓瘤患者的I/II期临床研究（NCT05427812）。3.19.TNB-738 Ancora Biotech的TNB-738是一种由Teneobio的专有转基因UniRat平台衍生的两个sdAbs组成的不对称抗CD38双特异性抗体，它们与不同的CD38表位具有高亲和力结合。TNB-738使用结-洞突变实现重链配对，一个完全沉默的IgG4 Fc以消除效应功能，以及在一个臂上使用惰性的kappa LC和CH1以提高可制造性。目前正在健康志愿者中进行I期剂量递增（NCT05215912），TNB-738通过酶抑制发挥作用。3.20.IMGN151 Immunogen的下一代FRα ADC已进入临床（NCT05527184），紧随其第一代FRα ADC mirvetuximab-soravtansine之后，该药物于2022年获得美国食品药品监督管理局（FDA）的加速批准。IMGN151包含一个scFv臂与一个mirvetuximab Fab臂配对，每个臂都结合FRα的独特和不重叠的表位。IMGN151的双特异性靶向模式增强了FRα阳性细胞上的结合事件，从而在高、中、低FRα表达的细胞系中实现了优越的载荷传递。双特异性抗体结合增加的传递以及更有效的连接子-载荷可能允许IMGN151比mirvetuximab soravtansine治疗更广泛的患者群体。 4.结论和展望 从单特异性单克隆抗体的组合中演变而来，双特异性抗体已通过2022年FDA批准的首个基于双特异性抗体的疗法证明了其临床安全性和有效性。临床管线中的双特异性抗体基于多种格式，除了存在Fc结构域以增强稳定性和效应功能外，没有明确的趋势。最终，生物学决定了双特异性抗体的设计。与传统的单克隆抗体、双特异性抗体甚至针对不同表位的单克隆抗体组合相比，双特异性抗体提供了独特的作用机制，使它们成为多种适应症有吸引力的治疗选择。双特异性抗体结合的亲和力可以实现高度选择性的肿瘤靶向，如双特异性抗体ISB 1442的特性，这些特性还可以使T细胞引导者或CAR-T细胞等治疗方式受益，正如双特异性CAR-T疗法cilta-cel的临床成功所突出的那样。目前正在临床测试的大多数双特异性抗体已被证明可以影响TAA聚集以改善受体激动、效应功能和/或有效的内化和溶酶体运输。除了治疗性单克隆抗体外，这种作用机制特别适合改善向肿瘤的细胞毒性载荷传递，正如目前正在评估的六种ADC所说明的那样。或者，双特异性结合可能通过增强结合事件来改善载荷传递，正如对IMGN151的推测。除了高亲和力结合和受体聚集，双特异性抗体已被用于其他作用机制，如双通路抑制、多组分靶标的激活，或者如抗CD38双特异性抗体TNB-738的例子，锁定一个在酶学上不活跃的状态。在传染病领域，双特异性抗体有希望解锁具有增强持久反应、对多样化病毒景观更广泛有效，并且可能大大限制突变逃逸变体出现的广谱中和抗体。该领域正从双特异性抗体转向三特异性抗体甚至更高级的抗体，以应对一些最具挑战性的人类疾病，如HIV和SARS-CoV-2。随着进入临床的双特异性抗体数量的增加，双特异性抗体在靶向治疗中具有巨大的潜力。目前的双特异性抗体临床格局显示出对HER2靶向药物及其依赖于受体聚集的相关作用机制的强大集中。HER2的突出可能可以用曲妥珠单抗和帕妥珠单抗的组合疗法的临床先例来解释。然而，随着新技术使更复杂的结构更容易获得，我们预计双特异性抗体的靶标和适应症的数量将大幅增加。以前用传统单克隆抗体在临床上失败的靶标可能因双特异性抗体的独特作用机制而变得可获得，并且可能出现特别适用于双特异性抗体的新靶标。正如SAR441236和临床前研究所强调的，三特异性或更高价的结构可以扩展双特异性抗体的效果，甚至解锁新的作用机制。通过首个双特异性抗体治疗的批准得到验证，双特异性抗体的临床管线正在迅速扩展，并将激发对这个独特的抗体类别进行更多研究，以充分利用双特异性抗体在靶向治疗中的潜力。 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 请注明：姓名+研究方向！ 版 权 声 明 本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。

近期，英汐智能的研究人员回顾了对 MAT2A 靶点的最新研究进展，重点关注其在 TME 中代谢依赖和基因表达调节中的作用，进一步概述了 MAT2A 抑制剂的当前状况。 1. MAT2A 细胞转录和代谢调节功能 MAT2A 催化 MET（蛋氨酸） 和腺苷合成S -腺苷甲硫氨酸 (SAM)，这是蛋氨酸循环中的限速步骤（图 1）。因此，MAT2A 控制 MET 和 SAM 的细胞水平，这两个细胞代谢和稳态的关键效应器。MET 是一种从食物、肠道微生物和自噬中获得的必需氨基酸，它在蛋氨酸循环中被分解代谢和回收。MET 主要作为生长和发育所需的蛋白质合成的引发分子。相反，SAM 是通过甲基化对 DNA、RNA、蛋白质和代谢物进行通用翻译后修饰的主要甲基供体。MET 代谢以及 MET 和 SAM 的细胞平衡受到从 MET 循环中间体延伸出来的多种途径的复杂调节（图 1）。例如，从 SAM 生产多胺时会产生副产物甲硫腺苷 (MTA)。在 MET 回收途径中，MTA 通过 MTAP 以回收 MET，也称为 MTA 循环。相比之下，转硫途径（在此过程中 MET 的硫转移至丝氨酸以生成半胱氨酸和谷胱甘肽）对于控制细胞氧化还原平衡至关重要。此外，通过叶酸循环，MET 平衡还与一碳 (1C) 代谢相关，将 1C 单位整合到一系列重要的细胞过程中，包括嘌呤和嘧啶的生物合成，从而提供了细胞增殖。因此，MAT2A 催化活性的微妙调节对于维持细胞稳态至关重要。 图1. 蛋氨酸（MET）和一碳代谢循环 2. MAT2A 本身的致癌特性 通过控制通用甲基供体 SAM 和 MET 代谢物库的水平，MAT2A 在致癌的转录和代谢谱中发挥着关键作用。MAT2A 的失调不仅会导致异常的翻译后甲基化模式，从而影响基因表达和基因组稳定性，还会扰乱 MET 代谢，从而导致代谢变化，从而驱动恶性转化。 最早报道的 MAT2A 诱导增殖优势的联系之一是在肝癌中发现的，其中从肝脏特异性 MAT1A 到肝外 MAT2A 表达的转变以及 SAM:SAH 比率和 DNA 甲基化谱的变化被确定为驱动癌细胞生长。多组学分析发现，MAT2A 介导的 MTA 和 SAM 水平升高与肝细胞癌 (HCC) 中的 T 细胞功能障碍和耗竭密切相关。作者表明，MAT2A 缺失可抑制小鼠的 T 细胞功能障碍和 HCC 生长，证明通过 MAT2A 抑制重新编程肿瘤 MET 代谢是改善 HCC 免疫力的一种可能的治疗策略（图 2）。 在白血病和结直肠癌细胞中证实了 MAT2A 驱动的过度增殖。在结直肠癌中，多胺生物合成的增加被证明可以反式激活MAT2A表达并促进肿瘤生长。 在胃癌中，MAT2A 水平升高导致 MET 循环活性增加，通过 RIP1 启动子区域的表观遗传修饰调节肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 的表型。MAT2A 介导的 RIP1 启动子的 H3K4me3 修饰诱导促肿瘤 M2 TAM 极化，从而促进肿瘤进展。在宫颈癌中，MAT2A 介导的 AMPK 介导的程序性细胞死亡蛋白 6 (PDCD6) 的稳定性促进了葡萄糖剥夺下的肿瘤发生。高水平的 MAT2A 表达与乳腺癌的较差生存率相关，并且 MAT2A 细胞质定位的增加与侵袭性增加相关。MAT2A 还被发现驱动表观遗传调节，导致侵袭性高级别神经胶质瘤的 MET 代谢依赖性和白血病的致病性转化。此外，还发现肿瘤起始细胞在 MAT2A 表达和酶活性上调的驱动下具有高度升高的 MET 循环活性。 相比之下，MAT2A 表达在肾细胞癌 (RCC) 细胞系和肿瘤中下调，并且 MAT2A 在 RCC 中充当肿瘤抑制因子。这一观察结果可归因于 RCC 亚型高度不同的代谢特征以及 RCC 中 MAT2A 和血红素加氧酶 1 (HO-1) 基因表达的负相关性。HO-1 在肾细胞癌患者中通常过度表达，并促进肾癌细胞的存活。鉴于 MAT2A 可以抑制HO1表达，RCC 细胞对 HO-1 的依赖性可能超过高 MAT2A 水平的促生存刺激，从而促进其他肿瘤类型的癌变。这些观察结果表明靶向 MAT2A 可以对抗癌细胞的转录和代谢依赖。 3. MAT2A 和 MTAP 缺陷的合成致死 MTAP 在 MET 回收途径中催化 MTA 转化为 MET（图 1）。 MTAP位于染色体基因座 9p21.3 上，该基因座还包含多个重要的肿瘤抑制基因，包括CDKN2A （p16.INK4a 和 p14.ARF）和CDKN2B （p15.INK4B），编码两种共同激活 p53 的细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂信号传导并负调节细胞周期进程。