NEJM：CAR-T治疗脑胶质瘤疗效显著

2024年3月14日，医学顶级期刊《新英格兰医学杂志》发表了一篇论著，题目为 Intraventricular CARv3-TEAM-E T Cells in Recurrent Glioblastoma 。报告了一项phase I临床试验3例患者的结果。以下为ChatGPT 3.5翻译内容。

DOI: 10.1056/NEJMoa2314390

小结：

在这项首次人体试验的研究中，由研究者发起的开放标签试验，三名复发性胶质母细胞瘤患者接受了CARv3-TEAM-E T细胞治疗。这些CAR T细胞经过工程改造，能够靶向表皮生长因子受体（EGFR）变异型III肿瘤特异性抗原，以及野生型EGFR蛋白，通过分泌T细胞结合抗体分子（TEAM）来实现。CARv3-TEAM-E T细胞治疗并未导致大于3级的不良事件或剂量限制性毒性效应。放射影像学上的肿瘤消退明显而迅速，在接受单次颅内注入后的几天内发生，但在三名患者中有两名的反应是暂时的。（ ClinicalTrials.gov，NCT05660369）

研究背景：

胶质母细胞瘤是最具侵袭性的原发性脑肿瘤，复发疾病的预后极为不佳，目前缺乏有效的治疗选择。由于对难治性淋巴样恶性肿瘤已被证明具有良好疗效，CAR T细胞代表了一种有希望的癌症治疗方法，并已成为标准治疗。然而，CAR T细胞在胶质母细胞瘤等实体肿瘤中的使用目前受到限制，主要是由于在异质性疾病中靶向单个抗原的挑战，以及与肿瘤微环境相关的免疫抑制机制。

在先前的临床试验中，我们发现外周注入表皮生长因子受体（EGFR）变异型III特异性CAR T细胞（CART-EGFRvIII）可以安全地介导患有胶质母细胞瘤的患者的靶向效应。尽管具有这种活性，但没有观察到放射影像学反应，并且复发肿瘤细胞表达野生型EGFR蛋白，并且显示出大量肿瘤内调节性T细胞的浸润。为了解决这些障碍，我们开发了一种工程化T细胞产品（CARv3-TEAM-E），通过第二代CAR靶向EGFRvIII，同时也分泌针对野生型EGFR的T细胞结合抗体分子（TEAMs），这种抗体在正常脑组织中不表达，但几乎在所有胶质母细胞瘤中表达。我们在临床前模型中发现，由CAR T细胞分泌的TEAMs在异质性肿瘤的治疗中，在CAR T细胞与同源抗原结合的部位起到局部作用。我们还在体外实验中发现，这些分子具有重新定向调节性T细胞对肿瘤的能力。基于这些数据，我们启动了第一项人体试验，即“胶质母细胞瘤患者的室内注入CARv3-TEAM-E T细胞（INCIPIENT）研究”，以评估CARv3-TEAM-E T细胞在复发或新诊断的胶质母细胞瘤患者中的安全性。在这里，我们报告了涉及前三名接受该方法治疗的患者的预先规定的中期分析结果。

研究方法：

研究设计和监管

这项非随机、开放标签、单中心研究已获得 Dana–Farber/Harvard Cancer Center 的机构审查委员会批准。作者设计了这项研究，收集和分析了数据，并决定提交手稿进行出版。外部数据和安全监测委员会监督了研究的进行。

在其他研究队列之前，先进行了安全性试行队列的招募。根据研究方案规定，符合条件的参与者年龄必须在18岁或以上，并且具有病理学文档证实的世界卫生组织第4级、复发的EGFRvIII阳性胶质母细胞瘤。参与者必须具有可测量的疾病，即在磁共振成像（MRI）上至少有一个直径至少为10毫米的病灶。之前接受过EGFRvIII靶向治疗的参与者被排除在外。

治疗和分子测试

安全性试行队列的参与者通过Ommaya储液器单次注入10×10^6个CAR阳性的CARv3-TEAM-E T细胞。有关确定EGFRvIII表达和EGFR扩增的方法以及有关细胞外囊泡RNA分离和下游分析的详细信息，请参阅补充附录中的补充方法部分，可在NEJM.org上获得。

