Nature：给CAR-T穿上“防弹衣”，让晚期多线治疗肝癌缓解率破40%

CAR-T细胞疗法在血液肿瘤中已取得令人振奋的疗效，但进入实体瘤后，常常会遇到一道难以穿透的屏障——肿瘤微环境。

此外，CAR-T细胞即使找到了肿瘤抗原，也可能在进入肿瘤组织后被多种抑制性信号“缴械”，逐步失去增殖、杀伤和分泌细胞因子的能力。

肝癌正是这种困境的典型场景。


GPC3




在许多肝癌细胞表面高表达，在正常肝组织中相对少见，因此被视为CAR-T治疗肝癌的重要靶点。然而，早期GPC3靶向CAR-T临床试验的疗效有限；肝癌肿瘤微环境中富集的



TGFβ




，被认为是限制CAR-T细胞发挥作用的重要原因之一。

今天，由

浙江大学医学院附属第一医院梁廷波

领衔的研究团队，在《自然》杂志上发表一篇重要研究论文。他们

开发了一种靶向GPC3、同时表达显性负性TGFβ II型




受体




的“装甲化”CAR-T细胞C-CAR031

。

该细胞



在1期临床试验中用于36名既往


多线治疗




失败的晚期肝细胞癌患者，客观缓解率达到44.4%，中位无进展生存期为4.2个月，中位总生存期为14.2个月


。研究也揭示了其耐药线索：肿瘤细胞降低或丢失GPC3，以及肿瘤微环境中TGFβ持续升高，都可能让这套策略逐渐失效。

TGFβ是肿瘤免疫微环境中最具代表性的抑制性因子之一。它能通过SMAD2/3等下游信号抑制T细胞增殖、细胞因子分泌和杀伤功能，并促进耗竭表型形成。对于CAR-T细胞而言，单纯拥有识别肿瘤抗原的能力还不够，它还要能够在TGFβ浓度很高的环境中保持工作状态。

C-CAR031的设计，正是给CAR-T细胞增加了一层保护。研究人员


在GPC3靶向CAR中整合了dnTGFβRII，即缺少正常信号传导能力的截短




TGFβ II型受体





。它作为


显性负性受体




，可干扰TGFβ信号向下游传递。


体外实验显示，普通GPC3 CAR-T细胞遇到TGFβ后，SMAD2/3磷酸化迅速升高，反复接触肿瘤细胞后的杀伤能力、增殖能力和IFNγ分泌都会下降；而表达dnTGFβRII的CAR-T细胞则能减弱这一抑制。

在高表达TGFβ的肝癌细胞和患者来源肿瘤移植模型中，



装甲化CAR-T细胞也表现出更强的抑瘤能力。它们进入肿瘤后的数量更多，IFNγ水平更高，T细胞上的PD-1和


LAG3




等耗竭相关分子更低


。

随后，梁廷波团队启动了一项首次人体（first-in-human）、开放标签的1期剂量递增与扩展试验，最终纳入了36名晚期肝细胞癌患者。这些患者的肿瘤组织存在GPC3表达，肝功能良好（Child-Pugh评分≤6分），且肿瘤体积未超过肝脏体积50%、没有门静脉主干癌栓或中度及以上腹水。

约七成（69.4%）接受过三线及以上系统性治疗，绝大多数既往使用过靶向治疗和免疫治疗，且多数已发生肝外转移

。入组患者先接受氟达拉滨和环磷酰胺清淋化疗，再接受一次C-CAR031输注。按RECIST1.1标准，

36例患者中有16例达到部分缓解（PR），未观察到完全缓解（CR），客观缓解率为44.4%；17例疾病稳定，疾病控制率为91.7%

。

这些数字在重度经治肝癌中颇具吸引力，但也需要理性看待：中位缓解持续时间为4.4个月，中位无进展生存期为4.2个月，这意味着

相当一部分患者虽然出现初期缩瘤，后续仍会进展

。研究中也出现了混合反应，

一些患者的靶病灶缩小，非靶病灶却增大

。这与肝癌不同病灶之间GPC3表达、TGFβ水平和免疫微环境不同的现实高度一致。

除了影像学上的缩瘤，研究团队还发现了一个极具临床价值的生物标志物。在31名基线甲胎蛋白（AFP）异常的患者中，

高达87.1%（27例）的患者在治疗后AFP水平出现显著下降（降幅超50%或恢复正常）

。研究证实，治疗期间

AFP的下降能有效预测疗效并改善无进展生存期

；反之，AFP水平的反弹往往可靠地早于影像学上观察到的疾病进展，可作为重要的预警信号。此外，基线无肝硬化特征的患者表现出了与更高客观缓解率的显著相关性。

在安全性方面，细胞因子释放综合征（CRS）是最常见的不良事件，34名患者出现CRS，其中2例为3级。研究未观察到免疫效应细胞相关神经毒性综合征。CAR-T相关3级及以上不良事件包括血小板减少和天冬氨酸转氨酶升高等。值得注意的是，

一名高剂量组患者出现3级CRS和肿瘤溶解综合征，继而发生肝静脉闭塞病、肝肾功能损害，最终在拒绝透析后死于肾衰竭。这意味着，实体瘤CAR-T疗法即使具有早期活性，也必须面对炎症反应、肿瘤溶解和器官功能储备等复杂风险。

研究团队还追踪了输注后CAR-T细胞的扩增。所有可评估患者体内都能检测到C-CAR031，且多数患者在最后随访时仍可检测到。但

细胞扩增峰值与临床缓解没有明确相关性，反而与较高等级CRS相关。这意味着，CAR-T细胞在血中扩增得多并不等同于抗肿瘤效果更好

。实体瘤治疗更依赖细胞能否进入病灶、识别抗原，并在局部抑制环境中维持效应功能。

至于为什么有些患者最终会出现耐药这个问题，研究人员对治疗前后肿瘤样本进行了空间转录组和多重组织分析。在获得部分缓解的样本中，肿瘤细胞的GPC3表达下降，这很可能反映GPC3阳性细胞被优先清除；同时，抗原呈递、凋亡相关基因上调，T细胞耗竭特征较低；肿瘤细胞表达的T细胞趋化因子CCL3和CCL5也更高，而T细胞上的CCR5表达更高。

无缓解或进展样本则呈现出另一种状态：肿瘤细胞TGFβ水平更高，效应T细胞比例更低，耗竭T细胞比例更高。研究人员还揭示了潜在的耐药机制，

在有效的治疗中，CAR-T细胞杀伤肿瘤后会引发次级免疫反应，促使肿瘤细胞分泌趋化因子CCL3和CCL5，从而招募更多CAR-T细胞进入肿瘤形成正反馈；然而，当肿瘤微环境中出现过高的TGFβ时，它不仅能突破dnTGFβRII提供的“保护伞”直接压制CAR-T细胞，还会阻断上述IFNγ–CCL3/CCL5趋化轴，导致CAR-T细胞无法有效向肿瘤内部招募，最终引发耐药

。

总的来说，这个研究初步证明，同时靶向GPC3并阻断TGFβ信号，可以增强CAR-T细胞对肝癌抑制能力。在早期小规模临床试验中，这种CAR-T细胞疗法的客观缓解率达到了44.4%，且大多数患者出现了肿瘤缩小的迹象，

尽管面临抗原丢失等潜在耐药机制的挑战，这一疗法依然展现出极具前景的抗肿瘤活性，为重度经治肝癌患者提供了新的希望

。