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Cell张则达等提出新型CAR-T策略突破实体瘤瓶颈:靶向肿瘤“生态系统”

发布时间:2026-04-02 09:02人气:

  在过去十年中,CAR-T细胞疗法彻底改变了血液肿瘤的治疗格局,但在实体瘤中却始终步履艰难。问题并不在于技术本身,而在于实体瘤的“复杂性”:肿瘤细胞高度异质,缺乏统一靶点;同时,它们被一层由纤维化基质和免疫抑制细胞构成的“保护屏障”包裹,使得免疫细胞难以进入、难以发挥作用。如果说血液肿瘤是一场“精准打击”,那么实体瘤更像是一座被层层防御包围的堡垒。那么,是否存在一种策略,可以同时瓦解这两重障碍?

  图1. 实体瘤CAR-T治疗面临的双重挑战与研究策略概览。实体瘤治疗面临抗原异质性和肿瘤微环境屏障两大核心障碍:一方面,肿瘤细胞缺乏统一靶点;另一方面,纤维化基质与免疫抑制细胞共同构建物理与功能屏障,限制T细胞浸润与杀伤。本研究提出通过靶向uPAR,同时攻击肿瘤细胞及其支持性微环境,以实现对实体瘤的系统性干预。

  该研究提出了一种新的思路:不再仅靶向某一类细胞,而是靶向一种“危险的细胞状态”。这一状态由关键分开云智能科技中国股份有限公司子uPAR所标记。uPAR(尿激酶型纤溶酶原激活物受体)是一种细胞表面蛋白,在正常组织中表达较低,但在肿瘤中却被广泛激活。更重要的是,它不仅出现在肿瘤细胞上,也存在于肿瘤周围的支持性细胞中,包括成纤维细胞和免疫抑制性髓系细胞。这些细胞共同构建了一个有利于肿瘤生长的“生态系统”(图2)。因此,uPAR不仅是一个肿瘤标志物,更是一个肿瘤生态位的标记,这是其区别于传统靶点的关键特征。

  图2. uPAR标记肿瘤及其支持性“生态系统”。uPAR在正常组织中表达有限,但在肿瘤中显著上调,不仅存在于肿瘤细胞,还广泛表达于成纤维细胞和免疫抑制性髓系细胞。该分子标记的是一种跨细胞类型的病理状态,定义了一个促进肿瘤生长与免疫逃逸的“生态位”。

  uPAR标记的是一种动态的、具有高致瘤性的细胞状态,而非单一细胞类型。这一特性使其成为理想的广谱靶点,也为同时攻击肿瘤与其“支持生态”提供了可能。基于这一发现,研究团队设计了一类靶向uPAR的CAR-T细胞。与传统CAR-T不同,这类工程化T细胞的作用不再局限于肿瘤细胞,而是同时攻击:

  换句话说,它们不仅“杀肿瘤”,还“拆地基”。在多种临床前模型中,这一策略展现出强大的抗肿瘤能力:在卵巢癌模型中,可完全清除转移灶,并形成长期免疫保护。手术后单次给药即可清除残留病灶; 在肺癌、胰腺癌等多种实体瘤模型中亦表现出广泛疗效(图3)。更重要的是,通过人源化小鼠模型的研究显示,该策略在有效攻击肿瘤的同时,对正常组织的影响相对有限。

  图3. uPAR CAR-T细胞在多种实体瘤模型中的抗肿瘤活性。uPAR靶向CAR-T细胞在多种临床前模型中展现出显著疗效,包括清除卵巢癌转移灶、抑制肿瘤复发,并在肺癌、胰腺癌等模型中表现出广泛抗肿瘤活性。同时,在人源化小鼠模型中显示出良好的安全性特征。

  该研究还揭示了一个重要现象:许多标准治疗(如化疗)可以诱导肿瘤细胞进入一种类似“衰老”的状态,而这一状态恰恰伴随着uPAR表达的上调。 这意味着,治疗不仅在直接杀伤肿瘤,还在重塑其可被免疫系统识别的状态。 当uPAR在细胞表面的密度增加时,CAR-T细胞的识别与杀伤能力也随之增强。由此形成一种新的治疗逻辑: 先通过治疗“统一并放大靶点”,再利用CAR-T进行精准清除。 这一“诱导 + 清除”的策略,为解决实体瘤中的抗原异质性问题提供了新的路径。

  长期以来,肿瘤研究往往聚焦于癌细胞本身的突变与演化。但越来越多的证据表明,肿瘤的进展并非开云智能科技中国股份有限公司孤立发生,而是依赖于周围环境的协同作用——包括纤维化反应、免疫抑制以及组织重塑等过程。换句话说,肿瘤更像是一个“组织级系统”,而非单一细胞群。uPAR的独特之处在于,它同时存在于这一系统的多个关键组成部分中,使得一次靶向即可影响整个网络。这也是该策略区别于传统靶点的核心所在。

  有趣的是,uPAR所标记的细胞类型并不仅限于肿瘤。在纤维化、慢性炎症以及组织退行性疾病中,也可以观察到类似的细胞状态。因此,靶向uPAR的策略,未来可能不仅限于癌症治疗,还可能拓展至:纤维化疾病,炎症相关疾病,与衰老相关的组织修复异常疾病。与此同时,uPAR还可以作为一种“可追踪”的生物标志物:通过检测血液中的suPAR水平,以及利用PET成像实现无创动态监测 。

  CAR-T疗法在血液肿瘤中的成功,很大程度上依赖于清晰且稳定的靶点。而实体瘤的挑战,则迫使人们重新思考一个更本质的问题:我们究竟应该靶向“哪一种细胞”,还是“哪一种状态”?uPAR提供了一种新的答案。通过将靶点从“细胞类型”转向“细胞状态”,并进一步延伸至整个肿瘤生态系统,这项研究展示了一种可能的方向:不只是消灭肿瘤细胞,而是瓦解其赖以生存的结构与环境(图4)。

  该研究提出一种新的治疗框架:从传统靶向特定细胞类型,转向靶向具有共同功能状态的细胞群体,并进一步实现对整个肿瘤生态系统的干预。通过同时作用于肿瘤细胞及其微环境,uPAR CAR-T策略有望实现更持久、更系统性的抗肿瘤效果。

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