T细胞产品的制备

T细胞产品的制造是通过白细胞分离得到自体T细胞，然后用含有抗EGFRvIII单链可变片段和与CD3ζ相连的细胞内4-1BB共刺激结构域的CARv3-TEAM-E lentiviral载体进行转导。同样的载体中还包含了针对EGFR的TEAM，后面跟着一个核糖体跳跃元件。第三个编码截短的CD19分子的转基因被用作转导的表面标记物。使用生物素化的人类EGFR来检测T细胞结合的TEAMs。有关制造细节以及T细胞产品的发布标准的详细信息，请参阅补充附录中的补充方法部分和表S1。在解冻后，CARv3-TEAM-E T细胞以每瓶10×10^6个CAR阳性T细胞的目标剂量配制。在输注之前，细胞解冻后稀释至10 ml体积，并在无菌条件下转移到注射器中。

毒性分析

在整个研究过程中，对受试者进行毒性监测。不良事件根据不良事件共同毒性标准第5.0版进行分级。剂量限制性毒性被定义为可能与调查产品有关且不归因于疾病进展的毒性效应。这些包括任何相关的4级或更高级别的毒性效应（除了未在3周内恢复至2级或更低级别的3级或4级细胞因子释放综合征或免疫效应细胞相关神经毒性综合征之外），或任何在2周内未恢复至2级或更低级别的相关3级毒性效应。两位特定的研究者被认为是与在研产品相关性的裁决者。

研究结果：

在INCIPIENT研究的马萨诸塞州总医院（受试者特征见表S2）于2023年3月至2023年7月期间，有三名患有复发性胶质母细胞瘤的受试者被纳入安全性试行队列。受试者中没有发现相关的剂量限制性毒性效应。

至少可能与在研产品相关的3级事件包括受试者1出现3级脑病3天，受试者3出现8天的3级疲劳（两者被一个研究者认为可能与治疗有关）（见表S3、S4和S5）。受试者1在停止研究后63天因疾病进展死亡；死亡原因是在接受贝伐单抗和地塞米松治疗时发生的胃肠穿孔。此事件未归因于CARv3-TEAM-E输注。

在受试者2和3的周期性发热的检查中，胸部计算机断层扫描发现了转瞬间的肺部结节和玻璃样浑浊。这些发现在其他情况下是无症状的，并在4至6周内通过重复成像自发完全消失。在初始治疗后期或任何治疗相关指征中，没有受试者接受糖皮质激素治疗。

受试者1

一位74岁的右撇子男性出现头痛和混乱的症状，持续1周，影像学检查发现左侧岛叶有增强肿块。他接受了颅内手术，确诊为一种带有野生型异柠檬酸脱氢酶（IDH）和甲基化O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶（MGMT）的胶质母细胞瘤。肿瘤呈EGFRvIII阳性和EGFR拷贝数增加。他接受了放射治疗和替莫唑胺化疗的标准治疗。在诊断后12个月，MRI结果提示疾病复发。进行了再次颅内手术，并确认复发肿瘤为EGFRvIII阳性（图1A）。随后将参与者1纳入了当前的临床研究。

在CARv3-TEAM-E输注前6天进行了间隔MRI扫描（第−6天），显示肿瘤在活跃进行（图1B）。参与者1在第−1天接受了Ommaya储液器脑室造口导管的置入。随后于第0天通过导管装置给予了CARv3-TEAM-E T细胞（10×10^6 CAR阳性T细胞）。在单次输注后的第1天进行的MRI扫描显示肿瘤快速缩小（图1B）。这种放射学改善在接下来的2周内的后续MRI扫描中得到了确认，但最终是暂时的。基于初始反应，并经过监管机构的许可，他在第37天（第2个周期）接受了第二次10×10^6 CAR阳性CARv3-TEAM-E T细胞的输注。

Figure 1. Treatment Response on MRI and Liquid Biopsy in Participant 1.

