肿瘤特异性TCR样抗体定向T细胞在体内的维持与扩增

Although genetically modified T cells to recognize tumor-associated antigens by chimeric antigen receptors (CAR) have been applied in clinical trials, the major hurdle for effective adoptive therapy for cancer is the difficulty to produce a large number of tumor reactive T cells against the tumor due to the tolerance, Treg effect and lymphocyte homeostasis. Here, a strategy for effective expansion of tumor-reactive T cells in vivo will be developed based on the combination of genetic transfer of tumor specific T cell receptors into virus primed T cells with the expansion by virus immunization. The flu specific T cells derived from HLA-A*0201 transgenic mice will be transduced with chimeric receptor to produce dual-specific T cells, which are expanded to great numbers in vivo following immunization with influenza and able to kill the influenza-infected cells or gp100-positive melanoma. The combination of adoptive transferred dual specific T cells with expansion of such cells in vivo by virus immunization will be demonstrated to suppress melanoma growth in HLA-A*0201 transgenic mice. These results will have significant implications for the production of sufficient number of T cells in vivo for the adoptive immunotherapy against malignant tumors.

近年来利用基因工程手段将特异性识别肿瘤抗原的嵌合抗原受体（CAR）或T细胞受体（TCR）导入T细胞，进行定向T细胞过继性治疗，在肿瘤的治疗试验中取得了理想的临床效果。然而，由于免疫耐受、调节性T细胞以及免疫环境自稳维持等因素影响，在体内维持抗肿瘤T细胞数量成为主要难题。我们已筛出能特异性识别gp100/HLA-A2复合物的新型TCR样单区抗体——GPA7，本项目采用一种包含TCR与CAR二者优点的——GPA7-CD28/ξ，定向T细胞，为解决体内抗肿瘤T细胞数量不足这一难题，采取定向T细胞与流感疫苗介导的主动免疫相结合的策略，将GPA7-CD28/ξ导入流感病毒特异性的转基因HLA-A2小鼠的T细胞中，构建肿瘤抗原特异性/流感病毒特异性的双功能T细胞，利用HLA-A2转基因小鼠肿瘤模型检测该双特异性T细胞在流感病毒疫苗刺激下的肿瘤杀伤效果。本研究期望为肿瘤的免疫治疗提供新的策略和实验依据。

近年来利用基因工程手段将特异性识别肿瘤抗原的嵌合抗原受体（CAR）或T细胞受体（TC R）导入T细胞，提高T细胞对靶抗原的特异性，在肿瘤的治疗试验中取得了理想的临床效果 。然而，由于免疫耐受、调节性T细胞以及免疫环境自稳维持等因素影响，在体内维持 肿瘤T细胞数量成为主要难题。因此克服T细胞难以在体内长期存活的种种障碍，是亟待解决的问题。申请者前期研究中已筛出能特异性识别gp100/HLA-A2复合物的新型TCR样单区抗体——GPA7。本研究采用一种包含TCR与CAR二者优点的——GPA7-CD28/ξ，定向T 细胞。在此基础上，为解决体内抗肿瘤T细胞数量不足这一难题，采取定向T细胞与流感疫苗介导的主动疫相结合的策略，将GPA7-CD28/ξ导入流感病毒特异性的转基因HLA-A2小鼠的T细胞中 ，构建肿瘤抗原特异性/流感病毒特异性的双特异性T细胞。体外用流感病毒刺激增殖后，输入转基因小鼠，经流感病毒免疫后抗肿瘤T细胞能在小鼠体内扩增。这种双特异性T细胞能有效杀伤结合gp100肽的靶细胞及黑色素瘤细胞。在转基因HLA-A2小鼠体内，双特异性T细胞输注联合流感病毒免疫可以观察到明显的抗黑色素瘤反应。本研究提示，在诱导抗肿瘤T细胞扩增时，可用一种强病毒抗原克服肿瘤抗原的弱免疫原性。本研究为人类恶性肿瘤的过继性T细胞治疗提供了一个新策略，为抗原特异性T细胞增殖提供了一个新方法，对提高过继治疗的临床疗效有一定意义。