撰文 | 細(xì)胞工程師

多發(fā)性骨髓瘤（MM）是一種源于漿細(xì)胞的惡性血液腫瘤 ， 盡管蛋白酶體抑制劑、免疫調(diào)節(jié)劑和抗 CD38單抗等療法顯著改善了患者預(yù)后 ， 但大多數(shù)患者最終仍會(huì)發(fā)展為復(fù)發(fā)或難治性疾病 ， 臨床預(yù)后極差 。 近年來 ， 靶向B細(xì)胞成熟抗原（BCMA） 的嵌合抗原受體T細(xì)胞 （BCMA CAR T） 療法 ， 為這類患者帶來了新的希望 【1】 。 其中 ， idecabtagene vicleucel（Ide-cel）和ciltacabtagene autoleucel（Cilta-cel）相繼獲批 ， 成為治療復(fù)發(fā)或難治性多發(fā)性骨髓瘤（RRMM） 的重要 手段 【2, 3】 。 然而 ， 即便是針對(duì)同一靶點(diǎn)的不同 CAR T產(chǎn)品 ， 其療效和毒性也存在 明顯 差異 。 例如 ， Ide-cel與Cilta-cel均靶向BCMA ， 但臨床響應(yīng)深度和副作用譜系卻不盡相同 。 這背后的細(xì)胞與分子機(jī)制 尚未 明確 ， 有待進(jìn)一步研究 。

近日 ， 由德國(guó) Fraunhofer Institute for Cell Therapy and Immunology IZI 、 萊比錫大學(xué)醫(yī)院和美國(guó)紐約紀(jì)念斯隆 -凱特琳癌癥中心 的 Maximilian Merz 領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)在 Cancer Cell 上發(fā)表了題為 A longitudinal single-cell atlas to predict outcome and toxicity after BCMA-directed CAR T cell therapy in multiple myeloma 的研究論文 。 該研究通過對(duì)61名接受Cilta-cel或Ide-cel治療 的 RRMM患者進(jìn)行縱向單細(xì)胞多組學(xué) 檢測(cè) 分析 ， 構(gòu)建了包含135個(gè)外周血樣本 、 約44萬個(gè)細(xì)胞的動(dòng)態(tài)圖譜 。 研究揭示了Cilta-cel卓越療效背后的關(guān)鍵免疫細(xì)胞特征 ， 即 CD4 + 細(xì)胞毒性T細(xì)胞的擴(kuò)增 ； 發(fā)現(xiàn)漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞 （pDC s ） 是除B系細(xì)胞外BCMA表達(dá)最高的 細(xì)胞亞群 ， 提示 BCMA CAR T療法在pDC腫瘤的潛在應(yīng)用價(jià)值 ； 并闡明了 B CMA CAR T細(xì)胞擴(kuò)增、腫瘤負(fù)荷與毒性之間的內(nèi)在聯(lián)系 。 該 動(dòng)態(tài) 圖譜為預(yù)測(cè)療效 、 識(shí)別毒性風(fēng)險(xiǎn)以及開發(fā)新的治療策略 開發(fā) 提供了寶貴的資源 。

BCMA CAR T細(xì)胞療法 ， 尤其 是Cilta-cel和Ide-cel ， 已經(jīng)顯著改變了RRMM的治療格局 。 然而 ， 在真實(shí)世界研究中 ， Cilta-cel顯示出比Ide-cel更持久和更深度的緩解 ， 同時(shí)也伴隨著不同的 毒副作用 特征 。 兩者 雖然都 靶向BCMA ， 但Cilta-cel獨(dú)特的雙BCMA結(jié)合域被認(rèn)為是其高效性的主要原因 【 4 】 。 盡管如此 ， 導(dǎo)致這兩種產(chǎn)品在清除腫瘤細(xì)胞能力和毒性譜系上差異的深層生物學(xué)機(jī)制 ， 仍然是一個(gè) 未解之謎 。

