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学术经纬

Blood | 二代CAR-T细胞治疗复发难治的儿童急淋白血病

学学术经纬约 9 分钟

撰文 | 沈伟    责编 | 周叶斌

对T细胞进行工程化改造，使其表达靶向CD19抗原的二代嵌合抗原受体（CAR），在复发/难治性（r/r）急性前体B细胞淋巴细胞白血病（BCP-ALL）治疗领域，是一次前所未有的改革。

但是由于该疗法需从患者体内获取T细胞，也存在局限性。比如，不太可能从严重淋巴细胞减少的患者或疾病快速进展从而迫切需要治疗的患者中制造出药品；输注后CAR-T细胞较少存在，进而易导致CD19阳性复发。对异体造血干细胞移植（HSCT）后复发的患者，异体（ALLO）供者来源的CAR-T细胞可以提供较多数量的、迅速可用的、且从未暴露于化疗和类固醇激素的健康T细胞，从而能潜在克服这些障碍。而且，异体供者不存在被白血病原始细胞污染的风险。不过，使用ALLO-CAR-T细胞的主要局限在于移植物抗宿主病（GvHD）的发生风险增加，这是一种由供体T细胞的同种异体反应成分导致的潜在致命的并发症。

近日，意大利罗马耶稣圣婴（Bambino Gesù）儿童医院血液学/肿瘤学部门从事细胞和基因疗法研究的 Franco Locatelli 教授研究团队在 Blood 发表题为 Allogeneic, donor-derived, second-generation, CD19-CAR-T cell for the treatment of pediatric relapsed/refractory BCP-ALL 的文章。2021年3月至2022年10月，作者在“医院豁免”背景下对13例儿童/青壮年BCP-ALL患者（中位15岁，4~33岁之间）进行二代CD19-ALLO-CAR-T细胞治疗，剂量介于1×10^6至3×10^6CAR-T细胞/kg。毒性反应评估基于血细胞减少、细胞因子释放综合征（CRS）（最大1级）、美国移植和细胞疗法协会对免疫效应细胞相关神经毒性综合征的分级共识（ICANS）（2级）。治疗后，仅1例发生了GvHD，并迅速用类固醇和鲁索替尼控制住。2例患者于HSCT前接受治疗，显示出CAR-T细胞显著扩增，无任何GvHD征象。所有患者都获得完全缓解，骨髓中微小残留病灶（MRD）阴性。随访12个月（5至21个月）后，8/13名患者维持完全缓解。因此，对于异体HSCT后的r/r-BCP-ALL患者，抗CD19-ALLO-CAR-T细胞可以给予有效治疗，且与自体CAR-T细胞治疗相比，毒性并未增加，GvHD的发生也未增加。

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纳入此次治疗的患者包括，严重血细胞减少（7/13, 54%）、对所有治疗都无效且血细胞减少（2/13, 15%）、高水平的循环原始细胞（2/13, 15%）、自体CD19-CAR-T细胞治疗失败（2/13, 15%）。9名患者在输注前有很高的疾病负担（6名患者有髓外疾病，4名患者骨髓中有5%及以上的原始细胞）。由于对所有疗法都存在极度的难治性、伴有严重的淋巴细胞减少（<200 CD3+细胞/μL）、且有HLA匹配的家庭供者，有2名患者是在接受异体HSCT之前治疗。
研究者探索了两种不同的设计和生产流程，一种是逆转录病毒构建，整合了诱导性caspase-9自杀基因（iC9），手工生产（CD19-CAR-Retro_ALLO）；另一种是慢病毒构建，采用自动的、基于Prodigy®生产流程（CD19-CAR-Lenti_ALLO）。两者均为二代CD19-CAR（4.1BB作为共刺激分子）。另外，CD19-CAR-Lenti_ALLO细胞是新鲜的，其生产过程包含了对CD4+/CD8+细胞的初始选择。
所有患者均接受了淋巴细胞清除方案，包括氟达拉滨（第-5、-4、-3天，30mg/m2）和环磷酰胺（第-4和-3天，500mg/m2），随后单次输注ALLO-CAR-T细胞。为了减少异体制品潜在的严重毒性，研究者对前3例患者采用了CD19-CAR-Retro_ALLO，是因为如果发生严重毒性反应和严重GvHD，自杀基因iC9可以在输注后迅速清除CAR-T细胞。随后10例患者才转为输注新鲜的CD19-CAR-Lenti_ALLO。治疗反应的评估基于输注后第+14天和+28天的骨髓和脑脊液检查。

