CAR-T療法在風濕免疫性疾病中應用的研究進展

崔家康 高青杰 孟慶良

1河南省中醫院（鄭州 450002）；2河南中醫藥大學（鄭州 450046）

風濕免疫性疾病（rheumatic autoimmune disease，RAD）常侵犯關節、肌肉、骨骼、皮膚、血管等組織，并可累及肺、心、腸道等多臟器，具有慢性化、多樣化的器官表現［1］。免疫系統是一個嚴密調控的網絡，RAD 的發病機制尚不完全明晰，其涉及不同的免疫細胞群，傳統的合成抗風濕病藥物（DMARDs）和生物/合成靶向DMARDS 是治療的主要藥物，其在抑制炎性級聯反應的同時，有誘發感染和惡性腫瘤等副作用，并且仍有部分患者對既往療法應答不佳或不能耐受，RAD 的治療仍然有巨大的挑戰需要解決［2］。因此，需要一種更連續和個性化的治療方案進行治療。

嵌合抗原受體T 細胞（chimeric antigen receptor T-cell，CAR-T）免疫療法是一種新開發的過繼性T細胞療法（adoptive Tcell therapy，ACT）。其通過逆轉錄病毒或慢病毒將能識別某種腫瘤抗原的抗體的抗原結合部與CD3-ζ 鏈或FcεRIγ 的胞內部分在體外偶聯為一個嵌合蛋白，而后將CAR-T 細胞進一步離體擴增再回輸到患者體內，能夠識別特定抗原并靶向殺傷靶細胞。利用患者自身的免疫細胞來清除病變細胞是CAR-T 療法作用的基本原理［3］。CAR-T 細胞療法在白血病和惡性腫瘤的治療中顯示出前所未有的療效，對晚期復發難治性急性淋巴細胞白血病治療的完全緩解可達到90%，對慢性淋巴細胞白血病和部分B 細胞淋巴瘤的完全緩解達到50%以上。CAR-T 在治療腫瘤血液病上取得的進展［4］，為其在RAD 中的應用提供了研究思路。

1 CAR-T 療法在風濕免疫性疾病中的作用機制

RAD 是因自身免疫系統異常激活而引起，自身抗體通過細胞表面結合和裂解以攻擊靶細胞而引起細胞毒性損傷，最常見的損傷途徑是補體依賴的細胞毒作用（CDC）和抗體依賴的細胞毒作用（ADCC）［5］。自身反應性細胞毒T 細胞通過將T 細胞受體與MHC I 和自身抗原起源的多肽相匹配來識別靶細胞，通過分泌穿孔素和顆粒酶直接殺傷靶細胞，釋放TNF-α 和干擾素IFN-γ 等細胞因子導致組織損傷［6］。CAR-T 細胞可以通過靶向致病細胞表面表達的特定自身抗體發揮作用。CAR 細胞不斷發展從第一代發展到第四代，具備更強的增殖能力、更高的細胞毒性以及更長的體內存活時間［7］。這為CAR-T 療法在風濕免疫性疾病治療中的應用提供了可能。CAR-T 細胞來源的免疫治療可分為嵌合自身抗體受體T（CAAR-T）細胞治療和CAR-Treg 治療。CAAR-T 細胞由含有嵌合自身抗體受體的CAAR-T 細胞轉變為自身反應性B 細胞，當CAAR-T 細胞的特異性抗原識別并結合同源自身抗體后，B 細胞則會被清除［8］。而調節性T 細胞（Tregs）可通過抑制免疫細胞維持免疫自我耐受和免疫動態平衡的功能在調節免疫系統中發揮關鍵作用。當Tregs 的特定轉錄因子Foxp3 突變或CD4+CD25+T 細胞被消除時，就會發生自身免疫性疾病［9］。CAR-Tregs 能以顆粒酶B 依賴的方式誘導靶細胞的抗原特異性細胞溶解，抑制抗原特異性效應T 細胞的反應，并釋放TGF-β、IL-10 等細胞因子［10］。CAR-Tregs 通過釋放的免疫抑制細胞因子與T 細胞表達的CTL4 競爭結合分子CD80/CD86，通過Fas 配體或顆粒酶B/A 和穿孔素誘導T 細胞的凋亡。