傳統(tǒng)的生物標(biāo)志物研究難以捕捉治療過程中免疫系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化和細(xì)胞異質(zhì)性 。 單細(xì)胞多組學(xué)技術(shù)能夠在單個(gè)細(xì)胞水平上同時(shí)分析基因表達(dá) 、 細(xì)胞表面蛋白和T/B細(xì)胞受體序列 ， 為在縱向時(shí)間點(diǎn)上系統(tǒng)揭示CAR T療法的作用機(jī)制和患者特異性反應(yīng)提供了 有力的研究工具 。 因此 ， 本研究招募了61名接受BCMA CART治療的RRMM患者，其中27名接受Cilta-cel，34名接受Ide-cel。 研究團(tuán)隊(duì)在三個(gè)關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)采集了135份外周血單個(gè)核細(xì)胞（ PBMC ）樣本 ， 包括白細(xì)胞采集當(dāng)天（治療前基線） 、 晚期（細(xì)胞輸注后 21-60天 ， 平均31天 ）和極晚期（細(xì)胞輸注后 79-169天 ， 平均101天 ） 。 研究者對(duì)這些樣本進(jìn)行了單細(xì)胞RNA測(cè)序（scRNA-seq） 、 T細(xì)胞受體測(cè)序（TCR-seq） 、 B細(xì)胞受體測(cè)序（BCR-seq）和表面蛋白檢測(cè)分析 ， 構(gòu)建了一個(gè)高維度的免疫細(xì)胞圖譜 。 此外 ， 該研究還整合了多時(shí)間點(diǎn)的流式細(xì)胞術(shù) 、 可溶性BCMA（sBCMA）檢測(cè)等臨床數(shù)據(jù) ， 形成了一個(gè)立體的 、 跨時(shí)間維度的免疫動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò) 。

首先 ， 研究結(jié)果再次證實(shí)了Cilta-cel在真實(shí)世界中的卓越臨床療效。 Cilta-cel治療組的完全緩解率（CR）高達(dá)78% ， 顯著高于Ide-cel治療組的38% 。 中位隨訪13個(gè)月后 ， Cilta-cel治療組的中位無進(jìn)展生存期（PFS）未達(dá)到 ， 而Ide-cel治療組為6個(gè)月 。 此外 ， 70%的Cilta-cel治療患者能從疾病穩(wěn)定/進(jìn)展（SD/PD）狀態(tài)轉(zhuǎn)換為CR ， 遠(yuǎn)高于Ide-cel的18% 。 進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn) ， 相較于非CR患者 ， 達(dá)到CR的患者其CAR T細(xì)胞在體內(nèi)的持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng) ， 在輸注后第30天和第100天比例顯著更高 。 更為關(guān)鍵的是 ， CD4 + CAR + /CD8 + CAR + 的比值在CR患者輸注后第7 、 14和30天均顯著高于非CR患者 。 這強(qiáng)烈提示 ， CD4 + CAR T細(xì)胞在介導(dǎo)腫瘤清除中扮演著不可或缺的角色 。

研究者進(jìn)一步 通過對(duì)約44萬個(gè)細(xì)胞的深度 測(cè)序 分析 ， 繪制了治療過程中詳細(xì)的免疫細(xì)胞動(dòng)態(tài)變化 圖譜 。 發(fā)現(xiàn) CD8 + EMRA 、 中央記憶CD8 + T細(xì)胞 （CM）以及表達(dá)顆粒溶素（GNLY）的細(xì)胞毒性CD4 + T細(xì)胞（CD4 + GNLY + ）的比例升高 ， 與更長(zhǎng)的PFS顯著相關(guān) 。 然而 ， 循環(huán)漿細(xì)胞（cPC） 、漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞（pDC） 、 CD56-bright NK細(xì)胞和濾泡輔助性 CD4 + T細(xì)胞（Tfh）的比例升高 ， 則預(yù)示著較短的PFS 。 值得注意的是， pDC 被發(fā)現(xiàn)在 除 cPC外的 非B系、非漿細(xì)胞的細(xì)胞中 ， 具有最高的BCMA特異性表達(dá) 。 這暗示pDC可能不僅是旁觀者 ， 也可能是CAR T細(xì)胞的潛在靶 細(xì)胞 ， 其消耗程度與 療效 相關(guān) 。

通過 對(duì)T細(xì)胞 區(qū)室（ Compartment ） 的深入挖掘 進(jìn)一步 發(fā)現(xiàn) ， 與非CR患者相比 ， CR患者的CD4 + 和CD8 + T細(xì)胞表現(xiàn)出更強(qiáng)的細(xì)胞毒性和效應(yīng)功能特征 。 而非CR患者的CD8 + 效應(yīng)細(xì)胞則出現(xiàn)線粒體功能相關(guān)基因下調(diào) ， 以及TIGIT 、 CD38等耗竭/功能障礙相關(guān)標(biāo)志物的上調(diào) 。 另外 ， CR患者的T細(xì)胞受體庫多樣性更為豐富 ， 且克隆性更高 。 更重要的是 ， CR患者體內(nèi)新產(chǎn)生的T細(xì)胞克隆比例更高 ， 并且這些新克隆顯著富集在具有細(xì)胞毒性特征的CD4 + GNLY + T細(xì)胞和CD8 + EMRA T細(xì)胞中 。 這些新克隆高表達(dá)GZMB 、 GNLY 、 NKG7等細(xì)胞毒性分子 ， 對(duì)于腫瘤清除至關(guān)重要。進(jìn)一步的 ， 與輸注前或CAR - T細(xì)胞相比 ， CAR + T細(xì)胞表現(xiàn)出細(xì)胞溶解和耗竭相關(guān)基因的上調(diào) ， 而初始和記憶相關(guān)基因下調(diào) 。 表達(dá)顆粒溶素的CD4 + T細(xì)胞和CD8 + EMRA亞型中 ， 具有潛在腫瘤反應(yīng)性的T細(xì)胞（ pTRT ）特征最為富集 ， 且其比例與提升的PFS相關(guān) 。