CDKN2A 是继 p53 之后第二个最常见的癌症失活基因，9p21.3 的缺失突变与许多癌症的不良预后相关。鉴于 MTAP 序列与CDKN2A基因座非常接近，约 15% 的实体瘤中观察到MTAP缺失，其患病率范围为胶质母细胞瘤中的 58%、胰腺癌中的 40% 和成人 T 细胞白血病中的 14%，在结直肠癌中为 2%。  图2 .在甲硫腺苷磷酸化酶 (MTAP) 缺陷的细胞中抑制MAT2A会产生一种合成致死效应 在几个独立的筛选中发现，MTAP 功能的丧失与 MAT2A 抑制具有合成致死，合成致死的原因集中在 MTAP 缺陷细胞对精氨酸甲基转移酶 5 (PRMT5) 的依赖性。PRMT5 使用 SAM 作为甲基供体，将包括组蛋白在内的一系列蛋白质中的精氨酸残基甲基化，从而调节染色质可及性和基因表达。PRMT5 活性和表达增加会促进肿瘤发生，并与不良生存结果相关。重要的是，PRMT5 活性受甲基代谢物池调节：MTA（由 MTAP 回收）和 SAM（由 MET 的 MAT2A 产生）竞争性地结合到 PRMT5 的底物结合口袋，尽管具有不同的亲和力，并且，同时SAM 是 PRMT5 辅助因子，激活 PRMT5 酶活性，MTA 抑制 PRMT5。在 MTAP 缺陷的肿瘤中，细胞内 MTA 与 SAM 竞争结合 PRMT5，从而抑制 PRMT5 活性。为了维持生存，MTAP 缺失的癌细胞依靠 MAT2A 提供 SAM 来维持 PRMT5 的持续功能。因此，MTAP 缺陷细胞容易受到 MAT2A 抑制引起的 SAM 水平降低的影响，从而在 MTAP 缺失与 MAT2A 和 PRMT5 功能之间产生综合致死性。MTAP 缺陷细胞中 MTA 的瘤内积累，加上 MAT2A 生成的 SAM 的丧失，消除了 PRMT5 活性，进而扰乱剪接，抑制 DNA 修复，并导致有丝分裂缺陷和基因组不稳定。这种合成致死效应激发了 MAT2A 和 PRMT5 抑制剂的临床开发，几种新化合物正处于治疗 MTAP 缺陷癌症的临床测试的不同阶段。 4. MAT2A 抑制剂研发进展 哺乳动物细胞表达三种 MAT 基因。MAT1A 和 MAT2A 是具有催化和调节作用的基因同源物，而 MAT2B 与 MAT1A 和 MAT2A 仅具有 7% 的氨基酸序列同一性，并稳定 MAT2A 以实现有效催化。MAT1A 主要在肝脏中表达，在肝脏代谢膳食 MET 中发挥着至关重要的作用；相比之下，MAT2A和MAT2B主要在肝外组织中表达，而MAT2A在肝脏中的表达仅限于胎儿肝脏或肝损伤或恶变后。活性 MAT2A 是一种功能性同二聚体，具有两个对称的活性位点，形成催化 SAM 形成的界面，催化需要二聚化。MAT2B 通过距活性位点约 20 Å 的 C 末端与 MAT2A 二聚体结合，形成化学计量比为：MAT2A:MAT2B= 2:1。 第一代 MAT2A 抑制剂是竞争性 MET 底物类似物，其治疗开发的效力和特异性均低于标准水平。 虽然随着 FIDAS 药物（二苯乙烯衍生物）的开发，MAT2A 抑制效力可以提高至低微摩尔浓度，但它们对 MAT2A 的选择性仍然很差。第一个 MAT2A 变构小分子抑制剂PF-9366于 2017 年报道。PF-9366 与 MAT2B 竞争 MAT2A 结合，虽然它能有效抑制细胞 SAM 的产生，但还驱动MAT2A基因和蛋白质表达的适应性上调，以补偿 MAT2A 功能抑制，因此无法抑制细胞增殖。 表 1. MAT2A 抑制剂概况 2021年，一系列吡唑-嘧啶衍生物被报道为有效的MAT2A抑制剂，占据酶的变构袋，从而抑制SAM从其活性位点释放。其中一种化合物AG-270 (S095033)显示出优异的效力和良好的药物样特性，并使 MTAP-null 癌细胞对紫杉烷类药物（通常用于治疗晚期或转移性疾病的抗肿瘤药物）敏感。此外， AG-270抑制 MAT2A 会诱导 DNA 损伤并降低 MTAP 缺陷细胞中的 DNA 修复活性，表明 MAT2A 抑制可提高针对 DNA 损伤反应的癌症药物的功效。 AG-270已进入针对 MTAP 缺失的晚期实体瘤或淋巴瘤的 I 期临床试验（NCT03435250），但该试验于 2023 年 10 月终止，可能是因为 AG-270 通过抑制 UGT1A1 增加胆红素，限制了剂量的进一步增加，这种脱靶副作用随后在SCR-7952中被消除。  另一项 I/II 期临床试验 (NCT04794699) 正在评估 MAT2A 抑制剂 IDE-397 （GSK-4362676 或 GSK-676）在对标准治疗无反应或对标准治疗无反应的晚期 MTAP 缺失实体瘤中的作用。 IDE-397治疗使一名膀胱癌患者完全缓解，另一名非小细胞肺癌 (NSCLC) 患者的肿瘤缩小了 33%（数据未发表）。该试验正在进行中，预计试验完成后将对试验结果进行同行评审评估。 IDE397和 PRMT5 抑制剂 AMG193正在晚期 MTAP 缺陷肿瘤患者中进行 I/II 期评估 (NCT05975073)。AMG193 是第二代协同 PRMT5 抑制剂，针对 MTAP 缺失肿瘤中普遍存在的 MTA 结合酶。第一代PRMT5抑制剂具有SAM竞争性，并且由于靶向毒性而具有非常窄的治疗窗，这限制了它们的发展。 基于结构的药物设计已经产生了AGI-41998和AGI-43192作为 MAT2A 抑制剂，分别具有良好的脑渗透性和有效性。使用基于片段的设计优化 MAT2A 抑制剂的核心结构和取代基产生的 AZ-28作为一种有前途的新型口服生物可利用的 MAT2A 抑制剂。尽管化合物AZ-28在 HCT116 MTAP 缺陷肿瘤的小鼠异种移植模型中表现出优异的体外效力，并导致肿瘤完全停滞，但其体内功效受到高清除率的限制需要高剂量皮下给药。 正在开发的两种新颖有前景的 MAT2A 抑制剂是化合物 28 以及 INS化合物 8。该设计与PF9366 、 AG-270和AZ-28形成对比，其共晶结构表明两个对称定位的抑制剂分子占据位于 MAT2A 二聚体表面的变构袋。因此，INS化合物8是第一个用单分子占据MAT2A变构袋、抑制MAT2B结合的MAT2A抑制剂。与之前的 MAT2A 抑制剂相比，这可以显著增强 INS化合物 8的亲和力并降低有效剂量。 5. MAT2A 对衰老和肌肉萎缩的影响 鉴于 MAT2A 信号传导因其在衰老和肌肉萎缩中的作用而受到重视，MAT2A 抑制策略也可能有利于非致癌疾病适应症。Kitada 及其同事的简明总结讨论了多项临床前研究，其中减少 MET 摄入量、药理学 MAT2A 抑制和 MAT2A 信号传导缺陷延长了酵母、果蝇、蠕虫、小鼠和大鼠的寿命。在这些临床前研究中，MET 限制通过诱导自噬、硫酸氢产生和自由基抑制来减少氧化应激，部分延长了寿命和代谢健康。相比之下，增加 MET 摄入量也与高同型半胱氨酸血症、体重减轻和胆固醇水平升高有关，这表明需要在“黄金”的摄入范围内才能实现其有益效果。 最近，Rajabian 及其同事进行的一项具有里程碑意义的研究发现，MAT2A 抑制可以恢复新陈代谢并改善衰老的骨骼肌功能。尽管 MET 分解代谢与衰老相关的肌肉病理学之间的联系是已知的，但将 MET 分解代谢与成肌细胞中这些很大程度上由代谢驱动的变化联系起来的直接生物学机制仅被部分了解。报道称，MAT2A 活性增加会产生高水平的铵，从而加剧成肌细胞衰老标志物。老化的成肌细胞在急性损伤后表现出胰岛素敏感性、葡萄糖摄取和肌肉再生降低。MAT2A 抑制通过增加 Akt2 信号传导、丙酮酸激酶活性和糖酵解来逆转这种恶化，从而提高早衰小鼠模型的肌肉力量。因此，老年人类和小鼠衰老成肌细胞依赖 MET 作为替代能源，这使得 MAT2A 抑制成为逆转这种年龄诱导的代谢转变的有利策略。这项研究的局限性是使用 FIDAS 来抑制 MAT2A，MAT2A 也可能针对其他与生长相关的细胞途径（c-Myc、CyclinD1 等）。使用靶向 MAT2A 特异性抑制剂（表 1 ）转化这些发现，并将这些研究扩展到非人类灵长类动物，为人体测试提供依据，将是该研究领域下一步的重要步骤。 6. 总结 总而言之，MAT2A 是一个有前途的药物靶点，可以立即改善 MTAP 缺陷肿瘤的生存结果。随着对生物标志物和 MTAP 抑制剂的持续研究，MAT2A 抑制也可以作为一种治疗策略来探索，以对抗 MTAP 熟练细胞中的 MET 代谢依赖。此外，它也可能成为一种延长健康寿命的抗衰老疗法。 参考:https://www-sciencedirect-com.libproxy1.nus.edu.sg/science/article/pii/S1359644624003143#b0175 声明：发表/转载本文仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本公众号观点或证实其内容的真实性。据此内容作出的任何判断，后果自负。若有侵权，告知必删！ 长按关注本公众号  粉丝群/投稿/授权/广告等 请联系公众号助手 觉得本文好看，请点这里↓