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该表格总结了13例接受治疗的患者特征
文章的结果部分展示了输注后ALLO-CAR-T细胞扩增的特征。此外，描述了患者的毒性反应：所有患者都出现了3-4级外周血细胞减少，这通常发生于淋巴细胞清除之后并在CAR-T细胞输注之后维持。具体来说，10/13的患者在输注之前有2级中性粒细胞减少，在中位27天后小于2级；6名患者接受了粒细胞集落刺激因子，均对刺激有反应，1名患者接受了来自供者的CD34+细胞加强。输注前，8/10的患者有各种级别的血小板减少，且7/10患者达到4级；血小板减少持续的中位时间是43.5天（3~418天）。在淋巴细胞清除之前，12/13的患者有1级贫血，3/12患者达到3级，其中1个出现在输注之前。3级贫血持续的中位时间是35天（9~329天）；没有患者发生4级贫血。未有患者发生任何感染相关并发症。
10/13的患者观察到CRS的信号和症状，最大为1级，多表现为发热和心动过速。血浆监测的细胞因子显示促炎细胞因子水平增加。1名患者发生了一个瞬时的、自我恢复的2级ICANS，表现为时空定向障碍和震颤。只记录到1例急性GvHD，该患者是在自体HSCT治疗3个月后，接受来自HLA匹配家庭供者的ALLO-CAR-T细胞治疗，输注后第29天时发展成3级急性GvHD，累及皮肤和肝脏。那时外周血中已检测不到ALLO-CAR-T细胞。该患者接受短期的类固醇和鲁索替尼治疗后完全恢复。实际上，该患者在HSCT后就已经发生了2级肠道急性GvHD，且作为一个成年人，发生同种异体反应的风险较高。值得注意的是，即使经类固醇和鲁索替尼治疗，她仍然处于完全缓解，维持了B细胞发育不全（B-cell aplasia, BCA），在输注后5个月显示ALLO-CAR-T细胞的再次扩增。另外，1名患者发生了毛细血管渗漏综合征，接受3剂量托珠单抗后完全恢复。经CD19-CAR-Retro_ALLO治疗的3名患者均未需激活iC9来控制毒性。

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该图展示了B细胞发育不全、细胞因子模式和患者临床结局的评估。(A)所有患者外周血中循环CD19+细胞随时间变化的动力学（流式细胞仪监测）；(B)输注后患者血浆中的干扰素-γ(IFNg)、白介素-10(IL10)、IL6和肿瘤坏死因子α(TNFα) 水平以及达到高峰时的浓度；(C)本队列患者治疗反应和复发情况的流程图；(D)患者的疾病结局及接受异体HSCT治疗的情况（CR：完全缓解，OS：总生存）。
关于治疗反应和复发的特征。所有患者都达到了完全缓解，输注14天后骨髓中MRD阴性；第+28天评估时，5/6的患者达到了髓外疾病的完全缓解（骨、肝脏和乳腺）；仅1例（Allo-CD19-CAR002）在接受肝脏疾病治疗的患者，>10的骨热点区域在第+28天时仍有3个热点存在，后逐步恢复。3名患者在细胞治疗后接受了异体HSCT，其中2位本就是在HSCT之前接受ALLO-CAR-T治疗的，第3位是为了巩固MRD阴性的完全缓解，考虑到其有多次复发史进而缺少更进一步的治疗机会，因此接受了第二次HSCT，来自匹配的非亲缘关系的供者。
在随访12个月（5-21个月）后，8/13患者维持了完全缓解。1名患者在输注CD19-CAR-Retro_ALLO的14个月后发生了CD19阴性的中枢神经系统复发，显示持续的BCA；剩下4名复发的皆为CD19阳性。大多数复发者包括效应记忆定位（中枢神经系统、骨、骨盆、胰腺），且与骨髓中持续的完全缓解相关。尤其的，加上Allo-CD19-CAR001，另一个患者Allo-CD19-CAR003复发伴随骨盆损伤和疾病的中枢神经系统浸润；患者CD19-LENTI-ALLO001在接受HSCT后3个月出现骨复发；患者CD19-LENTI-ALLO003复发于胰腺。唯一复发于骨髓的患者CD19-LENTI-ALLO007，接受CAT-T细胞时骨髓有极少病变浸润，B细胞发育不全。
文章的讨论部分比较了其他研究、详细分析了本次GvHD发生率较低的原因、CRS和ICANS发生率和严重性低的原因（4.1BB共刺激域等）、细胞输注的剂量可能会影响长期预后等。与自体CD19-CAR-Retro细胞输注临床试验粗略比较时，能提示供体来源的细胞输注更能控制疾病。作者还比较了真实世界研究、分析了2名在异体HSCT之前进行输注的患者没有对细胞制品产生抵抗的原因。且分析提示，为了巩固ALLO-CAR-T细胞所带来的完全缓解，可能的话，对效应记忆定位的ALL患者可随时采取局部照射，会改善长期结局。此外，作者还探讨了优化患者结局的一些重要的有待解决的问题，包括哪种病毒平台、哪种生产流程可以得到更好的制品等。
总之，该研究提示，ALLO-CAR-T细胞可以有效治疗高度难治性的、在异体HSCT治疗后仍然复发的BCP-ALL。如果能进一步证实，将可以建立实施ALLO-CAR-T细胞移植的策略，进而减少明显复发，改善长期预后。未来将很快开展临床试验来前瞻性地评价这个有希望的治疗手段。