研究發(fā)現(xiàn)67%的患者經(jīng)歷了 1-2級(jí)細(xì)胞因子釋放綜合征（CRS） ， 進(jìn)一步分析結(jié)果顯示 ， CRS的發(fā)生與CAR T細(xì)胞在體內(nèi)的擴(kuò)增程度顯著相關(guān) ， 輸注后第7天CAR + 細(xì)胞比例與最大 C-反應(yīng)蛋白（CRP） 水平正相關(guān) 。 另外 ， 發(fā)生CRS的患者在單采時(shí)B細(xì)胞和初始CD8 + T細(xì)胞更豐富 ， 而在 CAR T細(xì)胞 回輸晚期時(shí)間點(diǎn)的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（ Tregs ）增多 。 CRS患者的外周免疫細(xì)胞在晚期時(shí)間點(diǎn)表現(xiàn)出NF-κB信號(hào)通路的廣泛激活 ， 尤其是TNF-α信號(hào)相關(guān)基因的上調(diào) ， 反映了系統(tǒng)性的炎癥狀態(tài) 。 加之CD69等組織滯留相關(guān)分子在效應(yīng)T細(xì)胞上的上調(diào) ， 亦可能參與CRS的病理生理過程 。

研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn) ， 兩種 CAR T產(chǎn)品展現(xiàn)出截然不同的體內(nèi)擴(kuò)增模式 。 Cilta-cel表現(xiàn)出更延遲（中位峰值第14天 vs Ide-cel第7天）且更高的峰值擴(kuò)增 ， 并且CD4 + CAR + /CD8 + CAR + 比值在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)持續(xù)高于Ide-cel 。 Cilta-cel治療后 ， CD4 + CTL 、 初始/記憶/效應(yīng)CD8 + T細(xì)胞和γδ T細(xì)胞更為富集 ， 而BCMA表達(dá)的B細(xì)胞過渡亞群和pDC則被更深度和持久地清除 。 另外 ， Cilta-cel來源的CD8 + CAR + 細(xì)胞高表達(dá)與記憶相關(guān)的基因（ SELL ， IL7R ） ， 而Ide-cel來源的T細(xì)胞則表現(xiàn)出更強(qiáng)的細(xì)胞毒性/效應(yīng)特征（ KLRD1 ， GZMB ， GNLY） 。 有趣的是 ， 對(duì)持續(xù)性CAR + 克隆的分析顯示 ， Cilta-cel治療后擴(kuò)增的主要克隆表現(xiàn)出獨(dú)特的CD4 + EOMES + 細(xì)胞毒性表型 。

再者 ， 針對(duì)CAR T細(xì)胞回輸治療后的BCMA表達(dá)細(xì)胞的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示 ， B細(xì)胞 、 pDCs和cPCs在CAR T輸注后晚期時(shí)間點(diǎn)均可有效清除 ， 且在CR患者中清除更為徹底 。 體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí) ， 盡管CAL-1細(xì)胞表面BCMA水平低 ， 患者來源的CAR T細(xì)胞以及BCMAxCD3雙特異性T細(xì)胞銜接子（teclistamab） ， 均能有效殺傷表達(dá)BCMA的人pDC細(xì)胞系CAL-1 ， 提示BCMA CAR T細(xì)胞即使對(duì)低抗原密度的靶細(xì)胞也有效 。 這為BCMA靶向療法應(yīng)用于pDC相關(guān)疾?。ㄈ缒讣?xì)胞性漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞腫瘤）開辟了新的思路。

