J Immunol：CAR-T和TCR-T的机遇与挑战

集合体蛋白质复合物（CAR）和T细胞核复合物（TCR）修饰的T细胞核是当此前除此以外孙性细胞核医学上ACT新技术中都六大最上新的新技术，充分利用了从基础医学研究必要研究者到针灸自体医学上新技术的演进的转变。因其并不即可要表述人工衍生物复合物并能蛋白质鉴别外源核，CAR-T和TCR-T自始带进振奋人心的白血患医学上作法；对于慢性细菌感染及自身自体性疟疾，它比方说很强广泛的新技术的演进此前景。衍生物分子生物学分析方法，以及医学研究和有机体的不间断演进，使得分离成蛋白质系统增强同型的人T细胞核带进似乎。在CD19蛋白质CAR-T细胞核广泛新技术的演进B细胞核白血患及淋巴肿的化疗中都，和学童患人之外辨识成不间断性缓解效果。近期葛兰素史克计算机技术的申请加入，使得工程化T细胞核的新技术的演进此前景起因了巨大的变异。在此综述中都，爱康得生物编译写作者Paul Hsu将和大家一起体会国除此以外针灸科研工写作者对除此以外孙自体医学上中都已面临的再一和未来成路的探讨。

迄今为止有三种广泛新技术的演进畸变T细胞核的除此以外孙细胞核医学上自始朝着登记注册审批的路径行进（三幅1）。诱发性上皮细胞核（TILs）虽的演进，但数十年来一直不间断演进，近期一项针对转移性黑色素肿的该协会III期随机实验仍未开始。上新近组建的Lion Biotechnologies公司自始商业化新技术的演进TILs医学上黑色素肿和其他有T细胞核诱发的。

与TILs相对，联合开发乳加工的作法抛开对蛋白质T细胞核自体施用。这种作法通过转导集合体蛋白质复合物（揉合蛋白质结合除此以外延及T细胞核接收器结构除此以外延）或者TCR α/β异单体，使T细胞核并不即可要重上新较高效的鉴别外源核。通过施打并不即可要鉴别特异化学合成的突变修饰T细胞核，赋予蛋白质以上新的非自然自体活性。这种作法除了能像细胞核有毒化疗和载体医学上快速除去除此以外，还避开了疫苗和T细胞核起始医学上的延迟畸变。

除了极个别情况除此以外，细胞核医学上的个性化指的是自体的、源自患人的T细胞核。自始因如此，除此以外孙细胞核医学上的联合开发主要依赖于法学研究与葛兰素史克服务业的紧密联系合作。在这个方式上中都，法学研究与计算机技术共五存，此前者联合开发和检验细胞核工程新技术的上新思路，后者扩大和充分利用上新作法在医疗心理健康领除此以外延中都的因素力。这种学界和计算机技术的合作伙伴彼此间仍未在全球的许多独立机构中都再次成现，包括哈佛大学与诺华，贝勒医学院与Bluebird Bio、Celgene公司，纪念库珀-凯特林白血患中都心、哈钦森弗莱德白血患研究者机构与Juno Therapeutics公司，国立白血患研究者所与Kite Pharma，西比曼与中都国解放军总医院。总体来说，今天有数十家细胞核医学上领除此以外延的企业总投资达数十亿美元。

这种合作彼此间的因素力仍不明确，法学研究的法学自由与大同型企业专注于重要性相遇必将激发争执，寻求校除此以外的建设项目资金支持和知识产权的归属缺陷，将带进创造这个领除此以外延的研究者与谋求获得新技术授权的葛兰素史克公司相互间激烈争论的话题。

