嵌合抗原受體T細胞療法在類風濕關節炎中的研究進展

[摘要]類風濕關節炎（rheumatoidarthritis，RA）是一種由多因素導致的以對稱性多關節炎為主要特點的慢性自身免疫性疾病，致殘率高，嚴重影響患者的生活質量。目前，雖然糖皮質激素、可改善病情的抗風濕藥物能夠通過改善患者體內的炎癥環境而發揮治療作用，但因藥物不良反應、藥物耐受等因素的存在，尋找新的治療方法仍是現階段的研究熱點之一。隨著基因工程技術的發展，嵌合抗原受體（chimericantigenreceptor，CAR）-T細胞療法在自身免疫性疾病的診治中展現出一定的應用前景。本文對CAR-T細胞的結構和功能、CAR-T細胞療法在RA中的研究進展、應用局限性及對策進行綜述。

[關鍵詞]嵌合抗原受體；類風濕關節炎；調節性T細胞

[中圖分類號]R593.22[文獻標識碼]A[DOI]10.3969/j.issn.1673-9701.2024.19.025

類風濕關節炎（rheumatoidarthritis，RA）是一種以累及對稱性多關節為主要特點的慢性自身免疫性疾病，其病理學基礎是滑膜炎的發生與血管翳的形成，最終可造成進行性軟骨/骨破壞，嚴重影響患者的生活質量[1]。免疫紊亂是RA發病的關鍵機制之一，T細胞和B細胞等免疫細胞的數量和比例失調與RA的發病具有相關性[2]。現階段，臨床上用于控制RA疾病進展的常用藥物主要包括改善病情的抗風濕藥物和糖皮質激素等。雖然藥物可改善RA患者的疾病進展，但部分患者易產生藥物依賴，長期使用亦會導致諸多不良反應[3]。因此，尋找更具靶向性的治療方案成為RA的研究重點之一。

嵌合抗原受體（chimericantigenreceptor，CAR）-T細胞療法近年來作為一種個性化、精準化的治療手段，逐漸從臨床試驗走向臨床治療。該療法以具有靶向識別功能的CAR結構為基礎，通過基因工程技術將從患者體內提取的T細胞轉變為CAR-T細胞，使其參與病變位點的精準消除。目前，CAR-T細胞療法已應用于腫瘤疾病、心臟疾病、自身免疫性疾病等領域的治療中，并取得一定的治療效果。本文介紹CAR-T細胞療法在RA治療中的研究進展，為尋找RA的靶向治療方案提供新的思路。

1CAR-T細胞的結構與功能

T細胞是人體內關鍵的免疫細胞之一，經由依賴主要組織相容性復合體的第一信號和共刺激信號激活，并在不同因子的作用下分化發揮各自的免疫學效應[4]。為更精確地識別體內病變位點并予以高效應答，可人為引入CAR結構并設計有針對性的CAR-T細胞。CAR是一種混合抗原受體，由胞內信號結構域、跨膜結構域和胞外靶向識別結構域組成。將CAR結構與患者體內提取出的T細胞結合后，可使普通T細胞擺脫依賴主要組織相容性復合體的識別方式，從而參與消滅具有特定靶位的病變位點[5]。

近年來，CAR結構的胞內結構域被逐步改造以優化CAR-T細胞的功能。由于第一代CAR-T細胞缺少共刺激信號，不足以誘導T細胞在生物體內的活化，故第二代和第三代CAR-T細胞在CD3ζ結構的基礎上引入一個或多個共刺激結構分子，從而提高CAR-T細胞的殺傷效率[6]。第四代CAR結構引入白細胞介素（interleukin，IL）-7、IL-12、IL-15等細胞因子，進一步激活CAR-T細胞[7]。目前，CAR-T細胞療法在血液惡性腫瘤、非小細胞肺癌、消化系統腫瘤、中樞神經系統腫瘤等疾病的治療中應用效果良好。此外，CAR-T細胞在治療心臟疾病、艾滋病、病毒性肝炎和自身免疫性疾病等領域也有潛在的應用價值[8]。RA作為一種存在多種靶向位點的自身免疫性疾病，可成為CAR-T細胞療法應用的重要目標疾病之一。

