中国是全球结直肠癌每年新发病例最多的国家，我国结直肠癌的发病率和死亡率逐年上升，已成为严重威胁人群健康的重要公共卫生问题。结直肠癌恶性程度高，现有疗法疗效并不理想，即使是针对早期患者的手术切除，复发率也高达40 %，针对晚期患者的放/化疗又容易产生耐药性。据统计，结直肠癌早期患者的五年生存率约90 %，但晚期患者的五年生存率不足15 %，因此，寻找结直肠癌的新型治疗方法具有重要的科学意义。近年来，免疫疗法在肿瘤治疗学领域的发展突飞猛进，已成为多种恶性肿瘤的潜在治疗方法，这为结直肠癌的治疗打开了新思路。其中，嵌合修饰的T细胞（Chimeric Antigen Receptor Engineered T cells，CAR-T）疗法在血液肿瘤治疗中表现惊艳，成为领域内唯一被FDA批准上市的细胞产品。随后，越来越多的CAR-T疗法向实体瘤发起冲击，希望在实体瘤的治疗上做出突出贡献。靶向HER2的CAR-T疗法已被用于治疗乳腺癌、卵巢癌、胃癌、肺癌等，并取得显著疗效，近期研究发现HER2在结直肠癌中的表达水平同样显著升高，是结直肠癌的潜在治疗靶点，但HER2 CAR-T靶向治疗结直肠癌的特异性与有效性尚缺乏系统的研究。
2021年11月27日，昆明医科大学公共卫生学院徐婕讲师与首都医科大学陈瑞教授课题组合作，在Cell Death Disease上发表题为HER2-specific chimeric antigen receptor-T cells for targeted therapy of metastatic colorectal cancer的最新研究成果。首先，为了证实HER2是结直肠癌、尤其是转移性结直肠癌的潜在治疗靶点，该研究利用HER2特异性抗体、通过流式细胞术在7种常用结直肠癌细胞株、86对结直肠癌患者新鲜组织样本中检测HER2的表达水平，并利用免疫组织化学染色技术在扩大样本的1040例结直肠癌患者组织芯片中验证HER2的表达水平，结果显示：HER2在转移性结直肠癌患者组织中的表达水平显著升高，HER2的表达水平与患者预后相关，证实HER2是转移性结直肠癌的潜在治疗靶点。
通过与爱康得生物科技(苏州)有限公司合作，利用第二代CAR技术自主构建人源性、特异性HER2-CAR，通过病毒感染技术感染对数生长期的T细胞，以构建特异性的HER2 CAR-T细胞。将HER2 CAR-T细胞与结直肠癌细胞进行不同比例的共培养（E：T = 1：1，5：5，10：1），利用乳酸脱氢酶（Lactate dehydrogenase，LDH）检测试剂盒、在酶标仪上检测HER2 CAR-T细胞对癌细胞的特异性裂解作用；利用酶联免疫吸附测定共培养前后细胞因子IL-2的分泌；利用Annexin V-FITC/PI双染细胞凋亡检测试剂盒、通过流式细胞仪检测HER2 CAR-T对癌细胞凋亡的影响，并对数据结果进行统计学分析；此外，对对照组T细胞和HER2 CAR-T细胞在病毒感染7天后进行凋亡水平和耗竭因子表达水平检测，在病毒感染14天后进行染色体核型分析，评估HER2 CAR-T细胞治疗结直肠癌的安全性。结果显示：HER2 CAR-T在体外表现出特异性的杀伤作用及良好的安全性。
在此基础上，建立三种不同类型的结直肠癌异种移植动物模型，深入探索HER2 CAR-T对结直肠癌发生发展的影响。结果显示：无论是通过腋下注射的方式构建结直肠癌异种移植小鼠模型、利用新近确诊的结直肠癌患者新鲜肿瘤组织样本构建PDX小鼠模型，还是利用尾静脉注射构建的结直肠癌转移模型，HER2 CAR-T细胞均表现出显著的抗肿瘤疗效及安全性。
综上所述，该研究鉴于以往的经验和未来的可能性，大胆探索将CAR-T疗法引入实体瘤治疗。该研究是第一个通过一系列严格的体内/外实验证实HER2 CAR-T是转移性结直肠癌的一种新兴的免疫治疗方法，为此类患者的康复提供了一种新的治疗策略。
昆明医科大学公共卫生学院徐婕讲师为论文第一作者，首都医科大学陈瑞教授为本文的通讯作者。
图1HER2 CAR-T细胞疗法用于治疗结直肠癌的三种动物模型
论文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34839348/