摘要：嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法极大地改善了复发或难治性B细胞急性淋巴细胞性白血病、大B细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤、套细胞淋巴瘤和多发性骨髓瘤患者的治疗效果。尽管疗效前所未有，但CAR T细胞疗法治疗可能会导致多种不良反应，需要在专业中心进行监测和管理，这些不良反应会导致发病率和非复发性死亡率增加。这些毒性包括细胞因子释放综合征、免疫效应细胞相关神经毒性综合征、与ICANS不同的神经毒性、免疫效应细胞相关噬血细胞性淋巴组织细胞增多症样综合征，以及可能导致长期细胞减少症和感染并发症的免疫效应细胞相关血液毒性。本综述将讨论目前对这些毒性潜在病理生理机制的理解，并提供这些毒性分级和管理的指南。 引言 嵌合抗原受体（CAR）是工程化的重组受体，由细胞外的目标抗原结合域、铰链区、跨膜区和细胞内信号域组成，可以转导到T细胞等免疫效应细胞中。这使得工程化的T细胞能够以主要组织相容性复合体（MHC）独立的方式结合目标抗原，随后激活和扩增CAR T细胞群，促进肿瘤消除。针对CD19的CAR T细胞疗法tisagenlecleucel（tisa-cel）和axicabtagene autoleucel（axi-cel）是2017年首批获得监管批准的疗法，它们在治疗复发/难治性儿童B细胞急性淋巴细胞性白血病（B-ALL）和大B细胞淋巴瘤（LBCL）方面显示出前所未有的疗效。随后，lisocabtagene maraleucel（liso-cel）获得批准用于复发/难治性LBCL，紧接着liso-cel和axi-cel都基于积极的3期试验数据成为LBCL二线治疗的推荐疗法。此外，针对CD19的CAR-T还获得了复发/难治性滤泡性淋巴瘤、成人B-ALL和复发/难治性套细胞淋巴瘤的监管批准。Idecabtagene vicleucel（ide-cel）和ciltacabtagene autoleucel（cilta-cel）都是针对B细胞成熟抗原（BCMA）的CAR T细胞疗法，它们在经过四次或以上治疗后用于复发/难治性多发性骨髓瘤的治疗。 尽管这些疗法的疗效显著，但超生理水平的T细胞激活、扩增和由细胞因子产生的全身性超炎症反应可能导致严重甚至危及生命的并发症。典型的毒性包括细胞因子释放综合征（CRS）和免疫效应细胞相关神经毒性综合征（ICANS）。除了CRS和ICANS，CAR-T触发的全身性炎症反应可能导致较少见但潜在致命的免疫效应细胞相关噬血细胞性淋巴组织细胞增多症样综合征（IEC-HS）。CAR T细胞疗法后的细胞减少症，最近被称为免疫效应细胞相关血液毒性（ICAHT），可能导致显著的输血依赖，并使患者易于出血和感染并发症。与ICANS不同的神经并发症，如延迟运动和神经认知治疗出现的不良事件（MNTs），也与细胞疗法有关。在专业中心对这些毒性进行输注后监测以及毒性管理所需的干预措施对护理总成本贡献显著。随着CAR T细胞疗法在血液恶性肿瘤中预期的扩大应用，以及在实体肿瘤和自身免疫疾病中的潜在应用，优化预防和治疗相关毒性将变得越来越重要，以建立框架，供机构和医疗保健提供者最终改善患者结果。 细胞因子释放综合征（CRS）：临床表现和机制 美国移植和细胞治疗学会（ASTCT）共识分级标准将细胞因子释放综合征定义为“任何免疫疗法后的超生理反应，导致内源性或输注的T细胞和其他免疫效应细胞的激活或参与。症状可能是渐进的，必须包括发热在开始时，并且可能包括低血压、毛细血管渗漏（低氧）和终末器官功能障碍。”虽然发热是CRS的第一个症状，通常在输注后的第一14天内发生，但临床表现可以跨越一系列严重程度。在较轻的形式中，自限性病例可能包括发热、肌肉痛、疲劳和头痛。随着严重程度的升级，CRS可能导致血管通透性增加和毛细血管渗漏，引起低血压、肺水肿或急性肺损伤，需要ICU级别的护理。CRS的持续炎症与心血管毒性有关，血清肌钙蛋白升高反映心肌损伤，左心室射血分数降低和心律失常。电解质紊乱、肝功能测试异常和肾功能不全可能需要临时血液透析支持，也与CRS有关。表1包括了在各自的注册临床试验中观察到的CRS的发生率和中位发病时间，针对每种商业化的抗CD19和抗BCMA CAR T细胞疗法。 与CRS有关的炎症标志物和细胞因子包括肿瘤坏死因子α（TNF-a）、干扰素γ（IFN-γ）、白介素1（IL-1）、IL-2、可溶性IL2Ra、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、铁蛋白、C反应蛋白（CRP）、粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、巨噬细胞炎症蛋白1a（MIP-1a）、单核细胞趋化蛋白1（MCP-1）、颗粒酶B和可溶性gp130。“细胞因子释放综合征”一词最早在1990年代初使用，当时在使用抗T细胞抗体muromonab-CD3（OKT3）进行免疫抑制治疗后，与TNF-a和IFN-γ升高相关的全身反应被注意到，随后用糖皮质激素调节。随后，CRS与各种免疫疗法相关，包括单克隆抗体、抗体药物偶联物、免疫检查点抑制剂、双特异性T细胞重定向抗体和CAR T细胞疗法。在CAR T细胞疗法治疗慢性淋巴细胞性白血病（CLL）和B-ALL的首次临床研究中也观察到了血清细胞因子的类似升高。 血管内皮的激活也与CRS的病理生理有关。一位接受抗CD19 CAR T细胞疗法治疗后死于CRS的患者进行的RNA原位杂交研究表明，间质细胞和血管内皮衬里细胞都表达IL-6，其水平显著升高。在接受抗CD19 CAR T输注后出现≥2级CRS的患者中，与那些CRS级别较低或没有CRS的患者相比，观察到凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（aPTT）、纤维蛋白原、D-二聚体、因子VIII、von Willebrand因子（vWF）增加，血小板计数和抗凝血酶水平降低，这表明内皮激活预示着更严重的CRS和弥漫性血管内凝血（DIC）的发展。对133名接受抗CD19 CAR T治疗的成年患者的多变量分析表明，血管内皮激活的生物标志物包括血管生成素-2和vWF在严重CRS期间增加，并且在随后发展CRS的患者中，在淋巴细胞耗竭化疗之前也相对增加。淋巴细胞耗竭前的严重血小板减少症预示着CRS的发展，据推测这些患者更容易受到内皮激活，因为血小板是内皮稳定细胞因子血管生成素-1的主要来源。 虽然对CRS严重程度相关的血清细胞因子的回顾性分析有助于理解其潜在的病理生理机制，但发展细胞因子释放综合征的动物模型对于进一步阐明这些机制也至关重要。用抗CD19 CAR T治疗B-ALL的小鼠模型的实验表明，CAR T细胞产生的IL-6水平微不足道，而旁观者促炎单核细胞和巨噬细胞负责IL-1和IL-6的产生。注意到IL-1的分泌比IL-6的产生早几个小时，用IL-1受体拮抗剂阿那白滞素治疗与用IL-6受体拮抗剂托珠单抗治疗CRS在这个模型中同样有效。另一个在用抗CD19 CAR T细胞疗法治疗B-ALL后发展CRS的小鼠模型也表明，CRS的严重程度是由受体巨噬细胞产生的IL-6、IL-1和一氧化氮介导的，而不是直接由CAR T细胞本身介导的。 尽管CRS中IL-1和IL-6的分泌主要来自旁观者单核细胞和巨噬细胞，但上游IFN-γ的分泌来自激活的CAR T细胞，因此IFN-γ的产生被用作CAR T细胞效应功能的效力测定。IFN-γ激活如巨噬细胞等先天免疫细胞，上调抗原呈递途径，这也导致免疫检查点表达。利用血液系统恶性肿瘤的异种移植模型和从发展临床显著CRS的患者获得的血清样本进行的体外实验表明，IFN-γ的抑制和删除导致巨噬细胞激活和促炎细胞因子产生减少，以及免疫检查点表达减少。与抑制IL-1和IL-6相比，IFN-γ阻断更大程度地抑制了下游促炎细胞因子的产生。在用抗CD19 CAR T治疗后发展CRS/神经毒性的简化人源化小鼠模型中，用IFN-γ抑制剂emapalumab治疗导致炎症信号减少和毒性减轻，而不影响CAR T的效力。然而，来自完全免疫能力的鼠标模型的研究表明，用IFN-γ敲除CAR T细胞治疗与用野生型CAR T细胞治疗的小鼠相比，治疗小鼠中促炎细胞因子的升高水平和临床CRS的发生相似。虽然IFN-γ信号在人类中可能比在小鼠中扮演更重要的角色，但这些结果表明，在体内IFN-γ信号可能是多余的或不是CRS发展的直接原因。 最后，巨噬细胞-内皮界面的体外模型表明，内皮炎症发生在CAR T细胞疗法之后，与巨噬细胞的信号无关，这反过来又放大了巨噬细胞介导的炎症信号。转录因子STAT3被牵连进由激活的内皮驱动的超炎症信号，用ruxolitinib联合地塞米松抑制JAK-STAT途径导致促炎细胞因子分泌的最大减少。进一步改进体内动物模型对于发现CRS发展的更精确的分子基础至关重要。 