Liệu pháp miễn dịch ung thư đã tiến triển vượt bậc trong những năm gần đây, với sự xuất hiện của các phương pháp tiếp cận sáng tạo như liệu pháp tế bào T thụ thể kháng nguyên khảm (CAR) và liệu pháp tế bào T thụ thể tế bào T (TCR). Cả hai chiến lược đều liên quan đến việc khai thác sức mạnh của hệ thống miễn dịch để chống lại ung thư, nhưng có một số khác biệt chính giữa chúng.
In Liệu pháp tế bào T CAR, Tế bào T được lấy từ máu của bệnh nhân, được biến đổi gen để sản xuất thụ thể kháng nguyên khảm, và sau đó tế bào T CAR thu được được đưa trở lại bệnh nhân. CAR giúp tế bào T nhận ra kháng nguyên tế bào ung thư cụ thể và kích hoạt tế bào T để tiêu diệt các tế bào ung thư này.
Liệu pháp TCR-T hoạt động tương tự như liệu pháp tế bào T CAR, nhưng thay vì sử dụng thụ thể kháng nguyên khảm, liệu pháp TCR sửa đổi tế bào T của bệnh nhân để biểu hiện thụ thể tế bào T (TCR) nhận ra kháng nguyên cụ thể trên tế bào ung thư. Sau khi các tế bào T đã sửa đổi được truyền trở lại vào bệnh nhân, chúng cũng có thể tìm kiếm và tiêu diệt các tế bào ung thư biểu hiện kháng nguyên mục tiêu.
Sự khác biệt giữa liệu pháp tế bào CAR T và liệu pháp TCR-T
Về mặt cấu trúc, tế bào T CAR và tế bào T được thiết kế bằng TCR là khác nhau. Cấu trúc tế bào CAR-T được cấu thành từ các miền nội bào và ngoại bào được thiết kế. Miền ngoại bào được cấu thành từ một đoạn biến đổi chuỗi đơn (gồm miền liên kết kháng nguyên của kháng thể) để nhận biết các kháng nguyên cụ thể trên bề mặt tế bào để kích hoạt tín hiệu nội bào dẫn đến hoạt hóa tế bào T. Việc duy trì hoạt hóa tế bào T và sự sống còn của tế bào T CAR được tăng cường hơn nữa bằng cách bổ sung các miền đồng kích thích vào phần nội bào của tế bào T CAR.
Mặt khác, tế bào T được thiết kế TCR sử dụng các thụ thể TCR tự nhiên (hoặc được biến đổi tối thiểu) để nhận diện các kháng nguyên khối u được trình bày bởi các phân tử phức hợp tương hợp mô chính (MHC). Sự khác biệt lớn khác là các mục tiêu. Tế bào T CAR chỉ nhận diện các kháng nguyên cụ thể trên bề mặt của tế bào ung thư và các kháng nguyên bề mặt này thường không được biểu hiện trên các khối u rắn. Ngược lại, tế bào T được thiết kế TCR không chỉ nhắm mục tiêu vào các kháng nguyên bề mặt mà còn nhắm mục tiêu vào các mục tiêu nội bào. Do đó, liệu pháp TCR có khả năng ứng dụng rộng rãi hơn vì có nhiều trình tự đặc hiệu khối u hơn trong một tế bào và được trình bày trong MHC so với các protein đặc hiệu khối u trên bề mặt.

Tín dụng: Ivica, NA; Young, CM doi.org/10.3390/healthcare9081062 được sao chép theo Bằng sáng chế
Tổng quan ngắn gọn về liệu pháp tế bào CAR T
Liệu pháp tế bào T CAR được phát triển và tiên phong trong điều trị ung thư máu, đặc biệt là các bệnh ác tính tế bào B như bệnh bạch cầu lymphoblastic cấp tính (ALL) và u lympho không Hodgkin. Các loại ung thư này thường khó điều trị bằng hóa trị và xạ trị truyền thống, và liệu pháp tế bào T CAR đã cho thấy kết quả khả quan trong các thử nghiệm lâm sàng.
Trong khi liệu pháp tế bào T CAR đã cho thấy thành công lớn trong điều trị ung thư máu, các nhà nghiên cứu cũng đang khám phá các ứng dụng tiềm năng của nó trong các loại ung thư khác, bao gồm cả khối u rắn. Tuy nhiên, việc phát triển liệu pháp tế bào T CAR cho khối u rắn gặp phải một số thách thức. Một trong những thách thức đó là môi trường vi mô phức tạp và ít kháng nguyên đặc hiệu hơn trên bề mặt của các khối u rắn này. Việc thiếu các kháng nguyên đặc hiệu trên khối u rắn khiến việc nhắm mục tiêu vào các tế bào khối u mà không gây hại cho mô khỏe mạnh trở nên khó khăn. Ngoài ra, vì khối u rắn rất không đồng nhất, điều này khiến việc xác định và nhắm mục tiêu vào các tế bào khối u bằng tế bào T CAR trở nên khó khăn. Môi trường vi mô khối u ức chế miễn dịch trong khối u rắn cũng có thể ức chế chức năng của tế bào T và làm cho chúng kém hiệu quả hơn. Các tế bào T CAR được thiết kế để nhắm mục tiêu vào các kháng nguyên được biểu hiện trên các tế bào khối u rắn cũng có thể nhận ra và tấn công các tế bào khỏe mạnh biểu hiện các kháng nguyên tương tự hoặc giống hệt nhau, dẫn đến độc tính ngoài mục tiêu. Các tế bào T CAR cũng có thể gặp khó khăn trong việc di chuyển và xâm nhập vào khối u, hạn chế khả năng nhắm mục tiêu và tiêu diệt các tế bào khối u của chúng.