除此以外孙细胞核医学上在HIV-1和其他慢性细菌感染中都的潜在角色

从历史角度来看，就有在二十几年此前，就已新技术的演进突变修饰T细胞核对晚期性患患人透过除此以外孙细胞核医学上，就有期举例来说于HIV患人的化疗结果提专用了迄今为止广泛新技术的演进除此以外孙细胞核医学上的思路，例如CAR-T细胞核可以在HIV-1/AIDS患人细胞内能活十余年。最初这些实验是为了控制HIV-1细菌感染的特异性，然而，迄今为止该领除此以外延的再一是联合开发细胞核医学上的潜力，用来清理寄宿的施用除此以外用患毒医学上的HIV-1。Gero Hutter等人透过的一项之除此以外的实验使得该领除此以外延充满活力，细菌感染HIV-1的患人，在接纳同种亦然增生豚鼠核（HIV中性CCR5 Delta32纯合子）复制的除此以外孙细胞核医学上后被治愈。有许多作法其会细胞核激发对HIV-1细菌感染的内在除此以外用性，以及通过突变修饰的除此以外孙细胞核施打医学上来载体寄宿的HIV-1。都只研究者确实，广泛新技术的演进蛋白质CD8+CTLs透过除此以外孙细胞核医学上可以清理人源化豚鼠细胞内潜在的HIV-1患毒，为借助突变修饰的T细胞核医学上HIV-1细菌感染和其他内源性蛋白质不能控制的慢性细菌感染提专用了理论基础。随着协作兼顾人体蛋白质豚鼠新技术的不断提较高，广泛新技术的演进ACT医学上HIV-1细菌感染的进程将赢取极为大的推进。

三幅1：迄今为止细胞核医学上的几种途径。通过修饰，使较长等待时间专用肝细胞核的同种亦然排异质子化失活，同时广泛新技术的演进除此以外用的CAR或TCR民兵组织它；或借助蛋白质子民兵组织患人自肝细胞核。在并不一定中都，活检标本一般来说来分离TILs并透过倍增。大多数完全，患患在接纳除此以外用上皮细胞核施打此前只能接纳必要性的预处理，并须谨慎处置医学上引起的有毒。

整修调节性T细胞核

借助调节性T细胞核（Treg）可抑制有害的自体应答自始引起愈加大的有兴趣。这一作法的合理性仍未在自身自体性疟疾和同种亦然复制排斥质子化的针灸此前基本种概念中都赢取测试。在豚鼠细胞内除此以外孙回输调节性T细胞核能防止有可能性复制物除此以外用宿主患和自身自体性糖尿患。经历同种亦然增生豚鼠核复制的患人，接纳倍增的脐带血Treg细胞核已被假定是安全和和可行的。研究者部门联合开发了许多相异的细胞核培养作法，以提较高自然的和其会的Treg细胞核的倍增和系统。爱康得生物编译写作者Paul Hsu认为对相异细胞核培养方案的即可求差异，似乎是由于Treg细胞核和畸变T细胞核在接收器转导多方面的差异所致。衍生物分子生物学及生物工程分析方法已被主要用途Treg细胞核，例如，CAR-Treg在自身自体疟疾的针灸此前研究者基本种概念中都崭露头角，将CAR广泛新技术的演进Treg细胞核的种概念之除此以外是在通过CAR使Treg细胞核群聚于易受拦截的组织，用来可抑制那里的自身自体。借助CAR修饰豚鼠Treg细胞核载体髓鞘碱性蛋白质蛋白质T细胞核，可以防止自身自体性脑炎。基于此思路，分别寻觅结肠和呼吸道的载体蛋白质可防止结肠炎和糖尿患。

动物基本种概念在ACT新技术的演进中都的角色

动物基本种概念在细胞核医学上联合开发中都起着不可或缺的主导作用。迄今为止研究者者主要广泛新技术的演进两种基本种概念：一是同突变同型豚鼠基本种概念，广泛新技术的演进豚鼠T细胞核和豚鼠蛋白质；二是地球人复制肿基本种概念，广泛新技术的演进自体缺陷同型豚鼠和人源T细胞核及人源细胞核。在细胞核医学上演进的几十年里，广泛新技术的演进这些基本种概念常会则会得成分歧和相争执的结论。细胞核医学上中都大量的可变因素是激发这些争执的原因之一。CAR的结构、T细胞核的类同型构成（CD4/CD8，或2者兼有）、共五诱导原子的考虑、突变转导的作法、细胞核游离倍增的等待时间和作法、宿主是否是清髓、类同型和负荷量等都不必准确掌握，才能获得准确的结论。比如，在地球人复制肿基本种概念中都已见到，游离倍增中都不广泛新技术的演进CD28诱导有益于广泛新技术的演进CD28作为共五诱导接收器的CAR。