2 CAR-T療法在風濕免疫性疾病中的應用

2.1 CAR-T 療法與類風濕關節炎類風濕關節炎（rheumatoid arthritis，RA）是一種常見的慢性進行性自身免疫性疾病，主要侵犯小關節，引起關節對稱性的腫脹、疼痛和僵硬，關節外表現主要為類風濕結節、肺受累或血管炎［11］。研究發現，過去19年間女性所占的發病人數為68%，RF 陰性RA 發病人群呈上升趨勢，而RF 陽性RA 的發病呈下降趨勢［12］。RA 病理基礎是滑膜炎，滑膜成纖維細胞樣和巨噬細胞樣細胞的擴張導致滑膜內襯層增生，進而形成“血管翳”，侵犯關節骨和軟骨，導致骨侵蝕和軟骨退化［13］。近年來生物制劑被廣泛用來治療RA，B 細胞是RA 發病機制的重要參與者，而利妥昔單抗作為一種嵌合B 細胞耗竭抗CD20 抗體，可以顯著改善常規治療應答不佳的RA 患者癥狀和體征，但有感染風險增加以及后續治療周期長等問題［14］。ZHANG 等［15］發現以自身抗體為靶點的免疫優勢抗原，通過識別相應的FITC 標記的抗原肽表位，證明抗FITC CAR-T 細胞可以特異性地重定向并殺傷抗原肽和RA 患者自身反應性B 細胞亞群免疫產生的雜交瘤細胞的可行性，并借助化學生物正交斷鍵反應，開關性調節CAR-T 細胞體內外功能，為CAR-T 細胞系統精確、個性化治療RA 提供證據支持。

2.2 CAR-T 療法與系統性紅斑狼瘡系統性紅斑狼瘡（SLE）是一種慢性自身免疫性疾病，其臨床表現多種多樣，常累及多臟器損傷，遺傳、環境、激素和免疫調節因素都會影響器官損傷，免疫復合物、自身抗體、自身反應性淋巴細胞、樹突狀細胞等都參與了SLE 的致病過程［16］。SLE 的治療已從使用羥氯喹、糖皮質激素、常規免疫抑制劑轉向生物制劑［17］，生物制劑的使用不同程度上降低患者的疾病活動度，維持疾病的持續緩解狀態，降低患者的死亡率［18］。B 細胞激活失調在SLE 中起著關鍵作用，這使得B 細胞耗竭成為治療SLE 的潛在策略。RADIC 等［19］通過將熒光標記的CD19+B 細胞轉移到經CAR-T 細胞處理的受體中，以及將CD8+T 細胞從CAR T 細胞處理的MRL-LPR 小鼠過繼轉移到幼稚的MRL-LPR 小鼠中來測試兩種自身免疫小鼠模型上CD19 靶向的CAR-T 細胞治療，發現以CD19 為靶點的CAR-T 細胞可以在不需要輔助細胞類型的情況下殺死B 細胞，從而更有效地耗竭B 細胞并可能會在較長時間減輕SLE 的癥狀。該研究為CAR-T 治療重癥系統性紅斑狼瘡提供了研究思路［20］。JIN 等［21］用CD28 或4-1BB 作為細胞內共刺激基序構建了鼠抗CD19CAR，并通過將它們注入MRL-LPR 小鼠來評估相應CAR-T 細胞的治療功能。在發病前將抗CD19 的CAR-T 細胞轉移到MRL-LPR 小鼠體內。研究發現抗CD19 CAR-T 細胞的采用性轉移在MRL-LPR 小鼠中顯示出更持久的B 細胞耗竭效果，合并抗CD19 的CART 細胞的轉移不僅在疾病癥狀出現之前預防了疾病的發生，而且在疾病發展的后期也顯示出治療效果。因此，抗CD19 的CAR-T 細胞療法對預防和治療小鼠系統性紅斑狼瘡模型是有效的，也顯示了其在SLE 患者中的臨床應用潛力，這為CAR-T療法治療SLE 的臨床應用提供了依據。有文獻報道［22］，將CAR-T 療法應用于嚴重系統性紅斑狼瘡的女性患者后，該患者病情得到顯著緩解，且沒有明顯副作用。

2.3 CAR-T 療法與系統性硬化癥系統性硬化癥（systemic sclerosis，SSc）是一種導致結締組織進行性纖維化的罕見復雜自身免疫性疾病，具有微血管損傷、先天性和適應性免疫失調以及多器官、全身性纖維化的獨特病理三聯征的特征［23］。目前對于硬皮病的治療，主要是針對病癥進行治療，通常進行抗纖維化治療皮膚增厚纖維化，血管活性藥物用于減少缺血缺氧所致的血管損傷，改善末梢血液循環，預防肺動脈高壓［24］。

