《Nature Communications》：T cells engineered against Dickkopf-1-A2 complex can be used to treat HLA-A2+ solid and hematologic cancers
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为解决实体肿瘤CAR-T治疗难题，研究人员聚焦于在肿瘤广泛表达但在正常组织（除扁桃体外）不表达的DKK1-A2复合体（DKK1-P20肽-HLA-A*0201），研发了特异性靶向该复合体的DKK1-A2 CAR-T细胞。研究证实，其能特异性杀伤HLA-A2+且表达DKK1的肿瘤细胞，而对健康供体细胞无毒性，并在多种人源肿瘤异种移植模型中有效控制或根除已形成的肿瘤，为治疗HLA-A2+癌症提供了新思路。
嵌合抗原受体（Chimeric Antigen Receptor, CAR）T细胞疗法在血液肿瘤治疗中取得了革命性成功，然而，其在实体瘤中的应用却一直步履维艰。核心挑战在于，实体瘤缺乏像CD19那样理想的特异性靶点——既要在肿瘤细胞上广泛且稳定表达，又要尽可能避免在至关重要的正常组织中存在，以防止“脱靶”带来的严重毒副作用。因此，寻找一个能同时满足这两个苛刻条件的“新靶点”，成为突破实体瘤CAR-T治疗瓶颈的关键。
为此，研究人员将目光投向了一种名为Dickkopf-1 (DKK1)的蛋白质。DKK1是一种分泌型蛋白，在多种人类血液肿瘤和实体瘤中均有广泛表达，但在大多数正常成人组织中表达水平很低或检测不到。然而，仅靶向DKK1蛋白本身仍可能带来风险。研究团队的巧妙之处在于，他们并非直接靶向游离的DKK1，而是瞄准了由DKK1衍生的一段特定肽段（P20肽）与人类白细胞抗原HLA-A*0201（简称HLA-A2）分子形成的复合体，即“DKK1-A2复合体”。这种复合体仅存在于那些同时表达DKK1蛋白且为HLA-A2阳性（HLA-A2+）的细胞表面。至关重要的是，他们的筛查发现，这种DKK1-A2复合体在所有被检测的HLA-A2+肿瘤样本上均存在，而在HLA-A2+健康供体的血液、骨髓等关键正常组织中（除扁桃体外）均未检测到。这为开发高特异性、低毒性的CAR-T疗法提供了近乎完美的靶标。
基于这一发现，研究团队利用能够识别DKK1-A2复合体的小鼠源或人源化单克隆抗体的序列，构建了第二代DKK1-A2 CAR-T细胞。那么，这种新型武器效果如何？发表在《Nature Communications》上的这项研究给出了令人鼓舞的答案。
为了验证DKK1-A2 CAR-T细胞的功能，研究人员采用了几个关键的技术方法：首先，他们利用能识别DKK1-A2复合体的单克隆抗体构建了CAR载体。其次，在体外实验中，他们使用了从HLA-A2+健康捐赠者获取的血液和骨髓细胞作为对照，以评估毒性。最重要的，他们建立了一系列体内异种移植肿瘤模型来评估疗效，这些模型包括：人源多发性骨髓瘤、胰腺癌、肺癌和乳腺癌的细胞系移植模型，以及更具临床相关性的胰腺癌患者来源异种移植（Patient-Derived Xenograft, PDX）模型。实验在免疫缺陷的NSG小鼠或同时表达人DKK1和HLA-A2的转基因小鼠中进行。
研究结果从多个层面证实了DKK1-A2 CAR-T细胞的潜力。在特异性杀伤效力方面，DKK1-A2 CAR-T细胞在体外能够特异且有效地裂解同时表达HLA-A2和DKK1的肿瘤细胞，而对来自HLA-A2+健康供体的外周血单个核细胞或骨髓细胞则没有明显的杀伤作用，展现了优异的靶向特异性。在体内抗肿瘤效果方面，研究结果更为突出。在已建立的人多发性骨髓瘤、胰腺癌、肺癌和乳腺癌的异种移植模型中，输注DKK1-A2 CAR-T细胞能够有效控制甚至完全根除已形成的肿瘤。相比之下，作为对照的CD19 CAR-T细胞则毫无效果，这明确证明了疗效是来自于对DKK1-A2靶点的特异性作用。特别值得关注的是，在来自患者的胰腺癌PDX模型中，DKK1-A2 CAR-T同样展现了强大的抗肿瘤活性，这增强了其临床转化的可能性。在安全性评估方面，在整个实验观察期内，无论是在NSG小鼠还是在人DKK1/HLA-A2双转基因小鼠中，均未观察到可归因于DKK1-A2 CAR-T细胞治疗的明显毒性，初步证明了其良好的安全性。
综上所述，本研究的主要结论和重要意义在于：研究首次提出并验证了靶向“DKK1-A2复合体”这一新颖策略用于CAR-T细胞治疗。所开发的DKK1-A2 CAR-T细胞具有双重特异性——必须同时满足“HLA-A2阳性”和“表达DKK1”两个条件才会被激活，这极大地提高了对肿瘤细胞识别的精准度，有效避免了对正常组织的误伤。临床前研究数据充分证明，这种CAR-T细胞能有效对抗多种HLA-A2+的实体瘤（如胰腺癌、肺癌、乳腺癌）和血液肿瘤（如多发性骨髓瘤），且未发现明显毒性。这标志着找到了一种可能适用于广泛癌症类型的“通用型”靶点策略。由于HLA-A2是人类最常见的HLA-I类分子之一，在人群中分布广泛，因此该疗法有望惠及大量的癌症患者。这项研究不仅为实体瘤的CAR-T治疗提供了新的突破方向，也为克服当前CAR-T疗法靶点稀缺、脱靶毒性等核心挑战提供了创新性的解决方案，具有重要的临床转化前景。
