靶向CD70的CAR27/IL-15 NK细胞：为高危及BCMA耐药多发性骨髓瘤提供的新型免疫治疗策略

《Blood Cancer Discovery》：Armoring NK cells with CAR27/IL-15 results in enhanced antitumor activity a... Open Access

【编辑推荐】为解决高危及BCMA靶向治疗后复发的多发性骨髓瘤（MM）治疗难题，本研究聚焦CD70靶点，证实其在MM患者，尤其是t(4;14)等高危型中高表达并与不良预后相关。研究构建了靶向CD70的CAR27/IL-15（嵌合抗原受体/IL-15）NK细胞，在体外及小鼠体内模型（包括BCMA敲除模型）中均显示出强大的抗MM活性，为相关患者的临床治疗提供了有力支持。

　　

尽管多发性骨髓瘤的治疗领域已涌现出包括靶向B细胞成熟抗原（BCMA）的嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法在内的诸多突破，但对于携带高风险细胞遗传学异常（如t(4;14)等）的患者，以及那些接受BCMA靶向治疗后病情依然进展的患者，治疗选择依然十分有限，生存期较短。这成为了当前多发性骨髓瘤临床治疗中亟待解决的关键问题。为此，寻找新的、高效且安全的治疗靶点，并开发相应的治疗策略，具有迫切的临床需求和重大的科研价值。发表在《Blood Cancer Discovery》上的一项研究，通过深入分析多发性骨髓瘤患者数据，锁定了一个名为CD70的分子靶点，并成功构建了能够精准打击该靶点的CAR27/IL-15 NK（自然杀伤）细胞，为上述治疗困境提供了充满希望的解决方案。

本研究综合利用了多种关键技术方法。研究人员首先对国际骨髓瘤基金会（MMRF）的CoMMpass公共数据集及本中心（MD安德森癌症中心）收集的患者样本进行了生物信息学分析，以评估CD70在多发性骨髓瘤中的表达模式及临床意义。在细胞层面，使用了流式细胞术和免疫组化（IHC）来验证CD70蛋白的表达。在体外实验中，通过⁵¹铬（⁵¹Cr）释放实验和Incucyte实时活细胞成像系统评估CAR27/IL-15 NK细胞的杀伤能力。在体内研究中，研究人员构建了NOD/SCID/IL2rγ^null（NSG）小鼠多发性骨髓瘤异种移植模型，通过生物发光成像（BLI）持续监测肿瘤负荷，以评估CAR细胞的治疗效果。此外，还利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建了BCMA基因敲除（TNFRSF17 KO）的多发性骨髓瘤细胞系，用于模拟BCMA耐药情况。NK细胞和T细胞的制备与CAR（CAR27/IL-15）构建均基于脐带血来源的细胞。

研究结果：

CD70在多发性骨髓瘤中的表达：通过分析CoMMpass数据集，研究人员发现CD70 mRNA在具有t(4;14)、t(14;16)、1q21扩增（Amp1q）、17p缺失（del17p）等高危细胞遗传学异常，以及国际分期系统（ISS）2-3期、首次复发的多发性骨髓瘤患者中表达显著升高。更重要的是，CD70高表达与患者更差的总生存期显著相关。这些发现通过本中心的患者骨髓样本单细胞RNA测序（scRNA-seq）、流式细胞术和IHC分析得到了独立验证。流式分析显示，相当一部分患者的多发性骨髓瘤细胞表面高表达CD70蛋白，且在复发患者中观察到了更高的趋势。IHC也在包括一名对BCMA抗体药物偶联物belantamab mafodotin耐药的患者在内的多个组织中证实了CD70的高表达。

CAR27/IL-15 NK细胞在体外展示出强大的抗多发性骨髓瘤活性：研究人员构建了表达靶向CD70的CAR（以CD27胞外域为基础）并共表达IL-15的脐带血来源NK细胞（CAR27/IL-15 NK）。体外实验表明，与未转导（NT）的NK细胞或仅表达IL-15的NK细胞相比，CAR27/IL-15 NK细胞能更有效地杀伤表达CD70的多发性骨髓瘤细胞系（MM.1S和U266B1），并释放更多的效应分子（如IFN-γ、TNF-α）。

CAR27/IL-15 NK细胞在体内有效控制多发性骨髓瘤：在MM.1S多发性骨髓瘤小鼠模型中，单次输注CAR27/IL-15 NK细胞可显著降低肿瘤负荷，延长小鼠生存期，且未观察到明显的毒性反应。相比之下，输注NT NK细胞、仅表达CAR27（无IL-15）或仅表达IL-15的NK细胞的小鼠肿瘤控制效果有限。

CAR27/IL-15 NK细胞对BCMA缺失的多发性骨髓瘤细胞依然有效：利用CRISPR/Cas9技术敲除MM.1S细胞中的BCMA基因（TNFRSF17）后，这些细胞仍保持CD70表达。无论是体外杀伤实验还是体内小鼠模型，CAR27/IL-15 NK细胞对BCMA敲除（KO）的多发性骨髓瘤细胞均表现出与野生型细胞相似的强大杀伤力，而对照组NK细胞效果不佳。这为治疗BCMA靶向治疗后复发的患者提供了直接依据。

CAR27/IL-15 NK细胞与CAR T细胞疗效相当：为了横向比较，研究人员从同一脐带血供体中同时制备了CAR27/IL-15 NK细胞和CAR27/IL-15 T细胞。在体外杀伤实验和体内小鼠模型中，两者对MM.1S肿瘤细胞的清除能力和生存获益改善效果相似，证明了CAR-NK细胞疗法不逊于CAR-T疗法的潜力。

结论与讨论：本研究系统性地确立了CD70作为高危及BCMA耐药多发性骨髓瘤治疗新靶点的潜力。研究发现，CD70在多发性骨髓瘤，特别是具有t(4;14)等高风险特征及复发患者中高表达，并与不良预后相关。基于此，研究团队成功开发了靶向CD70的CAR27/IL-15 NK细胞。临床前研究表明，该疗法在体外和体内模型（包括模拟BCMA耐药的模型）中均显示出强大的抗肿瘤活性，且疗效与相应的CAR T细胞相当。这一发现具有多重重要意义：首先，它为目前缺乏有效治疗选择的、对BCMA靶向疗法耐药或复发的高危多发性骨髓瘤患者提供了一个全新的、有潜力的治疗方向。其次，与CAR T细胞相比，CAR NK细胞具有引发移植物抗宿主病（GVHD）风险低、细胞因子释放综合征等毒性更小、可作为“现货型”异体疗法等潜在优势，尤其适合病情快速进展、无法等待自体细胞产品制备的患者。此外，研究揭示CD70在BCMA丢失后仍维持表达，避免了靶点丢失导致的治疗无效，增强了其作为后续治疗策略的可靠性。当然，研究也观察到在长期治疗后，存活的肿瘤细胞可能出现CD70表达下调，提示抗原逃逸仍是未来需要关注和克服的挑战。基于这些强有力的临床前数据，一项评估CD70靶向CAR NK细胞（NCT05092451）在CD70阳性多发性骨髓瘤患者中安全性与有效性的I/II期临床试验已经启动，标志着该疗法向临床转化迈出了关键一步。这项研究不仅为多发性骨髓瘤的免疫治疗开辟了新途径，也进一步巩固了CAR NK细胞作为一种有前景的通用型细胞免疫治疗平台的地位。