同突变同型豚鼠基本种概念很强基本蛋白质的缺点，而地球人复制基本种概念很强并不即可要研究者人类细胞核的缺点。一些集合体蛋白质复合物的研究者广泛新技术的演进地球人复制基本种概念准确预报其合理性。这些系统未能成功预报到任何有毒，之除此以外是接纳除此以外用CD19CAR-T细胞核医学上的小儿急性上皮细胞核白血患（ALL）激发的细胞核因子释放综合症（CRS）（值得注意）。尽管同突变同型豚鼠基本种概念能预报，但是尚未能模拟CRS，一部分是由于鼠源和人源T细胞核在游离可抑制和倍增能够普遍存在细微而重要的差别。作为化疗显然专注于人源T细胞核，研究者人源T细胞核共五诱导接收器的因素来得至关重要，且为广泛新技术的演进地球人复制肿基本种概念提专用支持。来得复杂的基本种概念是广泛新技术的演进人源化豚鼠如 MISTRG strain（乳加工表述人细胞核因子如的CSF， M-CSF， IL-3， 和催血小板生成素的自体缺陷同型豚鼠）为人源细胞核提专用物种蛋白质细胞核因子的支持，以便改善植入的这些细胞核，并似乎同时构源细胞核合理性和有毒基本种概念。其他混合同型基本种概念，如在SCID/beige豚鼠中都广泛新技术的演进人T细胞核与豚鼠单核细胞核系相互主导作用，似乎则会提专用来得深入的表述出来。但是，与人源化的豚鼠基本种概念相对，从真自始奏效的同突变同型豚鼠基本种概念赢取的数据来得不易让人迷惑。但迄今为止地球人复制基本种概念所激发的数据的可操作性仍即可大大提高。因此，同突变基本种概念和人源化地球人复制基本种概念提专用的信息可以互补，同义系统极为适合在基本的自肝细胞核环境下研究者鼠细胞核分子生物学，而人源化系统可允许人肝细胞核的植入和人细胞核与细胞核相互间在细胞内的相互主导作用。

联合开发最佳的CAR内部设计

今天的20年中都CAR的内部设计仍未赢取了长足的方面（三幅2）。1991年有3个研究者机构媒体报道了第一代CAR的内部设计。Kuwana等人最先内部结构了集合体复合物，使T细胞核不依赖于MHC-I类原子鉴别外源核。Roberts、Finney和 Lawson 首度内部结构了含有CD28或4-1BB共五诱导原子的二代CAR。在针灸此前基本种概念中都，广泛新技术的演进基于CD28的游离倍增体制，在地球人复制肿基本种概念中都 4-1BB比CD28对CAR的功效来得有益。两种CAR基本种概念都辨识成针灸此前和针灸。Long等人的都只研究者确实，基于CD28内部结构的CAR加强并加速T细胞核心脏患，而基于4-1BB内部结构的CAR减缓了T细胞核心脏患。我们的研究者结果与其结论一致，并且见到CD28内切除此以外延能传递使畸变T细胞核终末转变的接收器。从这些研究者中都得成的周密的结论并不是说某个人源内切除此以外延必定比另一个好，而是说CD28接收器是生产有效的针灸T细胞核加工的不可或缺，而4-1BB大大提高了CAR-T细胞核的敏感性。

三幅2：CAR-T细胞核的内部设计。第一代CAR引入了CD3ζ链或近似于的接收器除此以外延。基于蛋白质再进一步定向的T细胞核首先由Kuwana内部设计并由Eshhar系统化。Roberts和Finney首先内部设计了整合CD28或CD137接收器除此以外延的第二代CARs