与CRS风险相关的因素 确定与严重CRS发展风险增加相关的因素可以帮助通知随后的监测和管理决策。这些因素可能是CAR产品固有的，也可能与患者和疾病特定因素有关。输注的CAR T细胞剂量被证明是这样一个内在因素，几项研究表明，用较高细胞剂量治疗的患者更常见地观察到CRS。临床试验和现实世界经验研究的分析表明，与那些具有4-1BB共刺激结构域的CAR相比，包含CD28共刺激基序的CAR治疗可能会增加CRS的发生率和严重程度的风险。几项研究表明，CD4阳性CAR T细胞比CD8阳性CAR T细胞对CRS的发展贡献更大，表明CAR产品的CD4/CD8比率可能潜在地预测CRS。 关于疾病和患者特定因素，CAR T细胞输注前的更高疾病负担（例如，淋巴细胞耗竭前的骨髓受累程度）通常与CRS的严重程度增加有关。潜在疾病生物学也影响CRS风险，患有更具增殖性的恶性肿瘤如B-ALL或LBCL的患者似乎比那些患有更惰性疾病如滤泡性淋巴瘤或多发性骨髓瘤的患者面临更高级别的CRS风险。修改后的内皮激活和应激指数（m-EASIX）评分由实验室参数组成，这些参数是现成可用的（乳酸脱氢酶[LDH，单位/L] x C反应蛋白[CRP，mg/dL]/血小板[PLTs，109细胞/L]）。在对118名接受抗CD19 CAR T细胞疗法治疗B-ALL或LBCL的患者进行的回顾性分析中，输注前的m-EASIX评分与任何级别和严重CRS的发作相关，输注后第+1天和第+3天的m-EASIX评分与严重CRS的发作相关。此外，当分析单个变量（CRP、LDH、PLTs、肌酐）时，血小板计数较低和CRP较高独立地与严重CRS的发作相关。因此，m-EASIX评分可以用作内皮激活的预测因子，这可能表明更严重的CRS风险增加。 CRS分级和管理 最初在人类研究CAR T细胞疗法时，CRS有多个不同的定义和分级系统，如不良事件通用术语标准（CTCAE）、宾夕法尼亚大学、纪念斯隆凯特琳癌症中心（MSKCC）和CAR-T细胞疗法相关毒性（CARTOX）标准。为了完善CRS分级，一个多机构努力制定了被称为Lee标准的分级系统，将发热定义为CRS的标志，并包括对一种升压药低剂量有反应的低血压作为2级CRS。此外，Lee标准纳入了一个与每种毒性等级相对应的治疗算法。鉴于已发布的CAR T相关毒性分级系统之间的差异，2018年召集了一个专家小组起草了ASTCT关于CRS和免疫效应细胞相关神经毒性的共识分级标准。此后，ASTCT共识标准被作为后续临床试验和现实世界分析的统一分级系统应用。鉴于CRS的症状是非特异性的，定义CRS的症状必须明确归因于免疫效应细胞治疗。除了通常在治疗后14天内开始的时间关系外，还应排除其他发热、低血压或低氧的原因，如败血症。虽然CRS与其他免疫效应细胞相关毒性（ICANS、IEC-HS）有重叠，但这些毒性被排除在CRS定义之外，并单独分级。炎症的实验室参数，如CRP和铁蛋白，通常用于接受细胞治疗的患者；然而，由于这些炎症标志物的非特异性，以及细胞因子小组在大多数机构不易获得，特定的实验室参数被排除在CRS的定义和分级之外。为了定义CRS，根据CTCAE版本5.0标准，发热被定义为体温≥38.0°C。CRS的严重程度由低血压和低氧的程度定义，因为其他特定器官毒性通常发生在低血压和低氧的背景下，并且不影响用糖皮质激素或抗细胞因子治疗的治疗决策。虽然发热在使用抗细胞因子治疗后可能迅速解决，但在所有导致最初诊断CRS的症状和体征解决之前，CRS不被视为解决，除非它们可以明确归因于另一种病因。ASTCT CRS共识分级系统总结在表2中。 鉴于大多数批准的CAR T细胞疗法CRS的相对高发病率，患者需要密切监测，最初频繁进行生命体征评估、实验室研究（全血细胞计数、全代谢小组、凝血研究、炎症标志物）和神经学评估。在临床试验和现实世界环境中，门诊给药已成功证明；然而，迄今为止大多数CAR T细胞疗法的给药都是在住院患者中进行的，有一段定义的监测期，以监测相关毒性的发展。CRS的管理涉及评估发热的感染病因、支持性护理和根据CRS严重程度的不同程度免疫抑制治疗。托珠单抗是一种IL-6受体的单克隆抗体拮抗剂，已获得监管批准用于CRS的治疗。每种批准的CAR T细胞疗法都是通过风险评估和缓解策略（REMS）计划进行的，该计划要求在治疗地点提供托珠单抗，以防需要用于CRS的管理。此外，每种CAR产品的处方信息包括每个CRS等级的管理指南。由于发热无低血压或低氧定义为1级CRS，最初的管理包括排除感染病因的血液培养、尿液培养和胸部放射学检查。在CAR T之前给予的潜在血液系统恶性肿瘤和淋巴细胞耗竭化疗通常导致与发热发作同时发生的中性粒细胞减少症，因此应根据机构指南用广谱抗生素和粒细胞刺激因子（G-CSF）管理中性粒细胞发热。1级CRS通常可以用支持性护理单独管理，如退热剂、静脉输液和症状管理；然而，有复发性或持续性发热的患者可以按照≥2级CRS使用托珠单抗管理。 2级CRS的管理包括静脉输液治疗低血压和/或根据需要补充氧合。所有≥2级CRS患者应进行更密集的监测，持续脉搏氧测量和心脏遥测。所有2级CRS患者应接受托珠单抗8 mg/kg静脉注射（剂量限制在800 mg/剂量）。托珠单抗可以每八小时给药一次，最多四次总剂量。对于在合理的静脉输液冲击治疗后和一到两次托珠单抗治疗后持续边缘低血压的患者，应考虑加用糖皮质激素治疗，用地塞米松10 mg静脉注射（或等效物）每12小时一次。如果没有观察到迅速改善，应启动3级CRS的升压药治疗，并将护理水平提升至重症监护室。3级CRS的管理包括用升压药和必要时增加补充氧合来支持性护理低血压和低氧，应进行超声心动图以评估心脏功能。托珠单抗和糖皮质激素应同时给药，托珠单抗剂量如上标记使用，糖皮质激素剂量增加至地塞米松10 mg静脉注射每6小时一次（或等效物），一旦症状开始改善，迅速减量。难治性3级或升级至4级CRS可能需要进一步滴定糖皮质激素剂量高达最大甲基强的松龙剂量1000 mg静脉注射每12小时一次，加上在托珠单抗给药最大四次剂量后考虑替代抗细胞因子或免疫抑制治疗。 对标准抗炎治疗托珠单抗和糖皮质激素难治性CRS的管理可能带来重大挑战，数据通常限于病例报告或回顾性系列。首先，排除活动性感染或恶性肿瘤进展作为贡献因素是明智的。由于CAR T相关毒性的小鼠模型暗示IL-1是CRS和ICANS的两个重要病理生理介质，IL-1受体拮抗剂阿那白滞素，已获批准用于治疗类风湿性关节炎和新生儿发病的多系统炎症性疾病，已越来越多地用于治疗难治性毒性。虽然阿那白滞素在治疗难治性ICANS方面显示出更大的疗效，但在病例报告和回顾性研究中已显示促进难治性CRS的解决。 Siltuximab是一种单克隆抗体，直接与IL-6结合，阻止其与IL-6受体的相互作用，而托珠单抗是IL-6受体的抑制剂。Siltuximab已被证明单独使用和与托珠单抗联合使用治疗CRS都是有效的。TNF-a受体抑制剂依那西普，已获批准用于各种风湿病学适应症，已在抗CD19和抗BCMA CAR T细胞疗法的病例报告中显示可以减轻CRS。Emapalumab是一种IFN-γ的单克隆抗体抑制剂，已获批准用于治疗原发性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症（HLH）。临床前研究支持其在CAR T相关毒性中使用的潜在作用，并且emapalumab已成功用于一例难治性4级CRS继发HLH的病例。此外，在一系列患有B-ALL的儿科患者中，尽管抑制了IL-6、糖皮质激素和IL-1阻断，但CRS仍然难治，单剂量emapalumab 1 mg/kg使炎症标志物显著减少，在接受治疗的六名患者中有五名临床显著改善。酪氨酸激酶抑制剂达沙替尼已被证明可以抑制淋巴细胞特异性蛋白酪氨酸激酶，这损害了各种CAR结构的下游信号传导，导致细胞因子产生、细胞溶解活性停止，并在体外和体内模型中减少CAR T细胞的增殖。在小鼠CRS模型中，达沙替尼能够减轻CRS的影响，并且在达沙替尼停用后CAR-T细胞能够恢复抗肿瘤细胞溶解活性。在一个观察到3级CRS和4级ICANS的病例中，尽管接受了四剂托珠单抗和高剂量糖皮质激素治疗，但在抗CD19 CAR T细胞疗法治疗LBCL后，用达沙替尼100 mg每天治疗七天导致临床显著改善。虽然在接受达沙替尼治疗后CAR T的扩张显著下降，并且在停用后没有证据表明重新扩张，但似乎并没有妨碍疗效，因为患者在CAR T细胞输注两年多的时间里一直处于持续的完全缓解状态。诸如IFN-γ、IL-6、IL-12和TNF-a等炎症细胞因子通过Janus激酶1（JAK1）传导信号，JAK的激活导致信号转导和转录激活蛋白（STATs）的磷酸化，随后调节基因表达。选择性JAK1抑制剂Itaicitiniib能够以剂量依赖性方式有效减少体外和体内模型中抗CD19 CAR T细胞产生的与CRS相关的细胞因子，而不影响CAR T的增殖或细胞溶解功能。这种JAK-STAT抑制的临床前理论已被转化为临床环境，有几份病例报告指出在使用JAK抑制剂Ruxolitinib治疗后难治性CRS得到解决。