在每个治疗周期的几个时间点，使用来自脑脊液和外周血样本的细胞外囊泡RNA进行液体活检。在第1个周期期间，EGFRvIII和EGFR的拷贝数升高，随着时间的推移逐渐减少，最终在治疗后的脑脊液样本中变得无法检测到（图1C）。输注前后外周血样本的细胞外囊泡RNA也显示出EGFRvIII和EGFR拷贝数的减少（图1D）。在第72天，参与者1根据间隔MRI显示的进展返回手术室进行活检。与液体活检结果一致，后续肿瘤组织的下一代测序和免疫组化分析（图S2）也对EGFRvIII呈阴性，但EGFR拷贝数保持增加（相对于centromere 7探针的比值为3.5，正常比值约为1）（图S3）。

受试者2

一名72岁的右撇子男性出现阅读困难，MRI检查显示左侧后颞叶有对比增强的肿块。他接受了颅内手术和肿瘤切除，病理分析证实为胶质母细胞瘤，呈EGFRvIII阳性，IDH野生型，MGMT甲基化。他接受了标准放射治疗和替莫唑胺化疗，以及肿瘤治疗场疗法。在初始诊断后20个月，监测成像显示病情进展。然后根据初始诊断时的EGFRvIII状态，他被纳入了当前研究，符合修订的流程图（图2），该图已修改为在单次手术中同时进行颅内手术、组织采样和Ommaya储液器置入。在重复颅内手术时进行的分子病理分析显示EGFRvIII阳性的复发性胶质母细胞瘤。

Figure 2. Amended Workflow Used in Participants 2 and 3.

Figure 3. Treatment Response on MRI and Liquid Biopsy in Participants 2 and 3

参与者2出院后1周再次入院进行输注。他通过颅内导管接受了一次10×10^6 CAR阳性CARv3-TEAM-E T细胞的单次输注。第2天进行了MRI检查，显示肿瘤横截面面积减少了18.5%，到第69天，与输注前基线值相比，进一步减少了60.7%。这种反应继续改善，并在最后一次评估中保持持久，超过单次输注后150多天，没有使用糖皮质激素或抗血管生成治疗（图3A）。使用脑脊液样本的细胞外囊泡RNA进行纵向液体活检显示EGFRvIII和EGFR拷贝数随时间减少，拷贝数在治疗后样本中保持在检测阈值以下（图3B） 。

受试者3

一名57岁的右撇子女性出现数周的词汇查找困难和担心癫痫，MRI检查显示左侧顶叶有对比增强的肿块。她接受了颅内手术和肿瘤切除，病理分析证实为胶质母细胞瘤，IDH野生型，MGMT未甲基化。肿瘤呈EGFRvIII表达阳性，EGFR拷贝数增多。她接受了放射治疗和替莫唑胺化疗，因血小板减少而减少剂量。诊断后6个月，间隔成像显示疾病复发的证据。

参与者3被纳入了当前研究（图2）。她接受了重复颅内手术进行开放活检和Ommaya储液器植入。在复发手术时进行的组织分析显示失去了EGFRvIII表达，但荧光原位杂交法证明存在野生型EGFR增多核；也检测到了EGFR转录本。进行了预输注MRI检查，再次显示广泛的复发性疾病负担（图3C）。参与者3出院后，2周后再次入院进行输注。她通过颅内导管接受了10×10^6 CAR阳性CARv3-TEAM-E T细胞的单次输注。此次单次输注后第5天进行的MRI检查显示几乎完全的肿瘤消退（图3C）；然而，输注后1个月内出现了复发的证据。从治疗后脑脊液样本中获得的细胞外囊泡RNA显示了孤立时间点的EGFRvIII和EGFR低拷贝数，后来变得不可检测（图S4）。

相关数据

讨论：

我们报告了一项早期1期的、首次使用人类的研究，该研究将CARv3-TEAM-E T细胞经室内腔途径输注给复发性胶质母细胞瘤患者。先前的研究已经表明，CAR T细胞可以安全地用于治疗胶质瘤患者。在这里，我们展示了在单次室内腔注射双靶向CARv3-TEAM-E T细胞后，多名参与者在数天内出现显著的影像学反应。这些效果在三名参与者中有两名是暂时性的，而一名参与者在短期随访期间表现出持久的退缩。利用脑脊液和外周血样本进行的液体活检结果作为这些参与者的相关研究进行报告。