Tín dụng: Mehrabadi AZ, Ranjbar R, Farzanehpour M, et al. doi:10.1016/j.biopha.2021.112512 được sao chép theo Bằng sáng chế
Tổng quan ngắn gọn về Liệu pháp TCR-T
Không giống như tế bào T CAR, tế bào T được thiết kế TCR nhận ra các peptide trình bày MHC có nguồn gốc từ protein của tất cả các ngăn tế bào. Nhiều khối u rắn không biểu hiện kháng nguyên bề mặt mà biểu hiện kháng nguyên khối u bên trong tế bào. Do đó, liệu pháp TCR-T có thể phù hợp hơn liệu pháp tế bào T CAR để điều trị khối u rắn, chiếm phần lớn các khối u ác tính.
các thử nghiệm lâm sàng để điều trị TCR khối u rắn lần đầu tiên được thực hiện cho bệnh nhân bị u hắc tố. Kể từ đó, đã có nhiều thử nghiệm lâm sàng để điều trị các loại ung thư khác nhau bao gồm ung thư mô liên kết, ung thư biểu mô tế bào thận, ung thư bàng quang, phổi, thực quản, di căn, tuyến tụy và ung thư gan.
Một trong những thách thức của liệu pháp TCR-T là xác định đúng kháng nguyên cần nhắm mục tiêu. Điều này đòi hỏi phải hiểu sâu sắc về loại ung thư cụ thể đang được nhắm mục tiêu, cũng như các kiểu biểu hiện kháng nguyên trên các tế bào ung thư. Ngoài ra, còn có nguy cơ tác dụng ngoài mục tiêu, khi các tế bào T được biến đổi tấn công các tế bào khỏe mạnh ngoài các tế bào ung thư. Bất chấp những thách thức này, liệu pháp TCR-T đã cho thấy kết quả đầy hứa hẹn trong các thử nghiệm lâm sàng ban đầu. Liệu pháp TCR-T vẫn là một phương pháp tiếp cận tương đối mới để điều trị ung thư và cần nhiều nghiên cứu hơn nữa để hiểu đầy đủ về những lợi ích và hạn chế tiềm ẩn của nó.
Sự khác biệt giữa liệu pháp tế bào CAR T và liệu pháp TCR-T
Liệu pháp tế bào T CAR | Liệu pháp TCR-T | |
Cấu tạo | – Các thụ thể được thiết kế bao gồm các miền nội bào và ngoại bào | – TCR bản địa hoặc được thiết kế tối thiểu |
Mục tiêu | – Chỉ nhắm vào các kháng nguyên bề mặt tế bào | – Nhắm mục tiêu vào cả kháng nguyên bề mặt tế bào và nội bào được trình bày bởi các phân tử lớp MHC |
Ưu điểm | – Mục tiêu tế bào không bị hạn chế bởi phức hợp MHC. – Kết quả điều trị tuyệt vời trên các bệnh ung thư máu | – Cho phép đa dạng hóa mục tiêu hơn vì nó có thể nhắm mục tiêu vào các kháng nguyên nội bào – Cho phép tương tác liên kết có độ nhạy cao với MHCencuraging kết quả trong liệu pháp điều trị khối u rắn |
Nhược điểm | – Ít ảnh hưởng đến khối u rắn – Tác dụng phụ như hội chứng giải phóng cytokine và độc tính thần kinh | – Bị hạn chế bởi khả năng tương thích MHC – Tác dụng phụ như hội chứng giải phóng cytokine và độc tính thần kinh |
Tình trạng FDA | – Liệu pháp được chấp thuận cho nhiều dạng ung thư | – Đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng |
Nhìn chung, cả liệu pháp tế bào T CAR và liệu pháp TCR-T đều là những bước phát triển thú vị trong lĩnh vực liệu pháp miễn dịch ung thư, mang lại tiềm năng điều trị nhiều loại ung thư và cải thiện kết quả cho bệnh nhân. Mặc dù có một số khác biệt chính giữa hai phương pháp tiếp cận này, nhưng cả hai đều có những điểm mạnh và thách thức riêng, và cả hai đều có tiềm năng tạo ra tác động đáng kể đến việc điều trị ung thư. Mặc dù có những thách thức cần được giải quyết, các nhà nghiên cứu vẫn đang tiếp tục khám phá tiềm năng của các liệu pháp tiên tiến này. Chúng ta có thể mong đợi thấy những tiến bộ đáng kể trong cuộc chiến chống lại ung thư trong những năm tới.
Tài liệu tham khảo:
Ivica, NA; Young, CM Theo dõi cuộc cách mạng CAR-T: Phân tích các thử nghiệm lâm sàng về liệu pháp CAR-T và TCR-T để điều trị ung thư (1997–2020). phù hợp túi tiền 2021, 9, 1062. https://doi.org/10.3390/healthcare9081062
Mehrabadi AZ, Ranjbar R, Farzanehpour M, et al. Tiềm năng điều trị của tế bào CAR T trong bệnh ác tính: Đánh giá phạm vi. dược phẩm sinh học. 2022;146:112512. doi:10.1016/j.biopha.2021.112512
Shafer P, Kelly LM, Hoyos V. Liệu pháp điều trị ung thư bằng tế bào T được thiết kế bằng TCR: Chiến lược hiện tại, thách thức và triển vọng. Immunol phía trước. 2022;13:835762. Xuất bản ngày 2022 tháng 3 năm 10.3389. doi:2022.835762/fimmu.XNUMX
Zhang, Y., Liu, Z., Wei, W. et al. TCR thiết kế tế bào T cho liệu pháp miễn dịch khối u rắn. Exp Hematol Oncol 11, 38 (2022). https://doi.org/10.1186/s40164-022-00291-0