最后，已经设计了各种不同的可诱导安全开关，以可逆或不可逆的方式损害CAR T细胞功能，作为可能管理严重毒性的机制；然而，它们尚未在临床实践中变得重要。CRS管理的药物疗法总结在表3中。 由于CRS的管理通常需要用抗细胞因子治疗或糖皮质激素进行药物干预，因此理论上担心这种抗炎治疗可能会妨碍CAR T细胞疗法的效力。临床前研究并没有建议分别用IL-1、IL-6和IFN-γ抑制来阻碍抗肿瘤活性。关于依那西普治疗时间的回顾性分析表明，较早接受依那西普治疗（CRS发作后<12小时）的患者在没有对反应或中位无进展生存结果产生负面影响的情况下，CRS的中位持续时间较短。有关糖皮质激素治疗的报告存在冲突，一项回顾性研究表明，在B-ALL患者中糖皮质激素治疗对反应率和CAR T的扩张/持续性没有影响，而另一项对LBCL患者的回顾性分析表明，较高累积剂量和长期使用糖皮质激素对无进展生存有负面影响。最终，需要进行随机研究和长期随访，以确定某些毒性管理策略对CAR T细胞疗法效力是否有正面或负面影响。 人们还在研究预防性或先发制人的方法来管理毒性是否可以降低CRS和ICANS的发生率和严重程度。这些尝试包括早期干预使用托珠单抗或糖皮质激素治疗较低级别的毒性，以及使用糖皮质激素、托珠单抗、阿那白滞素或JAK1抑制剂Itaicitiniib的预防策略。研究预防性干预的结果总结在表4中。 免疫效应细胞相关神经毒性综合征（ICANS）：临床表现和机制 ASTCT共识分级标准将ICANS定义为“一种疾病，其病理过程涉及中枢神经系统，发生在任何免疫疗法之后，导致内源性或输注的T细胞和/或其他免疫效应细胞的激活或参与。症状或体征可能是渐进的，可能包括失语症、意识水平改变、认知技能障碍、运动无力、癫痫发作和脑水肿。”其他可能归因于CAR T细胞疗法的神经毒性形式，如头痛、震颤、肌阵挛和星形细胞，不被视为ICANS定义，根据NCI-CTCAE标准单独分级，并进行症状管理。ICANS已注意到与CRS同时发生，在CRS消退后不久发生，在没有CRS的情况下发生，有时在输注后一个月内有延迟发作。它通常首先表现为震颤、轻度表达性失语、注意力受损、书写障碍、失用症和轻度嗜睡。表达性失语似乎是ICANS最常见和特定的症状。在较高严重程度下，ICANS可能导致难治性癫痫发作，需要插管以保护气道，并且很少导致致命的脑水肿。 在ICANS患者中对中枢神经系统进行成像的观察通常发现，结果呈对称性，并且有影响特别易受影响的大脑区域的倾向。丘脑和深灰质的受累表明ICANS可能是由系统性过程如炎症细胞因子介导的炎症引起的。特定的成像发现如脑膜炎性增强和大脑沟回的T2高信号、双侧丘脑的T2高信号和肿胀以及幕上白质的T2高信号可能类似于其他感染性或炎症性中枢神经系统（CNS）疾病中看到的损伤模式。腰穿样本中的脑脊液（CSF）蛋白升高在ICANS患者中很常见，CSF中细胞因子水平的升高通常反映血清样本中观察到的细胞因子升高。 ICANS患者的脑电图（EEG）发现最常见的是普遍周期性放电，由皮层和皮层下区域产生，这可能是由促炎细胞因子诱导的，或直接由T细胞介导的。 ICANS的病理生理学中涉及血清和CSF细胞因子的升高。尽管与CRS和炎症细胞因子有很强的关联，但病理生理学仍然不很清楚，因为ICANS可以在没有先兆CRS的情况下发生，并且严重CRS患者并不总是发展为ICANS。基于从多个人类研究中汇总的血清和CSF细胞因子分析，IFN-γ、IL-15、IL-6、IL-10、GM-CSF和IL-1RA似乎与ICANS最强关联。此外，IL-2、IL-2Ra、CXCL10和颗粒酶b似乎可能与ICANS相关。在对53名接受抗CD19 CAR T治疗B-ALL患者的回顾性分析中，CAR T后第三天血清中促炎细胞因子IL1a、IL2、IL3、IL5、IL6、IL10、IL15、INF-g、干扰素-γ诱导蛋白-10（IP10）、G-CSF、GM-CSF和MCP1的升高与严重神经毒性相关。那些有严重神经毒性的患者在CSF中IL6、IL8、MCP1和IP10的水平异常高，可能表明局部CNS产生，而不仅仅是反映血清细胞因子的升高。 动物模型的研究也支持了细胞因子升高与神经毒性的关联。在小鼠CRS和ICANS模型中，证明IL-1和IL-6主要来自激活的单核细胞和巨噬细胞，当在发热发作时给予托珠单抗治疗时，并没有减轻神经毒性的症状，而阿那白滞素能够改善神经毒性的严重程度和存活率。此外，预防性托珠单抗并不能保护小鼠免受延迟致命神经毒性的影响，而预防性阿那白滞素可以预防CRS和神经毒性的发展。这些小鼠研究表明IL-1可能更与ICANS的病理生理学密切相关，并进一步支持了在随后的人类研究中对IL-1抑制进行ICANS治疗和预防的研究。在猕猴接受抗CD20 CAR T细胞转移后的神经毒性模型中，神经毒性与血清中IL-8、IL-8、IL-1RA、CXCL9和CXCL11的升高有关，与CSF中IL-6、IL-2、GM-CSF和VEGF水平的异常升高有关。在经历神经毒性的非人灵长类动物的大脑实质中观察到泛T细胞脑炎，由CAR T和非CAR T细胞的积累证明。 正如在CRS中看到的，多项研究的证据表明，内皮激活和破坏是ICANS病理生理学的基础机制。CAR T细胞疗法后系统性细胞因子释放导致的内皮激活可能导致ICANS中注意到的CNS微血管功能障碍。血管生成素（Ang）-Tie 2轴的扰动与ICANS有关，因为Ang-2在促炎细胞因子激活后从内皮细胞释放。Ang-1与Tie-2受体结合通常促进血管静止和完整性；然而，Ang-2从其受体上置换Ang-1并诱导血管通透性。在两项对接受CAR T治疗B-ALL患者的独立回顾性分析中，发展严重神经毒性的患者更可能有与DIC和毛细血管渗漏一致的实验室发现，Ang-1水平降低，Ang-2水平升高，Ang-2:Ang-1比率升高，提示内皮激活。另一项回顾性研究发现，ICANS的发生与PT、D-二聚体、因子VII水平和vWF水平的增加有关，与血清中纤维蛋白原水平和血小板计数的降低有关。与基线相比，经历ICANS的患者的CSF样本值得注意的是蛋白质浓度升高，白细胞计数（包括CAR T细胞）和血清细胞因子反映了增加的血脑屏障通透性。当人脑血管周细胞在体外暴露于IFN-γ和TNF-a时，观察到IL-6和VEGF的分泌，这进一步增加了血脑屏障的破坏。一名在接受抗CD19 CAR T后发展致命神经毒性的患者尸检标本值得注意的是血小板聚集、小毛细血管中vWF的结合和多灶性血管破坏以及多灶性出血，表明内皮激活。 一部分患有ICANS的患者发展出表现为癫痫发作的兴奋性神经毒性。谷氨酸和喹啉酸是N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体的内源性兴奋性激动剂。对13名患者在治疗前样本分析，然后发展为兴奋性神经毒性的患者进行的CSF分析显示，与基线相比，在神经毒性期间谷氨酸和喹啉酸都显著升高。相反，在一名没有ICANS的患者中，这些内源性NMDA激动剂没有升高，该患者接受了治疗前和第14天的腰穿。这些发现表明，内皮激活和增加的血脑屏障通透性导致CSF细胞因子升高可能与CNS中这些兴奋性激动剂的升高有关。有人提出，神经毒性可能反映了抗CD19 CAR T细胞疗法的靶向肿瘤外效应，因为通过单细胞RNA测序分析人的大脑壁细胞观察到CD19表达，这些细胞支持血管。然而，鉴于ICANS后来在针对BCMA和GPRC5D等其他抗原的CAR T疗法中被观察到，这种机制似乎不太可能。 与ICANS风险相关的因素 从几个患者队列中确定的与CAR T产品固有的ICANS风险因素包括更高的CAR T剂量、更高的CAR T扩张峰值以及与CAR T扩张动力学相关的血清促炎细胞因子的早期/更高升高。此外，如axi-cel和brexu-cel中包含的CD28共刺激域似乎与包含4-1BB共刺激域的其他批准产品相比，ICANS的发生率和严重程度更高（表1）。 在患者和疾病特定因素方面，淋巴细胞耗竭前的高疾病负担与增加的ICANS风险有关。虽然ICANS可以在没有CRS的情况下发生，但在CAR T输注后早期和严重的CRS与ICANS的发生率和严重程度增加有关。一项分析确定，预先存在的神经系统合并症是随后ICANS发展的一个风险因素。另一项研究发现，血小板减少症与≥3级神经毒性风险增加显著相关。在CAR T输注后第三天的修改后的EASIX评分发现与严重ICANS的发作有关，尽管输注前的m-EASIX评分与ICANS的发展无关。分析m-EASIX评分的各个组成部分，较高的CRP和较低的血小板计数都与随后严重ICANS的发作有关。 ICANS的分级和管理 虽然ICANS已成为这种特定神经毒性表现形式的首选术语，但由于免疫效应细胞疗法，批准的CAR产品注册试验是在NCI-CTCAE神经毒性标准被使用的时候进行的，因此在文献中神经毒性的定义、分级和报告方式存在更多的异质性。