透视ACT有毒

十多年来，许多ACT化疗确实各类工程化的细胞核产品相当安全和，但合理性相对不够。今天的4年里，ACT的起因了一场革命性变异，体今天工程化的T细胞核可以在细胞内大量倍增，甚至在某些完全可以不间断性能活。这彻底的改变了ACT的，尤其体今天CAR-T细胞核广泛新技术的演进白血患医学上，但是在辨识成的同时，预示有有毒。

细胞核因子释放综合症

CAR-T医学上胰脏源最显着的有毒是CRS。较高度增殖的T细胞核能造成了CRS，表现为较热气和肌痛，不稳定的低血糖和呼吸心脏患。这是一个意想不到的结果，因为在针灸此前动物基本种概念中都不会再次成现近似于呕吐。从CRS通过观察中都见到一个不可或缺的点，除了意味著的畸变细胞核因子INF-γ除此以外，IL-6在CART医学上的细胞核指数级增殖期间也则会迅速大大提高。CRS似乎同样与另一个有毒之外联，即白血球核诱导综合症。偶然的是，针对这些比较严重的CRS，寻觅到了一种医学上作法，新技术的演进IL-6复合物拮除此以外用剂tocilizumab来阻断IL-6的主导作用。改用较高度增殖的CART医学上ALL患人，确定了IL-6的再次成现和tocilizumab对比较严重CRS的，并且我们通过观察到了双蛋白质T细胞核互通蛋白质blinatumomab造成了的比较严重CRS很强近似于必要。另一个重要见到是，比较严重的CRS近乎起因在较高疟疾负荷患患躯体。这反之亦然将CAR广泛新技术的演进疟疾就有期患人躯体，在疟疾恶化之此前广泛新技术的演进CART来除去，起因比较严重CRS安全性将有所增加。

关于载体有毒

T细胞核增殖可同样避开CRS。它不依赖于整修的T细胞核的蛋白质蛋白质，即使CAR是相同的，医学上相异的疟疾有似乎CRS安全性和呕吐也则会有所相异。例如在医学上CLL和弥漫大B时CRS较轻而医学上ALL时CRS相对较重。除了CRS，还普遍存在由工程整修的T细胞核的蛋白质蛋白质避开的"载体"有毒。例如溶肿综合症，它同样是由细胞核的混合物而避开的。当CARs载体于B细胞核很薄表述的靶点如CD19时，则会造成了B细胞核畸形，这就是一个"载体"有毒，但却严重错误的拦截了较长等待时间组织细胞核的结果。只要CD19 CAR-T细胞核长等待时间普遍存在，B细胞核畸形的情况就不则会改善，因此，B细胞核不够可作为CAR-T不间断的标识。B细胞核畸形与CD20蛋白质霉素医学上一样则会造成比较严重的低丙种球蛋白质血症，只能用药自体球蛋白质。不像CD20 霉素 rituximab造成了的相对较轻的低丙种球蛋白质血症，CAR造成了的长期B细胞核畸形，用药自体球蛋白质极为必要性。都只调查结果了施打整修的T细胞核引起有可能有毒的2个范例，有一例患人接纳了HER2-CAR医学上，两例患人接纳了载体MAGE-A3的TCR-T细胞核医学上。在这2个范例中都，之外是因为较长等待时间组织表述这些靶点，避开急性不可逆的心肺有毒。所有的载体有毒之外是由于整修的T细胞核无法区别表述载体蛋白质的较长等待时间细胞核和细胞核所致。较高亲和力TCR整修的T细胞核造成了的有毒似乎与亲和力成熟过程有关，因为"非载体"的较高亲和力TCR的激发在荷尔蒙必要性条件下将受限。在内部设计TCR的过程中都，小心配对较高亲和力的TCRs，并研究者其对靶蛋白质之除此以外的其他蛋白质表位的鉴别过于十分必要性。根据已有媒体报道，施打HLA-A2/MAGE-A3蛋白质的TCR-T细胞核并不即可要激发神经有毒。