2基于CAR-T結構的新方案與RA

傳統CAR-T細胞歷經四代更迭，其功能不斷優化。目前，基于CAR-T傳統結構的新方案如CAR-調節性T細胞療法、嵌合自身抗體受體（chimericautoantibodyreceptor，CAAR）-T細胞療法，在對CAR結構進行改良后也具有應用于RA治療的可能性。

2.1CAR-調節性T細胞療法與RA

免疫系統具有區分自身和外來抗原的能力。當免疫系統無法耐受自身抗原時，可攻擊機體內表達這些抗原的體內組織，發生自身免疫性疾病。調節性T細胞是一種表達叉頭框P3基因的T淋巴細胞。調節性T細胞通過CD4+T細胞、CD8+T細胞、自然殺傷細胞和抗原呈遞細胞等介導的免疫激活，參與免疫耐受的控制并調節免疫平衡[9]。研究顯示，RA患者在疾病早期外周血中的調節性T細胞數量下降[10]；而滑液中的調節性T細胞數量雖上升，但其功能受損[11-12]。由此可見，調節性T細胞的數量下降及功能失調均有導致RA發生的可能，調節性T細胞治療有助于RA患者的疾病控制。研究證實膠原蛋白誘導的調節性T細胞在治療自身免疫性關節炎模型鼠中有效[13]；Li等[14]研究顯示，將誘導的人調節性T細胞注射到膠原蛋白誘導的關節炎大鼠中，增加內源性調節性T細胞的數量，減少B細胞數量，降低輔助性T細胞1/輔助性T細胞2比值及IL-5和IL-6的分泌水平可有效緩解關節炎癥狀。

CAR-調節性T細胞療法引入CAR結構，進一步提高調節性T細胞的效率。既往研究表明，CAR工程化的調節性T細胞可定位于表達人白細胞抗原-A2的移植物，并表現出抗原依賴性的體內抑制，這種作用獨立于T細胞受體的表達[15]。

2.2CAAR-T細胞療法與RA

B細胞可通過抗原呈遞細胞、分泌細胞因子與產生抗體等多種機制影響RA的發病和病情進展[16]。利妥昔單抗是一種針對CD20抗原的單克隆抗體，可導致外周血中CD20+B細胞快速、幾乎完全耗竭，從而改善B細胞介導的免疫反應[17]；但應用利妥昔單抗的治療方案存在誘導感染、惡性腫瘤等不良事件的風險[18]。

CAAR-T細胞由CAR-T細胞修飾而來，以可被B細胞識別的自身抗原作為細胞外結構域，并與跨膜結構域和共刺激結構域相連[19]。當RA患者的自身反應性B細胞識別該同源自身抗原后，可導致B細胞及自身抗體的特異性裂解，從而改善RA患者的臨床癥狀。已有研究顯示，表達天胞瘡自身抗原Dsg3的CAAR-T細胞具有特異性殺傷抗Dsg3靶細胞的作用，且不具備脫靶毒性[20]。

3CAR-T細胞療法與RA相關靶向表位

在RA發病過程中，關節滑膜成分和體內產生的內源性物質可作為自身抗原誘導特異性免疫應答，導致機體發生免疫損傷。RA患者早期可產生多種自身抗體參與免疫反應，其多用于疾病的早期診斷。瓜氨酸肽等表位與骨質侵蝕和RA疾病活動度的相關性具有應用于CAR-T細胞靶向表位的潛力[21]。

3.1針對瓜氨酸肽表位的研究

抗瓜氨酸蛋白抗體（anti-citrullinatedproteinantibody，ACPA）是一種在超過60%的RA患者體內檢測到的抗體，與RA有較高的特異性和臨床相關性[22]。ACPA通過激活補體和免疫細胞、促進分泌細胞因子、誘導滑膜成纖維細胞遷移等機制參與RA病情進程[23]。Zhang等[24]選擇4種來源于瓜氨酸自身抗原的瓜氨酸肽表位，將抗異硫氰酸熒光素（fluoresceinisothiocyanate，FIFC）與CAR-T細胞結合，使抗FITCCAR-T細胞結合經FITC標記的瓜氨酸肽表位，初步實現對各自體活性B細胞的裂解消除，證實瓜氨酸肽表位在CAR-T細胞療法中的應用潛力。

