摘要：

从人诱导多能干细胞（iPSCs）中无限生成嵌合抗原受体（CAR）T细胞是“现成的”CAR-T细胞免疫治疗的一种有吸引力的方法。然而，有效地将诱导多能干细胞分化为典型的abT细胞谱系，同时保持CAR的表达和功能的方法一直具有挑战性。我们报道了从CD62L⁺幼稚T细胞和记忆T细胞中重新编程的诱导多能干细胞，然后进行CD19-CAR工程和3D类器官系统分化，获得了具有传统CD8αβ阳性CAR-T细胞特征的产物。与传统的CD19-CAR-T细胞相比，扩展的iPSC CD19-CAR T细胞具有相当的抗原特异性激活、脱颗粒、细胞毒性和细胞因子分泌，并保持了来自最初克隆的TCR的同质表达。iPSC CD19-CAR T细胞在体内也介导了强大的抗肿瘤活性，延长了CD19⁺人肿瘤异种移植物小鼠的存活时间。本研究建立了一种可行的方法，从诱导多能干细胞中生成高功能的CAR-T细胞，以支持“现成的”制造策略的发展。

介绍

嵌合抗原受体（CAR）T细胞免疫疗法是一种革命性的癌症治疗方法，在治疗造血系统恶性肿瘤方面取得了巨大成功，并显示出对抗实体瘤的潜在前景。目前的自体CART生产策略需要个性化的血液成分和制造，这对其广泛应用构成了主要障碍，例如成本高、生产效率低且不安全、剂量有限以及T的内在变异。细胞适应度。有人提出，这些障碍可能会通过从同种异体健康供体或诱导多能干细胞（iPSC）中产生“现成的”CART细胞产品来克服。

原代人类T细胞，无论是自体的还是同种异体的，都具有有限的离体扩增潜力，并在细胞培养后逐渐耗尽。相比之下，iPSC几乎可以无限增殖，同时保持其多能性和谱系分化潜力，使它们成为一个有吸引力的细胞群，从中产生无限供应的CART细胞。iPSC的进一步基因编辑也被证明是扩大免疫相容性的可行策略，从而进一步支持它们创造“现成”细胞产品的潜力。然而，研究也揭示了干细胞体外T细胞发育的复杂性以及CAR表达对T细胞分化途径的干扰。迄今为止，已报道的研究为iPSC分化以产生CART细胞建立了概念证明，这些研究证明了先天的γδT细胞样谱和扭曲的CART细胞功能。最近，开发了一种3D类器官培养系统，以成功地从造血干细胞和胚胎干细胞（ESC）中生成功能性成熟T细胞；然而，尚未报道通过这种方法成功生成CART细胞。有趣的是，这种ESC衍生的T细胞显示出不可预测的TCR库，而来自TCR转导的ESC或T细胞衍生的iPSC（TiPSC）的T细胞保留了预测的TCR表明，先前存在的TCR对T细胞分化具有定向作用。因此，我们假设使用TiPSC和3D培养系统来生成CART细胞将促进具有更常规表型和改进功能的T细胞的生产。

方法与结果

在本研究中，利用了源自原代CD62L⁺幼稚和记忆T细胞（Tn/mem）的iPSC克隆，评估了REM扩增的iPSC CD19-CAR T细胞在体外裂解表达CD19的靶标的效应功能。研究结果显示，产生具有传统T细胞表型的iPSC衍生的CAR T细胞（见图一）；iPSC衍生的CAR T细胞的转录谱（见图二）；iPSC衍生的CAR T细胞的功能分析（见图三）；iPSC衍生的CAR T细胞的抗肿瘤功效（见图四、图五）。

（图一）

（图二）

（图三）

（图四）

（图五）

结论

本研究建立了一个有效的iPSC分化平台，以产生具有典型T细胞表型和CAR T功能的CAR T细胞，从而支持进一步的临床转化。这将需要建立符合GMP的iPSC线，具有指定的TCR库分化潜力、稳健、可扩展和符合GMP的基因工程系统、CAR⁺ iPSC定向分化和扩展到CAR T细胞产品等。重要的是，作者的研究证明iPSC-ATO 3D培养可用于生成含有不同临床相关CAR结构的T细胞，例如CD19-CAR和CLTX-CAR。临床转化的另一个关键考虑因素是确保iPSC CAR T细胞的移植物抗宿主和/或宿主抗移植物潜力可忽略不计。然而，这种基因操作如何进一步影响iPSC细胞的功能性CAR T细胞发育仍在探索中。总之，本研究提出了一种可行的方法，使用源自Tn/mem的CAR表达iPSC细胞和PSC-ATO培养物来生成具有典型T细胞表型和常规CAR T细胞属性的CAR T细胞，并支持临床转化的进一步优化。

文章出自：细胞实验外包   想了解更多请关注：http://www.do-gene.cn/