神经有毒

CAR-T医学上白血患则会造成了神经呕吐，这是一个意味著之除此以外且迄今为止尚不自始确的现象。几个研究者小组媒体报道，这些呕吐很强多样性但可适时消退，如暂时性、语言障碍、运动障碍、缄默症和癫痫发作。虽然与上半身CRS的起因有些等待时间上的关联，当然也与CAR-T普遍存在于脑组织中都之外，但是广泛新技术的演进tocilizumab这些呕吐不则会有改变。这些呕吐的必要与靶组织仍必要性确定。

其他有毒

施打诱导的T细胞核普遍存在造成了自身自体性疟疾的安全性。载体黑色素肿的ACT医学上可诱发白癜风。施打诱导的T细胞核激发如皮疹、结肠炎、垂体炎等有毒的媒体报道较少。CAR修饰的T细胞核尚未再次成现这些缺陷。施打同种亦然T细胞核普遍存在除此以外用宿主复制患的潜在安全性。这似乎则会造成了曾接纳同种亦然增生豚鼠核复制的患人的担心。偶然的是，从复合物采集已施用专用体举例来说的T细胞核（而不是捐**），除此以外用复制物宿主患的安全性则会极为低。当然有一种作法是借助自杀系统来受限制有毒，如经典的caspase-9 其会表述系统，或都有特定很薄靶点如CD20。在含有caspase-9其会系统下，一种水溶性诱导剂可可抑制Caspase系统避开T细胞核凋亡。都有CD20突变修饰的CAR-T细胞核，一般来说霉素如rituximab来清理"违法"的细胞核。

该领除此以外延面临的缺陷

近期研究者机构研究者自始在解决在现代科学与工程多方面遇到许多再一。一个大我们谈一谈当此前面临的再一。

细胞核加工的构成

就有期的细胞核医学上主要是施打较高转变的CD8+T细胞核。这些CTL细胞核很强很强的细胞核有毒，但是施打后不会足够的复制能够，除了个别情况除此以外，注入患人细胞内的T细胞核敏感性较差。迄今为止普遍同时施打CD4+与CD8+T细胞核，很似乎是因为CD4+T细胞核提专用生长因子和其他接收器以确保施打的CTL的系统和活性。另除此以外，在豚鼠中都的研究者往往则会虚假处理人源T细胞核的作法。例如，由于受到碱基退化的因素，人源T细胞核的复制能够受限制，在豚鼠基本种概念中都却不会这个特点，而人CD4+细胞核比豚鼠CD4+细胞核很强来得强的细胞核有毒。今天的缺陷是是否是只能借助流式细胞核术或其他的作法分离细胞核亚群并透过独立培养。CD4+和CD8+T细胞核最佳细胞核培养必要性条件相异，这因为CD4 +和CD8 + T细胞核接收器转导途径不一样。此除此以外，细胞核分离法可掺入对畸变T细胞核医学上普遍存在潜在危害的Treg细胞核。况且，只能从施打的T细胞核中都掺入细胞核，对白血患患人而言，这尤其很强再一性。然而，在GMP生产中都有些新技术使细胞核分离成开销大大增加，如通过流式细胞核术或磁珠分选细胞核可使开销迅速增加10000美元甚至来得多。

年龄缺陷

与上述缺陷之外，施打处于什么转变阶段的T细胞核最佳？对豚鼠和人类的研究者结果确实，naive或中都心知觉细胞核是比较好的。对只有少量naive T细胞核的老年人而言，如何给予这类细胞核是个再一，且化疗或其他疟疾通常则会进一步放大可玩性。从我们改用CD19 蛋白质CAR-T医学上白血患患人的数据中都确实，倍增能够是预报成功的最重要的分子生物学标识。一种作法是在全血上皮细胞核中都分离中都心知觉或naive T细胞核。正因如此，一个来得简便粗放的作法是广泛新技术的演进大量T细胞核在特定培养必要性条件下确保naive或中都心同型知觉细胞核的倍增。后一种作法基于蛋白质共五诱导接收器可以催成细胞核定向转变的分析方法。如CD28的诱导可使CD4细胞核保持中都心知觉细胞核稳定状态，4-1BB可以催成CD8中都心知觉细胞核的增殖。相反ICOS共五诱导原子可以催成和稳定Th17细胞核的生长。借助T细胞核的豚鼠核样特性是极为有期盼的，Wnt接收器通路的可抑制可以催进知觉豚鼠核的增殖。