研究顯示B 細胞在SSc 中可能發揮重要的致病作用。SSc 患者的幼稚B 細胞數量增加，SSc 相關間質性肺疾病的肺組織標本中有明顯的B 細胞浸潤，并且發現多數B 細胞排列在淋巴樣聚集物中，在彌漫皮膚型SSc 中尤為突出［25-26］。研究表明，IL-6、TGF-β 對組織纖維化有潛在影響，與健康個體相比，SSc 患者受刺激的B 細胞使IL-6 水平明顯升高，抗IL-6 受體抗體藥物可減輕SSc 的皮膚厚度并抑制肺纖維化的進展［27］。活化的B 細胞還分泌大量的TGF-β，TGF-β 促進成纖維細胞產生Ⅰ型膠原、Ⅲ型膠原、纖連蛋白等，并與其細胞表面受體復合物的結合激活了Smad 信號通路，促進組織纖維化的發展［28］。在新生緊皮小鼠中用抗CD20單克隆抗體清除B 細胞可減少皮膚纖維化，CD19的喪失消除了自身抗體的產生也可減弱皮膚纖維化。SSc 患者體內的B 細胞平衡失調和利妥昔單抗在皮膚纖維化中的積極作用［29］，使CD19 CAR-T細胞療法可能是一個有效的策略，研究發現CART 細胞特異性靶向成纖維細胞激活蛋白（FAP）可以用于降低高血壓心衰小鼠模型的心臟纖維化，并使心臟的舒張和收縮功能得到部分挽回［30-31］。

3 CAR-T 療法的缺點與不足

3.1 細胞因子釋放綜合征CAR-T 在治療自身免疫病中，部分患者在輸注CAR-T 細胞后會釋放大量炎癥因子繼而引發全身炎癥反應，出現發熱、乏力等以及心血管、呼吸道、肝腎、胃腸道、血液和神經系統等局部臟器毒性癥狀。原因可能是CAR-T細胞分泌促炎癥的趨化因子和細胞因子，導致免疫細胞和巨噬細胞產生IL-1 和IL-6［32］。

3.2 神經系統毒副反應神經系統毒性發生在體內嵌合抗原受體CAR-T 細胞激活和增殖的環境中，由于分泌細胞因子的T 細胞的快速激活和擴張，臨床表現為暫時性工作記憶喪失、譫妄、癲癇和罕見的急性腦水腫［33］。而嚴重神經毒性患者會表現出內皮細胞活化，出現彌散性血管內凝血、毛細血管滲漏和血腦屏障（BBB）通透性增加，神經系統毒性的嚴重程度常和CRS 發病程度有一定的聯系，與CRS 有關的炎癥反應會促進神經毒性的發生。

3.3 感染風險增加患者在接受CAR-T 細胞治療后，由于免疫抑制、耗盡淋巴細胞化療、低γ 球蛋白血癥的靶上效應和延長的細胞減少，使感染風險增加。研究發現接受CAR-T治療的患者早期（＜30 d）感染率從17%～42%不等，晚期（30～120 d）感染率14%～31%［34］。

4 CAR-T 療法的應用展望

CAR-T 細胞療法在血液惡性腫瘤的治療上中展現了優勢，其表現的安全性、有效性、快速性為自身免疫領域的研究人員提供了方向。CD19 CAR-T 細胞在系統性紅斑狼瘡中的應用和FITCCART 細胞對識別FITC-瓜氨酸自身抗原的B 細胞的特異性殺傷作用給RAD 的治療帶來新的希望，并有望在系統性硬化癥治療中發揮重要作用。針對在使用CAR-T 細胞療法時存在的一些問題，如何從動物實驗轉到臨床研究，如何規避不良反應帶來的嚴重后果，研究者人員也做了深入探索。如導入自殺基因、構建抑制性CAR、構建雙靶抗原CARs、改變T 細胞輸注途徑等。CAR-T 療法有望通過基因編輯能夠特異性結合、選擇性地清除病原體，借助生物化學手段，提高治療，降低副作用，這不僅僅局限于風濕免疫性疾病，在其他諸多領域都能得到發展與應用。