3.2更多潛在新靶向表位的應用可能性

除ACPA陽性的RA患者外，也有部分RA患者以ACPA陰性的血清學特點起病。為實現CAR-T細胞的靶向定位作用，仍需關注這兩類RA患者在其他抗體方面的血清學差異。肽基精氨酸脫亞胺酶（peptidylargininedeiminaseenzymes，PAD）通過瓜氨酸化作用觸發自身免疫反應，可導致RA發生[25]。抗PAD抗體可成為彌補RA血清學缺口的抗體之一，其中PAD4與RA發生的相關性較強。一項Meta分析研究表明，RA患者中抗PAD4抗體的敏感度為38%，特異性為96%，可成為健康組與RA疾病組區分的標志[26]。在ACPA陰性的RA患者中也觀察到抗PAD4抗體的存在[27]。研究表明PAD4選擇性抑制劑可減輕膠原誘導關節炎小鼠關節的嚴重程度，提示抗PAD抗體陽性的RA患者可受益于PAD4抑制劑[28-29]。PAD位點可成為CAR-T細胞療法在RA領域發揮作用的潛在位點之一。

除PAD外，Ⅱ型膠原（collagenⅡ，CⅡ）、熱休克蛋白和人軟骨糖蛋白等位點也有應用于CAR-T細胞療法的可能性[30]。在已誘導自身免疫性關節炎的DR1小鼠中，使用DR1-CⅡCAR-T細胞治療，CⅡ特異性的自身免疫性CD4+T細胞反應顯著降低，自身抗體產生被抑制，且自身免疫性關節炎的發生率和嚴重性降低[31]。

4CAR-T細胞療法在RA中的局限性及對策

4.1細胞因子釋放綜合征和神經毒性

細胞因子釋放綜合征（cytokinereleasesyndrome，CRS）是CAR-T細胞療法的常見并發癥之一，其發病機制與IL-1和IL-6相關[32]。CRS在臨床上常表現為持續高熱、心動過速、低血壓、呼吸窘迫和缺氧[33]。依據美國移植和細胞治療學會的CRS分級指南，可根據臨床癥狀和體征對患者的CRS嚴重程度進行評估和分級[34]。根據患者的分級情況，可使用升壓藥、輔助通氣、皮質類固醇和IL-1受體拮抗劑等方案進行支持治療[35]。除CRS外，進行CAR-T細胞療法的RA患者有發生免疫效應細胞相關神經毒性綜合征（immuneeffectorcell-associatedneurotoxicitysyndrome，ICANS）的可能性。CRS的早期臨床表現包括注意力下降、語言和書寫障礙、意識模糊、嗜睡和震顫等，嚴重者可發生致命性腦水腫[36-37]。與CRS類似，對發生ICANS的患者應依據指南進行分級，并根據病情的嚴重程度給予相應處理。此外，也有預防性使用IL-1與IL-6受體拮抗劑的觀點[38]。

4.2增加感染風險

RA患者在接受CAR-T細胞治療前已處于基礎炎癥狀態，更易受到感染等并發癥的影響。CAR-T細胞療法可導致內源性B細胞衰竭，且在輸注CAR-T細胞前進行的淋巴細胞去除化療導致血細胞減少，并可能損害黏膜屏障，故應考慮到CAR-T細胞療法后感染發生的情況。研究顯示多數感染發生在CAR-T細胞輸注后的早期，且較高的CAR-T細胞劑量與感染風險增加相關[39]。預防性使用抗生素和靜脈注射免疫球蛋白補充劑可預防感染，被認為是有效的治療方法。

4.3移植物抗宿主反應

CAR-T細胞療法的關鍵在于CAR-T結構的構建，從RA患者體內提取免疫細胞后，需通過載體轉導構建CAR-T結構，擴增并回輸至患者體內。當待轉導的免疫細胞數量不理想或增殖能力不佳時，可使用健康者的免疫細胞制作CAR-T細胞，從而實現健康者與RA患者間的同種異體移植[40]。然而由于供體特異性抗人類白細胞抗原抗體的存在，使用異體CAR-T細胞時有發生移植物抗宿主反應的風險。對此有研究提出應對移植物抗宿主反應的方案，如使用病毒特異性記憶T細胞，使用包括自然殺傷細胞和γδT細胞等非αβT細胞構建CAR-T結構，及使用基因編輯技術對細胞進行修飾，從而獲得目標CAR-T結構等[41]。