CARTOX标准提供了朝着简化客观分级神经毒性迈出的第一步，纳入了一个名为CARTOX-10的筛查工具，包括一个十点量表，用于评估患者在言语、定向、注意力和书写方面的变化。完整的CARTOX神经毒性分级系统涉及对意识水平、运动症状、癫痫发作的评估，以及对颅内压升高的迹象进行评估（ICP）通过CSF开口压力测量和视神经乳头水肿分级，这可能很难获得和客观量化。ASTCT共识标准纳入了CARTOX-10筛查工具的修改版本，称为免疫效应细胞相关脑病（ICE）评分（表5），并简化了其他领域的评估，以促进更客观的ICANS分级。（表6）。 在各自的注册试验中观察到的每种批准的CAR T产品的神经毒性发生率总结在表1中；然而，重要的是要注意，这些试验尚未实施ASTCT共识标准。ICANS的ASTCT共识分级标准概述在表6中。ICANS的整体等级由五个神经毒性领域（ICE评分、意识水平下降、癫痫发作、运动发现和颅内压升高/脑水肿）中观察到的最严重等级决定。1级ICANS定义为ICE评分在7-9范围内，患者必须能够自发觉醒。ICE评分为3-6构成2级ICANS，患者能够对声音做出反应而觉醒。任何临床或电发作在干预下迅速解决，或神经成像上局灶性水肿区域均视为3级ICANS，如果患者仅对触觉刺激有反应，ICE评分在0-2范围内也是如此。ICE评分为0且无法唤醒且无法执行ICE问卷的患者被定义为4级ICANS。4级ICANS的其他限定条件包括危及生命的长时间癫痫发作或反复临床或电发作而无中间恢复到基线，深部局灶性运动无力，神经成像上的弥漫性脑水肿，去大脑或去皮质姿势，颅神经VI麻痹，视神经乳头水肿，和库欣综合征。4级ICANS患者通常需要插管和机械通气以保护气道和癫痫管理，但如果需要机械通气的原因不是由难治性低氧血症引起的，则不应将其归类为4级CRS。 ICANS管理的药物疗法总结在表7中。每种批准的CAR T的处方信息包括管理神经毒性的指南。CAR T输注后，应密切监测患者，并至少每天两次记录ICE评分和运动力量评估。患者应进行连续的实验室监测（CBC、CMP、凝血研究、炎症标志物），并纠正严重的低钠血症。大多数机构通常都会启动抗癫痫治疗以预防癫痫发作。在ICANS发作后，应寻求神经科咨询，≥2级神经毒性应进一步通过神经成像和EEG评估。对于2级ICANS患者，可以考虑进行腰穿以进行CSF分析和开口压力，并强烈建议对那些≥3级ICANS患者进行。托珠单抗可用于CRS与ICANS同时存在的情况，但在没有CRS的情况下，ICANS治疗的主体是支持性护理和糖皮质激素治疗。 1级ICANS患者通常可以通过支持性护理单独监测和管理，但使用地塞米松10 mg治疗并重新评估是合理的。通常用增加糖皮质激素剂量来管理越来越严重的ICANS，例如2级ICANS用地塞米松10 mg每12小时一次，对于持续的2级或发展为3级ICANS，增加到每6小时10 mg。糖皮质激素应持续使用，直到改善到1级ICANS，然后根据临床判断迅速减量。≥3级ICANS患者应在ICU环境中监测。癫痫发作和癫痫持续状态应按照机构指南由神经科专家管理。对于持续的3级ICANS或出现4级毒性，可以将糖皮质激素剂量进一步增加到每天两到三次给予1000 mg甲泼尼龙。对于对糖皮质激素治疗难治性ICANS的管理，应考虑使用其他疗法，可能包括阿那白滞素、鲁索利替尼、西妥昔单抗、环磷酰胺、抗胸腺细胞免疫球蛋白或鞘内氢化可的松有或没有化疗。与CRS一样，人们正在研究在ICANS发作前预防或减轻其严重程度的尝试。表4总结了最近对此类预防方法的调查。 缺乏高质量证据来指导对糖皮质激素治疗难治性ICANS的管理，并且在患者同时或重叠接受治疗的情况下，很难分离特定干预措施的效果。随着临床前研究表明IL-1在ICANS发病机制中的基本作用，阿那白滞素已成为管理难治性ICANS的首选药物。在多个机构的回顾性分析中报告了ICANS改善或解决的临床反应，尽管启动时间、剂量和同时治疗各不相同。最近的一项跨越九个机构的回顾性分析确定了40名患者，他们在接受糖皮质激素治疗时对≥2级ICANS没有改善，使用阿那白滞素治疗被证明耐受性良好。与较低剂量（每天100-200 mg）相比，高剂量阿那白滞素方案（定义为>200 mg/天静脉注射）与改善的临床结果相关，高剂量组治疗相关死亡率为0%，而低剂量组为47%，并且从阿那白滞素开始的CRS/ICANS解决的中位累积发生率为7天，而低剂量组由于治疗相关死亡率较高，中位解决时间未达到。 IL-6受体抑制剂托珠单抗在治疗ICANS方面并未显示出有效性。由于它抑制IL-6R而不是IL-6本身，因此有文件记录在托珠单抗启动后血清和CSF IL-6短暂增加，并且有人假设这可能由于托珠单抗被认为不能很好地穿透血脑屏障而加剧ICANS。例如，在16名接受托珠单抗治疗严重神经毒性的患者中，有56%的患者在第一剂托珠单抗给药后出现最高神经毒性等级。而西妥昔单抗是IL-6的拮抗剂，有一些理由认为与托珠单抗相比，使用这种药物治疗ICANS结果会更有利。然而，专门用于治疗难治性ICANS的西妥昔单抗的临床经验尚未得到很好的记录。酪氨酸激酶抑制剂达沙替尼已证明能够损害CAR T增殖和下游细胞因子分泌，在体外和体内模型中支持临床使用的基本原理。一名患者因难治性4级ICANS和并发3级CRS接受达沙替尼治疗，治疗导致神经功能迅速改善，并在一天后拔管。 除了干扰细胞因子信号传导外，直接针对CAR T细胞的方法已被探索用于难治性ICANS的管理。一份报告称，两名患者分别接受鞘内氢化可的松加化疗治疗糖皮质激素难治性3级和4级ICANS，导致显著的临床改善。一项回顾性分析指出，对于在发展为高级别ICANS后五天内接受早期鞘内氢化可的松有或没有鞘内化疗的七名患者，所有七名患者随后ICANS解决。在四名未接受鞘内治疗或治疗晚（发作后>5天）的难治性高级别ICANS患者中，只有两名患者从ICANS中恢复。此外，接受早期鞘内治疗的患者类固醇使用持续时间和累积剂量较低。在一例难治性4级ICANS伴脑水肿的情况下，作为多模式治疗的一部分给予了三剂兔抗胸腺细胞免疫球蛋白（ATG），患者在开始ATG治疗五天后拔管，并且ICANS在两周内完全解决。另一例描述了一名患者发展为难治性反弹神经毒性，其特征是脑MRI发现与后部可逆性脑病综合征（PRES）一致，这与外周血液中循环CAR T细胞水平的持续上升相吻合。患者接受环磷酰胺1.5 g/m2治疗以针对CAR T细胞，随后几天内注意到显著的临床改善，并在四周后MRI异常解决。 除ICANS之外的其他神经毒性 在CAR T细胞疗法后也观察到与ICANS不同的神经毒性。特别关注的是在接受抗BCMA CAR T治疗后出现的描述性运动和神经认知治疗出现的不良事件（MNTs）。这些定义的MNTs包括可能范围的症状，分为三个类别：运动障碍（例如，小写症，静止性震颤）、认知障碍（例如，记忆丧失，注意力障碍）或人格变化（例如，面部表情减少，震颤）。对于在CARTITUDE-1研究中接受cilta-cel治疗的患者，如果他们至少在这些类别中的两个类别中报告症状，则被定义为有MNTs。症状必须在从CRS和/或ICANS恢复后发生，并且被认为归因于CAR T细胞疗法。根据这些标准，五名患者（5%）在接受cilta-cel治疗后发展为MNTs，中位发作时间为输注后27天，以及从CRS/ICANS恢复后的中位发作时间为17天（范围，3-94）。这些毒性通常对糖皮质激素或其他支持性措施没有反应，包括阿那白滞素、西妥昔单抗、全身和鞘内化疗、达沙替尼和卡比多巴/左旋多巴治疗帕金森病。一名患者的死亡归因于这种神经毒性，只有一名患者的MNTs在数据截止时正在解决。经历MNTs的患者回顾性确定至少具有以下两个特征：高肿瘤负担、≥2级CRS或任何级别的ICANS，以及外周血液中高CAR T扩张/持续性。在实施了缓解策略之后，包括更积极的桥接治疗以减少cilta-cel输注前的疾病负担，早期干预CRS/ICANS，进行书写评估以早期检测，以及延长监测神经毒性的期限，接受cilta-cel治疗的患者在随后的试验中MNTs的发生率已降至<1%。 在抗BCMA CAR T后看到的MNTs的临床表现可能与帕金森病类似，但在接受cilta-cel治疗后发展这种毒性的两名患者的尸检结果表明了另一种病理生理学。两名患者均被注意到在黑质中有正常色素沉着，并且症状没有用卡比多巴/左旋多巴试验改善。在基底神经节中有显著的局灶性胶质增生和T细胞浸润（CD8 > CD4）。尚不确定这些是否为CAR阳性T细胞，然而这些患者在外周血液和CSF中确实有持续的CAR T升高。一名患者被注意到在基底神经节的豆状核和邻近额叶皮层的神经元中有可检测的BCMA表达。这一尸检发现与健康捐赠者的RNA测序分析观察到的在基底神经节BCMA RNA表达水平低的结合，表明这种形式的神经毒性可能存在靶向肿瘤外效应机制。虽然在接受cilta-cel治疗后更常见，但也在接受ide-cel治疗后观察到表现为帕金森病的MNTs。