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排版 | 车洁   校对 | uu

延伸阅读

基于CRISPR技术的通用型儿童白血病CAR-T早期临床试验结果公布

*本文由深圳市拾玉儿童公益基金会“儿童肿瘤前沿”团队编译或约稿，文中图表均源引自文献原文。本文著作权归文章作者所有，欢迎个人转发分享，未经允许禁止转载，作者拥有所有法定权利，违者必究。如需转载，请留言或联系[email protected]。本文旨在分享儿童肿瘤科研前沿成果，不是治疗方案推荐。如需获得疾病治疗方案指导，请前往正规医院就诊。

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原文摘要（Abstract）

Autologous CD19-directed chimeric antigen receptor (CAR)-T cells have shown unprecedented efficacy in children with relapsed/refractory B-cell-precursor acute lymphoblastic leukemia (BCP-ALL). However, patients either relapsing after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (allo-HSCT), or displaying profound lymphopenia and/or with rapidly progressing disease often cannot access autologous products. These hurdles may be overcome by allogeneic, donor-derived CAR-T cells. We tested donor-derived T-cells transduced with a 2nd-generation (4.1BB) CD19-CAR for treatment of patients with BCP-ALL, in a hospital exemption setting. Two constructs were tested: a retroviral construct incorporating the suicide gene inducible caspase-9 (CD19-CAR-Retro_ALLO) first and then a lentiviral construct and an automated, Prodigy®-based, manufacturing process (CD19-CAR-Lenti_ALLO). Thirteen children/young adults received ALLO-CAR T-cells between 03/2021 and 10/2022. Doses ranged between 1,0×106 and 3,0×106 CAR T-cells/kg. The toxicity profile was comparable to that of autologous CAR-T cells, characterized mainly by cytopenia, CRS (maximum grade 1) and grade 2 ICANS. One case of acute graft-versus-host disease (GvHD) occurred and was rapidly controlled by steroids and ruxolitinib. None of the other patients, including 3 infused with ALLO-CAR T cells from an HLA-haplo-identical donor, experienced GvHD. Two patients received ALLO-CAR T-cells before HSCT and showed a significant expansion of CAR T cells, without any sign of GvHD. All patients obtained complete remission (CR) with negativity of minimal residual disease in the BM; with a median follow-up of 12 months (range 5-21), 8/13 patients maintain CR. Allogeneic anti-CD19 CAR-T cells can effectively treat highly-refractory BCP-ALL relapsing after alloHSCT, without showing increased toxicity as compared to autologous CAR T cells.

DOI: 10.1182/blood.2023020023

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