5小結與展望

CAR-T細胞療法是一種新興的T細胞療法，具有精準性、靶向性、個體化的優勢，在RA領域CAR-T細胞療法顯示出一定的治療潛力，發展前景良好。但由于RA疾病本身的復雜性，目前CAR-T細胞療法尚未應用于RA的臨床治療。FITCCAR-T系統的構建與初步實驗結果給RA的免疫治療帶來新希望。未來，為應用CAR-T細胞療法進行RA等自身免疫性疾病的治療，仍需尋找更多有潛力的RA靶向位點以發揮該療法的個體化優勢。同時，也應關注CAR-T細胞療法應用于RA臨床治療時的局限性，并積極尋找相應的解決方案。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

[參考文獻]

[1] FILALIS，NOACKM，GéLO?NA，etal.Effectsofpro-inflammatorycytokinesandcellinteractionsoncellareaandcytoskeletonofrheumatoidarthritissynoviocytesandimmunecells[J].EurJCellBiol，2023，102（2）：151303.

[2] JANGS，KWONEJ，LEEJJ.Rheumatoidarthritis：Pathogenicrolesofdiverseimmunecells[J].IntJMolSci，2022，23（2）：905.

[3] LINYJ，ANZAGHEM，SCHüLKES.Updateonthepathomechanism，diagnosis，andtreatmentoptionsforrheumatoidarthritis[J].Cells，2020，9（4）：880.

[4] 張宇煊，謝仕廷，王鴻鑫，等.T細胞活化技術的研究進展[J].佛山科學技術學院學報（自然科學版），2022，40（5）：56–67.

[5] DEMARCORC，MONZOHJ，OJALAPM.CARTcelltherapy：Aversatilelivingdrug[J].IntJMolSci，2023，24（7）：6300.

[6] GLOBERSONLEVINA，RIVIèREI，ESHHARZ，etal.CARTcells：BuildingontheCD19paradigm[J].EurJImmunol，2021，51（9）：2151–2163.

[7] HUANGR，LIX，HEY，etal.RecentadvancesinCAR-Tcellengineering[J].JHematolOncol，2020，13（1）：86.

[8] 粆香，高鵬翼，鄭浩呈，等.CAR-T細胞療法新興治療的前沿進展[J].中國醫藥導刊，2022，24（10）：974–982.

[9] RIETT，CHMIELEWSKIM.RegulatoryCAR-Tcellsinautoimmunediseases：Progressandcurrentchallenges[J].FrontImmunol，2022，13：934343.

[10] MORITAT，SHIMAY，WINGJB，etal.TheproportionofregulatoryTcellsinpatientswithrheumatoidarthritis：AMeta-analysis[J].PLoSOne，2016，11（9）：e0162306.

[11] FLORES-BORJAF，JURYEC，MAURIC，etal.DefectsinCTLA-4areassociatedwithabnormalregulatoryTcellfunctioninrheumatoidarthritis[J].ProcNatlAcadSciUSA，2008，105（49）：19396–19401.

[12] EXQ，MENGHX，CAOY，etal.DistributionofregulatoryTcellsandinteractionwithdendriticcellsinthesynoviumofrheumatoidarthritis[J].ScandJRheumatol，2012，41（6）：413–420.

[13] ASNAGLIH，MARTIRED，BELMONTEN，etal.Type1regulatoryTcellsspecificforcollagentypeⅡasanefficientcell-basedtherapyinarthritis[J].ArthritisResTher，2014，16（3）：R115.

[14] LIS，WANGH，WUH，etal.TherapeuticeffectofexogenousregulatoryTcellsoncollagen-inducedarthritisandrheumatoidarthritis[J].CellTransplant，2020，29：963689720954134.

[15] MULLERYD，FERREIRALMR，RONINE，etal.Precisionengineeringofananti-HLA-A2chimericantigenreceptorinregulatoryTcellsfortransplantimmunetolerance[J].FrontImmunol，2021，12：686439.

[16] WUF，GAOJ，KANGJ，etal.Bcellsinrheumatoidarthritis：Pathogenicmechanismsandtreatmentprospects[J].FrontImmunol，2021，12：750753.