MNTs的临床管理仍然具有挑战性，因为它们通常对糖皮质激素或抗炎治疗没有反应。一份病例报告表明，用环磷酰胺2克/平方米治疗，旨在显著减少持续的CAR T细胞群，导致难治性帕金森病症状的解决。 除了ICANS和MNTs，在接受抗BCMA CAR T细胞疗法后观察到的其他神经毒性包括周围感觉和运动神经病变、共济失调、眼球震颤、面神经麻痹和其他颅神经麻痹、复视和注意力障碍。针对G蛋白偶联受体，C类，5组，D成员（GPRC5D）的CAR T细胞疗法正在进行临床研究，用于治疗多发性骨髓瘤，并取得了有希望的初步结果。在评估的最高剂量水平上，两名患者发展为剂量限制毒性的小脑毒性，特征为宽基步态、眼球急动、附肢和躯干共济失调和构音障碍。用糖皮质激素和静脉注射免疫球蛋白（IVIG）治疗导致症状稳定，但没有解决。鉴于对六名健康捐赠者的微阵列数据指出GPRC5D表达最丰富的是橄榄核，这可能代表靶向肿瘤外毒性。在接受CAR T细胞疗法后观察到的其他罕见的明显神经毒性包括横贯性脊髓炎/脊髓病、人类疱疹病毒6相关性脊髓炎、急性白质脑病、中枢性尿崩症、吉兰-巴雷综合征、持续性姿势震颤类似于特发性震颤、新发偏头痛和各种周围神经病变。 免疫效应细胞相关噬血细胞性淋巴组织细胞增多症样综合征（IEC-HS）：临床表现、风险因素和机制 CAR T治疗后可能由于免疫系统过度激活而发生继发性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症（HLH）。这种症状通常以高血清铁蛋白血症、凝血病、肝功能障碍和细胞减少等HLH样表现为特征，这是CAR T潜在致命的并发症，已日益得到认识。因此，美国食品药品监督管理局的产品说明书中对两种商业化的BCMA靶向CAR T细胞疗法都加入了HLH风险的黑框警告。HLH样毒性的时间顺序和症状可能难以与严重CRS区分。最早的报告描述了一名7岁复发B-ALL女孩接受CD19 CAR T细胞治疗后，实验室特征模仿HLH/MAS叠加在严重CRS上。随后的报告表明，当传统CRS的症状似乎正在缓解时，HLH样综合征可能作为晚期表现发生。认识到需要更好地界定CAR T后HLH样毒性，并提供一个框架用于跨试验比较，ASTCT专家小组最近将这种并发症命名为IEC-HS，定义为“在CRS和ICANS之外发展的病理和生化超炎症综合征（1）、表现为MAS/HLH的特征（2）、归因于免疫效应细胞治疗，以及（3）、与细胞减少、高血清铁蛋白血症、凝血病伴低纤维蛋白原血症和/或转氨酶升高的新发或进展有关。” 临床上怀疑和及早识别IEC-HS至关重要。中度至重度CRS可能表现出与IEC-HS（例如，血清铁蛋白升高、转氨酶升高、血细胞吞噬、凝血病、细胞减少和多器官功能障碍）重叠的特征，细胞因子和蛋白质组学特征无法区分。鉴于两者之间有显著重叠，至关重要的是要区分IEC-HS和长期严重或复发性CRS，因为两者之间的治疗含义不同。IEC-HS相对于先前的CRS的时间可能不同，但它是独立于CRS的独立表现，一旦CRS解决/正在解决就会发生。虽然CRS通常在CAR-T给药后2周内发展和解决，IEC-HS在CRS之后出现，并可能持续数周。共识小组强烈警告不要使用IEC-HS命名严重CRS涉及多器官功能障碍的患者。应排除可能诱发继发性HLH的恶性肿瘤进展、潜在风湿病/代谢紊乱、严重感染或其他病因。 HLH-2004标准和H评分，用于诊断继发性HLH的常用评分系统，在识别IEC-HS方面的有效性和适用性较低，因为大多数接受CAR T治疗的患者对于传统标准和用于诊断HLH的阈值有替代解释（例如，血清铁蛋白升高、发热和细胞减少）。2017年，成立了一个CARTOX工作组，提议如果在CAR T细胞治疗后5天内血清铁蛋白水平峰值达到>10,000 ng/mL，并且患者发展出以下任何两项：涉及肝脏、肾脏或肺部的3级或更高器官毒性，或骨髓或其他器官的血细胞吞噬。 考虑到接受CAR T治疗的患者基线血清铁蛋白值存在巨大异质性，等待达到任意设定的血清铁蛋白升高阈值可能会导致IEC-HS诊断的不必要延迟，因此ASTCT工作组在其提出的IEC-HS诊断标准中没有纳入特定的血清铁蛋白值。虽然没有特定的截止值，但大幅度升高（定义为>正常上限或输注时基线的2倍）或迅速上升的血清铁蛋白是IEC-HS诊断的先决条件。认识到并非所有先前或持续CRS的患者都会发展为IEC-HS，ASTCT工作组将时机视为诊断IEC-HS的关键因素。虽然CRS在输注后14天内发展，IEC-HS通常延迟发作，并且与CRS解决/正在解决时实验室异常或临床恶化的新发或进展有关。IEC-HS的常见表现包括肝转氨酶升高、低纤维蛋白原血症、其他凝血异常、骨髓或其他组织中的血细胞吞噬细胞、细胞减少（新发、恶化或难治性）、LDH升高、直接高胆红素血症和新发脾肿大。其他可能存在的表现包括肾功能不全、肺部并发症、神经毒性、发热和高甘油三酯血症。 与IEC-HS发展有关的风险因素包括基线疾病负担、CAR T增殖动态、免疫抵抗机制、靶标抗原、CAR T细胞结构、共刺激域、T细胞选择、细胞剂量和患者特征（基线炎症、免疫抑制、细胞减少、遗传易感性）。虽然IEC-HS的潜在病理生理学尚未完全阐明，但已观察到与CRS的相似之处。通过工程CAR识别肿瘤抗原的持续T细胞激活导致超炎症反应，T细胞激活和增殖，细胞因子释放，以及由此产生的巨噬细胞激活和可溶性因子释放，形成一个正反馈循环。与原发性和继发性HLH一样，NK细胞和CTL的细胞溶解功能缺陷可能导致病理性T细胞扩张，据推测，在CRS患者中，深度和持久的NK细胞淋巴细胞减少症与CAR T细胞扩张加剧和T细胞收缩延迟相结合，可能使某些患者容易发生继发性超炎症反应，表现为IEC-HS。在59名接受CD22 CAR T细胞输注的患者中，有相当一部分发展为IEC-HS，与CD8 T细胞相比，输注前外周血液中NK细胞的绝对数量不成比例地低，并且在后来发展为IEC-HS的患者中，骨髓T细胞与NK细胞的比例更高。与这一观察结果一致，最近的一个小鼠HLH模型表明，感染淋巴细胞性脉络膜炎病毒（LCMV）后，CTL和细胞毒性NK细胞都有助于小鼠发展HLH样综合征。 某些细胞因子（例如，IFN-γ、IL-6、IL-10、IL-18、sIL-2R、CXCL9）和蛋白质组学特征在HLH和严重CRS之间重叠。与CRS不同，IL-1似乎是IEC-HS的中心角色。在那些患有IEC-HS的患者中，IL-1β水平特别高，这支持使用阿那白滞素（一种IL-1受体拮抗剂）来管理这种综合征。IFN-γ，一种全身炎症和巨噬细胞激活的介质，被认为在IEC-HS的发展中起关键作用，这一点得到了一名在接受tisa-cel后发展IEC-HS的患者中观察到的高血清水平的支持，该患者接受emapalumab治疗，迅速退热并改善临床和实验室参数。 IEC-HS的分级和管理 ASTCT专家小组根据NCI-CTCAE类别“免疫系统疾病，其他”制定了IEC-HS的分级模式。IEC-HS的等级从1到5，1级毒性代表无症状或轻微症状，不需要干预，5级反映由于IEC-HS导致的死亡。需要干预的毒性被标记为2级，3级毒性严重但不会立即危及生命，4级IEC-HS被认为是生命威胁（例如，危及生命的出血或低血压，需要插管的呼吸窘迫，急性肾损伤需要透析）。 ASTCT专家小组提出了IEC-HS治疗的逐步方法。应在出现危及生命的并发症之前开始治疗。在没有CRS的IEC-HS患者中，不鼓励使用tocilizumab或siltuximab。鉴于其可能破坏与风湿病和其他疾病相关的继发性HLH/MAS，推荐使用IL-1受体拮抗剂anakinra作为一线治疗，无论是否使用糖皮质激素。阿那白滞素具有短半衰期，允许快速滴定至效果，副作用良好，药代动力学数据支持静脉和皮下使用。在儿童B-ALL、DLBCL和套细胞淋巴瘤患者接受CD19 CAR T细胞治疗时，已观察到阿那白滞素对IEC-HS的疗效。阿那白滞素在成人中的剂量为每6-12小时100-200 mg，或每天高达10 mg/kg静脉注射。如果没有在48小时内改善，尽管阿那白滞素剂量增加到目标剂量，并同时使用糖皮质激素，建议使用JAK1/2抑制剂鲁索利替尼作为二线治疗。鲁索利替尼通过抑制JAK/STAT信号通路，可以减少与IEC-HS发展有关的促炎细胞因子的分泌，如IL-2、IL-6和IFN-γ。病例报告和回顾性研究已经证明了其对原发性和继发性HLH的临床疗效。对于对阿那白滞素和鲁索利替尼有严重IEC-HS难治性的患者，可以考虑使用抗IFN-γ单克隆抗体emapalumab或低剂量依托泊苷化疗等其他药物。在血清IFN-γ显著升高的情况下，使用emapalumab可能更合适，而对于持续升高的CAR T细胞，使用依托泊苷耗尽T细胞可能更适用。Emapalumab结合游离和受体结合的IFN-γ，两者的升高水平在原发性HLH和CAR-T相关毒性中都有记录。它被FDA批准用于儿童和成人原发性HLH，在难治性、复发或进展性疾病或对其他标准治疗不耐受的情况下。初始剂量是每周两次静脉注射1 mg/kg。