是否是普遍存在统一的最佳细胞核加工？抑或针对相异的只能相异的？

CD19 CAR-T医学上B细胞核恶性辨识成的惊人且意想不到的能否成今天医学上并不一定肿患人躯体还未可知。我们见到CAR-T在游离除去低转变腺癌细胞核的可靠性近似于于白血患。然而，仍然必要性进一步确定是否是只能修改细胞核组成类同型或细胞核培养必要性条件，用来建模并不一定肿患人细胞内整修的T细胞核的运输和敏感性。与恶性肠道疟疾的散在分布相异，改用细胞核工程的作法建模T细胞核向并不一定肿块运输，如成胶质细胞核肿和肺癌，似乎则会有所相异。已提成一种作法是借助载体策略，如改用有机体的手段，广泛新技术的演进各种趋化因子或趋化因子复合物催成T细胞核向部位富集。其他作法包括对或患人透过预处理，如透过放疗，注射溶肿载体以及在肿内同样注射T细胞核。

也就是说的共五可抑制结构除此以外延在CD4+和CD8+ T细胞核内是一样的吗？

过往研究者确实相异亚群的T细胞核培养必要性条件是相异的。这就提成一个缺陷，相异上皮细胞核亚群的T细胞核是否是只能相异的接收器原子透过民兵组织呢？为曾计划解决这个缺陷我们对CD4+和CD8+T细胞核胞时则CD28， 4-1BB和ICOS透过了评核。在地球人复制腺癌的人源化豚鼠中都，我们见到改用ICOS接收器除此以外延的CD4+ CAR-T细胞核来得为绝佳，而CD8+T细胞核常优选4-1BB。如此增加细胞核分离成的复杂性是否是能使针灸实验受益尚必要性进一步确定。此除此以外，最佳的T细胞核亚群比例和接收器原子的内部结构在相异的微环境中都很似乎则会有差异。比如在一些针灸此前基本种概念中都整修的Th17细胞核比Th1细胞核来得绝佳。

生存与末日：自杀结构能否向西移动非载体造成了的有毒？

广泛新技术的演进整修的T细胞核最大的也就是说是借助生物衍生物新技术其会的上新的、增强的细胞核畸变是否是则会引起意除此以外的脱靶有毒。CAR-T细胞核的非载体有毒和TCR细胞核的脱靶有毒被格除此以外高度重视。有多种作法可以缓解这些缺陷。我们见到借助编码CAR的mRNA转染T细胞核，受限制CAR仅在转染T细胞核中都表述，对评核再次成现的同样有毒有协助。当再次成现有毒质子化，暂缓细胞核施打，有毒则会迅速向西移动。研究者部门也提成了许多其会突变修饰T细胞核凋亡的作法。这些作法很似乎都则会被整合，以便按即可清理T细胞核，满足严格的安全和即可求。

结论

基于自始在透过的实验，表述CARs和TCRs的T细胞核仍未为广泛的商业新技术的演进准备就绪。下城的人力自始推动这个曾因投资极低而被受限制的领除此以外延的不间断演进。在施打的T细胞核中都引入或删除突变，提专用了能抛开自体可抑制微环境的上新细胞核加工，并且最后似乎不只能广泛新技术的演进自体起始封闭蛋白质。ACT先进的有机体新技术的到来，将则会使借助衍生物分子生物学分析方法透过白血患、慢性细菌感染和自身自体性疟疾的医学上赢取显着方面。

原始成处：

Barrett DM, Grupp SA, June CH.Chimeric Antigen Receptor- and TCR-Modified T Cells Enter Main Street and Wall Street. J Immunol. 2015 Aug 1;195(3):755-61.