[17] RAMWADHDOEBETH，VANBAARSENLGM，BOUMANSMJH，etal.EffectofrituximabtreatmentonTandBcellsubsetsinlymphnodebiopsiesofpatientswithrheumatoidarthritis[J].Rheumatology（Oxford），2019，58（6）：1075–1085.

[18] CHISARICG，SGARLATAE，ARENAS，etal.Rituximabforthetreatmentofmultiplesclerosis：Areview[J].JNeurol，2022，269（1）：159–183.

[19] CHENY，SUNJ，LIUH，etal.ImmunotherapyderivingfromCAR-Tcelltreatmentinautoimmunediseases[J].J ImmunolRes，2019，2019：5727516.

[20] ELLEBRECHTCT，BHOJVG，NACEA，etal.ReengineeringchimericantigenreceptorTcellsfortargetedtherapyofautoimmunedisease[J].Science，2016，353（6295）：179–184.

[21] 張小斌，沈粉秧.不同型別自身抗體對類風濕關節炎患者骨質的影響[J].檢驗醫學與臨床，2017，14（21）：3246–3248.

[22] SUNGWY，TSAIWC.Rethinkabouttheroleofrheumatoidfactorandanti-citrullinatedproteinantibodyinrheumatoidarthritis[J].RheumatolImmunolRes，2021，2（1）：19–25.

[23] WUCY，YANGHY，LAIJH.Anti-citrullinatedproteinantibodiesinpatientswithrheumatoidarthritis：Biologicaleffectsandmechanismsofimmunopathogenesis[J].IntJMolSci，2020，21（11）：4015.

[24] ZHANGB，WANGY，YUANY，etal.InvitroeliminationofautoreactiveBcellsfromrheumatoidarthritispatientsbyuniversalchimericantigenreceptorTcells[J].AnnRheumDis，2021，80（2）：176–184.

[25] ALGHAMDIM，ALGHAMDIKA，KHANRH，etal.Aninterplayofstructureandintrinsicdisorderinthefunctionalityofpeptidylargininedeiminases，afamilyofkeyautoimmunity-relatedenzymes[J].CellMolLifeSci，2019，76（23）：4635–4662.

[26] RENJ，SUNL，ZHAOJ.Meta-analysis：Diagnosticaccuracyofantibodyagainstpeptidylargininedeiminase4byELISAforrheumatoidarthritis[J].ClinRheumatol，2017，36（11）：2431–2438.

[27] MARTINEZ-PRATL，LUCIAD，IBARRAC，etal.Antibodiestargetingprotein-argininedeiminase4（PAD4）demonstratediagnosticvalueinrheumatoidarthritis[J].AnnRheumDis，2019，78（3）：434–436.

[28] WILLISVC，BANDANK，CORDOVAKN，etal.Proteinargininedeiminase4inhibitionissufficientfortheameliorationofcollagen-inducedarthritis[J].ClinExpImmunol，2017，188（2）：263–274.

[29] TJINCC，WISSNERRF，JAMALIH，etal.Synthesisandbiologicalevaluationofanindazole-basedselectiveproteinargininedeiminase4（PAD4）inhibitor[J].ACSMedChemLett，2018，9（10）：1013–1018.

[30] SADEQINEZHADM，SEIFALIANA，BAGHERIN，etal.Chimericantigenreceptorbasedtherapyasapotential approachinautoimmunediseases：Howclosearewetothetreatment？[J].FrontImmunol，2020，11：603237.

[31] WHITTINGTONKB，PRISLOVSKYA，BEATYJ，etal.CD8+TcellsexpressinganHLA-DR1chimericantigenreceptortargetautoimmuneCD4+Tcellsinanantigen-specificmannerandinhibitthedevelopmentofautoimmunearthritis[J].JImmunol，2022，208（1）：16–26.

[32] ZHANGX，ZHUL，ZHANGH，etal.CAR-Tcelltherapyinhematologicalmalignancies：Currentopportunitiesandchallenges[J].FrontImmunol，2022，13：927153.

[33] CURRANKJ，MARGOSSIANSP，KERNANNA，etal.ToxicityandresponseafterCD19-specificCART-celltherapyinpediatric/youngadultrelapsed/refractoryB-ALL[J].Blood，2019，134（26）：2361–2368.