最后 ， 研究結(jié)果表明幾乎所有患者（98%）都發(fā)生了B細(xì)胞再生障礙 。 非CR患者以及接受Ide-cel治療的患者B細(xì)胞恢復(fù)更早 ， 而Cilta-cel治療導(dǎo)致更持久的B細(xì)胞耗竭 ， 這與其更深度的反應(yīng)相關(guān) 。 進(jìn)一步發(fā)現(xiàn) ， 可溶性BCMA （ sBCMA ） 水平與腫瘤負(fù)荷密切相關(guān) ， 其深度下降與更強(qiáng)的CAR T擴(kuò)增和更高的CRP峰值相關(guān) ， 從而將有效的腫瘤殺滅 、 強(qiáng)勁的免疫應(yīng)答與系統(tǒng)性炎癥（毒性）聯(lián)系起來。多因素分析顯示 ， 基線sBCMA水平是PFS的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子 ， 其預(yù)測(cè)價(jià)值可能優(yōu)于PET/CT測(cè)量的腫瘤代謝體積 。

綜上所述 ， 這項(xiàng)研究通過構(gòu)建全面的BCMA CAR-T治療RRMM的縱向單細(xì)胞圖譜 ， 揭示了 Cilta-cel卓越療效的免疫 學(xué)機(jī)制為 其誘導(dǎo)的強(qiáng)大CD4 + 細(xì)胞毒性T細(xì)胞反應(yīng) 、 獨(dú)特的克隆擴(kuò)增模式 、 更高的CD4/CD8 CAR T比值以及對(duì)BCMA + 細(xì)胞（包括pDCs）的深度清除 ； 明確了T細(xì)胞功能狀態(tài)是 療效 關(guān)鍵決定因素 ， 即 功能健全的T細(xì)胞 ， 特別是具有細(xì)胞毒性的CD4 + T細(xì)胞和新生的效應(yīng)克隆 ， 是長(zhǎng)期疾病控制所必需的 。 反之 ， 線粒體功能障礙和早期耗竭特征則導(dǎo)致治療失敗 ； 進(jìn)一步 建立了腫瘤負(fù)荷-療效-毒性的內(nèi)在聯(lián)系 ， 并將 sBCMA作為腫瘤負(fù)荷的敏感指標(biāo) ， 其動(dòng)態(tài)變化不僅預(yù)測(cè)療效 ， 也與CAR T擴(kuò)增程度和CRS嚴(yán)重程度相關(guān) ， 為個(gè)體化毒性管理提供了線索 。 該研究更是 開辟了 潛在 治療方向 ， 發(fā)現(xiàn)pDCs是高表達(dá)BCMA的CAR T潛在靶 細(xì)胞 ， 并通過體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了BCMA靶向藥物對(duì)其的殺傷作用 ， 為治療pDC 腫瘤 疾病提供了理論依據(jù) 。 這一詳盡的 免疫 圖譜將成為優(yōu)化CAR T治療的寶貴資源?；诖搜芯堪l(fā)現(xiàn)的免疫特征 ， 未來可開發(fā)預(yù)測(cè)療效和毒性的生物標(biāo)志物 ， 用于患者分層和治療決策 。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ccell.2025.10.014

制版人： 十一

參考文獻(xiàn)

1. Malard F, Neri P, Bahlis NJ, et al. Multiple myeloma. Nat Rev Dis Primers . 2024;10(1):45.

2. Munshi NC, Anderson LD Jr, Shah N, et al. Idecabtagene Vicleucel in Relapsed and Refractory Multiple Myeloma. N Engl J Med . 2021;384(8):705-716.

3. Berdeja JG, Madduri D, Usmani SZ, et al. Ciltacabtagene autoleucel, a B-cell maturation antigen-directed chimeric antigen receptor T-cell therapy in patients with relapsed or refractory multiple myeloma (CARTITUDE-1): a phase 1b/2 open-label study. Lancet . 2021;398(10297):314-324.

4. Sun Y, Yang XN, Yang SS, et al . Antigen-induced chimeric antigen receptor multimerization amplifies on-tumor cytotoxicity. Signal Transduct Target Ther . 2023;8(1):445.

學(xué)術(shù)合作組織

（*排名不分先后）

戰(zhàn)略合作伙伴

（*排名不分先后）

轉(zhuǎn)載須知

【原創(chuàng)文章】BioArt原創(chuàng)文章，歡迎個(gè)人轉(zhuǎn)發(fā)分享，未經(jīng)允許禁止轉(zhuǎn)載，所刊登的所有作品的著作權(quán)均為BioArt所擁有。BioArt保留所有法定權(quán)利，違者必究。

BioArt

Med

Plants

人才招聘

近期直播推薦

點(diǎn)擊主頁推薦活動(dòng)

關(guān)注更多最新活動(dòng)！