关于其在IEC-HS中的疗效的证据仅限于描述对糖皮质激素和多种抗细胞因子治疗难治性严重IEC-HS和CRS患者进行emapalumab治疗后临床恢复的病例报告。拓扑异构酶抑制剂依托泊苷对T细胞具有细胞毒性，并已在HLH-94等协议中显示出对原发性和继发性HLH的疗效。成人建议剂量为每周一次至两次50-100 mg/m2。抗胸腺细胞免疫球蛋白（ATG）和阿仑单抗被提议作为儿童原发性HLH的挽救治疗选择，但它们用于IEC-HS尚未确立。IEC-HS患者需要频繁的临床评估，每天的实验室研究（CBC、CMP、凝血研究、炎症标志物）和勤奋的支持性护理。这种支持性护理包括细胞减少的输血支持，低纤维蛋白原血症的冷沉淀，严重凝血病的维生素K和/或新鲜冷冻血浆，以及感染病咨询，用于诊断目的和感染预防建议，考虑到长期免疫抑制。随着临床和实验室参数的稳定，鼓励逐渐减少免疫抑制，同时监测症状的复发。需要进一步的回顾性和前瞻性研究来描述和区分严重CRS并发HLH样表现与IEC-HS，并通知最佳的监测和治疗策略。 免疫效应细胞相关血液毒性（ICAHT）：临床表现、风险因素和机制 贫血、血小板减少症和伴有中性粒细胞减少症的白细胞减少症是CAR T细胞治疗后观察到的最常见毒性。表1总结了每种批准的CAR T细胞疗法在各自的注册研究中观察到的细胞减少症的发生率，指出了试验之间比较的局限性。在对235名接受抗CD19 CAR T治疗的患者进行的合并现实世界分析中，3级或更高级别中性粒细胞减少症、贫血和血小板减少症的发生率分别为91%、69%和62%。虽然早期细胞减少症可以归因于CAR T之前的淋巴细胞耗竭化疗的影响，但细胞减少症的持续或晚期复发可能是多因素的，可能导致显著的输血依赖、出血并发症和感染后遗症。 在CAR T治疗后观察到中性粒细胞恢复的三种不同临床表型。在一项多中心回顾性分析中，最常见的恢复模式是间歇性恢复，占52%，包括在淋巴细胞耗竭后使用G-CSF刺激中性粒细胞减少症的初始恢复，然后在CAR T后第二个月绝对中性粒细胞计数（ANC）双相第二波减少，随后在随后几周内再次恢复。25%的患者表现出从初始中性粒细胞减少症的快速恢复，而23%的患者显示出再生障碍性表型，尽管使用G-CSF，中性粒细胞减少症的持续时间仍然较长。 与CAR T细胞治疗后细胞减少症的发展有关的风险因素很多。这些风险因素包括与恶性肿瘤相关的特性（例如，潜在疾病和疾病负担）、先前治疗的数量和类型、基线骨髓特征（例如，预先存在的细胞减少症、不确定潜力的克隆性造血[CHIP]）、CAR T之前的炎症状态，以及CAR T产品固有的因素。此外，输注后毒性如CRS、IEC-HS或感染影响发展长期细胞减少症的风险。在淋巴细胞耗竭前（第-5天）计算的CAR-HEMATOTOX评分结合了与基线炎症状态相关的因素（例如，CRP、铁蛋白）和患者的造血储备（例如，血红蛋白、ANC、血小板计数）。这个模型最初是为了预测复发/难治性LBCL的严重血液毒性而开发的，然后随后扩展到接受CAR-T治疗的套细胞淋巴瘤和多发性骨髓瘤患者。与低风险患者（评分0-1）相比，评分≥2的高风险患者的中性粒细胞减少症持续时间更长，严重血小板减少症和贫血的发生率更高，严重感染率增加，非复发死亡率更高，治疗效果较差。 关于ICAHT的病理生理学有几个因素要考虑。CAR T治疗前的基础细胞减少症可能反映了由于先前的细胞毒性治疗导致的造血干和祖细胞部分的潜在损害。预先存在的CHIP的存在可能导致潜在的炎症状态，并有助于随后发展长期细胞减少症。CAR T治疗前有细胞减少症的患者更可能有增加的骨髓疾病负担，这反过来又与CAR T后血液学恢复的时间更长相关。在接受抗BCMA CAR T治疗后延迟或长期细胞减少症的患者中，被显示在输注两个月后骨髓吸引物中持久性CAR T细胞的百分比更高，这表明CAR T介导的炎症可能有助于这些细胞减少症。这一点进一步得到了观察的支持，即发展出如CRS和IEC-HS等超炎症并发症的患者更有可能发展长期细胞减少症。在再生障碍性表型患者中，单细胞测序研究显示炎症微环境的形式为寡克隆CAR-T细胞扩张，T细胞受体限制，克隆性扩增CXCR1hi和IFN-g表达的细胞毒性T细胞。此外，在免疫抑制的情况下，某些病毒（人类疱疹病毒6、巨细胞病毒、Epstein-Barr病毒、腺病毒等）的再激活可以直接抑制造血细胞恢复。 ICAHT的分级和管理 NCI-CTCAE标准已用于各自注册CAR T研究中血液学不良事件的分级。为了更准确地代表T细胞基础免疫治疗后观察到的中性粒细胞减少症，欧洲血液学协会（EHA）和欧洲骨髓移植协会（EBMT）组成了一个专家小组，建立了ICAHT的术语和分级系统。早期ICAHT定义为在CAR T后30天内发生，晚期ICAHT指的是在第30天后观察到的细胞减少症。分级系统（1-4级）结合了早期ICAHT的中性粒细胞减少症的深度和持续时间，而晚期ICAHT分级反映了中性粒细胞减少症的深度。 EHA/EBMT专家小组建议使用CAR-HEMATOTOX评分来识别发展严重中性粒细胞减少症的高风险患者，并继续使用当前的贫血和血小板减少症分级系统。对于持续细胞减少症，提出了分层诊断评估方法。初步工作包括排除常见感染病因、维生素缺乏、药物贡献和持续炎症病因（CRS/IEC-HS）。对于持续ICAHT的患者，需要额外评估以排除较少见的感染病因和骨髓吸引物和活检，以调查潜在的骨髓疾病。 ICAHT的管理主要包括输血支持、生长因子管理and感染预防。已证明G-CSF管理可以缩短严重中性粒细胞减少症的持续时间并减少感染并发症。来自现实世界数据集的回顾性分析表明，在没有增加高级别CRS或ICANS比率的情况下，早期G-CSF可以更快地恢复中性粒细胞，并且具有可接受的安全性。值得注意的是，G-CSF并没有影响CAR-T的扩张或效力。大多数患者将通过生长因子支持充分反应计数恢复。虽然接受CAR T治疗的患者的数据仍然有限，但血小板生成素（TPO）激动剂已成功给予长期或晚期血小板减少症的患者，并且在某些情况下也已注意到改善贫血。与CAR T相关的B细胞再生障碍和低丙种球蛋白血症可能会增加感染风险，因此，对于有高感染风险或经历反复感染的患者，应考虑IgG替代，建议目标IgG谷值>400 mg/dL。对于对上述干预措施难治性持续ICAHT的患者，使用冷冻保存的自体CD34+干细胞进行造血干细胞促进，已观察到在大多数情况下改善或解决中性粒细胞减少症。 CAR T细胞治疗后观察到的继发性恶性肿瘤 美国食品药品监督管理局（FDA）在2023年11月28日发布了一份声明，关于接受CAR T细胞治疗的患者潜在的继发性T细胞恶性肿瘤风险，其中包括CAR阳性T细胞淋巴瘤。在向FDA不良事件报告系统传达的大约8,000例病例中，有20例在CAR T细胞输注后报告了T细胞恶性肿瘤。估计商业CAR T输注的总数超过30,000，建议的继发性T细胞恶性肿瘤的发病率非常低，但需要进一步的研究来更好地定义真实发病率并进一步阐明发病机制。此外，国际血液和骨髓移植研究中心（CIBMTR）数据库记录了在授权后安全研究中登记的8,060名患者中有485名个体患者出现565例继发性或随后的恶性肿瘤。这类恶性肿瘤最常见是非黑色素瘤皮肤癌和治疗相关的骨髓异常增生综合征（MDS）或急性髓细胞性白血病（AML）。例如，在CARTITUDE-1研究中接受cilta-cel治疗的97名患者中有10名后来被注意到有继发性髓系恶性肿瘤。因此，FDA已声明接受CAR T细胞治疗的患者应无限期监测随后恶性肿瘤的发展，但在治疗当前恶性肿瘤方面CAR T的好处仍然大于此类风险。鉴于与先前接受的全身治疗（包括用于自体干细胞移植的高剂量烷化剂化疗）、患者年龄和不朽时间偏差相关的现有混杂因素，确定CAR T与继发性恶性肿瘤发展的因果关联尤为具有挑战性。对早期治疗环境中登记到CAR T研究的患者进行长期随访可能有助于进一步阐明这一点。 结论 总之，CAR T细胞治疗彻底改变了血液系统恶性肿瘤的治疗方法，并且正在努力将细胞疗法的好处扩展到实体瘤和风湿病的患者。尽管疗效显著，但潜在严重的免疫效应细胞相关毒性的发展要求患者在具有诊断和管理这些不良反应专业知识的中心接受密切监测。通过对回顾性分析和动物模型的研究，对这些毒性的潜在病理生理学有了重大进展，这些研究为毒性管理的治疗策略提供了信息。为这些不同的毒性制定共识指南，将进一步促进未来的跨试验比较和前瞻性研究，这对于优化风险分层和管理方法至关重要。对于未来，积极研究的领域包括优化临床前模型以更好地阐明CAR T毒性的机制，识别预测性生物标志物，预防性或先发制人毒性减轻的前瞻性试验，以及创造性的CAR设计，以进一步改善这些毒性的发展。 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 请注明：姓名+研究方向！ 版 权 声 明 本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。