“嵌合抗原受体”的版本间的差异
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| − | <strong>嵌合抗原受体</strong>(<strong>Chimeric Antigen Receptor</strong>,简称 <strong>CAR</strong>),是一种经基因工程重组的人工受体分子,能够赋予免疫效应细胞(如 <strong>[[T细胞]]</strong> 或 NK 细胞)以非 [[MHC]](主要组织相容性复合体)限制性的方式特异性识别并结合肿瘤表面抗原的能力。CAR 分子通常由胞外抗原结合域(如 <strong>[[scFv]]</strong> 或 <strong>[[VHH]]</strong>)、跨膜域及胞内信号转导域串联组成。通过将 CAR 转导至 T 细胞,可制备出 <strong>[[CAR-T]]</strong> | + | [cite_start]<strong>嵌合抗原受体</strong>(<strong>Chimeric Antigen Receptor</strong>,简称 <strong>CAR</strong>),是一种经基因工程重组的人工受体分子,能够赋予免疫效应细胞(如 <strong>[[T细胞]]</strong> 或 NK 细胞)以非 [[MHC]](主要组织相容性复合体)限制性的方式特异性识别并结合肿瘤表面抗原的能力。CAR 分子通常由胞外抗原结合域(如 <strong>[[scFv]]</strong> 或 <strong>[[VHH]]</strong>)、跨膜域及胞内信号转导域串联组成。通过将 CAR 转导至 T 细胞,可制备出 <strong>[[CAR-T]]</strong> 细胞,这是目前血液系统恶性肿瘤最成功的免疫疗法之一 [cite: 733][cite_start],并在实体瘤治疗中通过引入纳米抗体等技术不断迭代进化 [cite: 26, 40]。 |
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<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">核心功能</th> | <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0;">核心功能</th> | ||
<td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e40af;">重定向 T 细胞特异性</td> | <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e40af;">重定向 T 细胞特异性</td> | ||
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<th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569;">应用载体</th> | <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569;">应用载体</th> | ||
| − | <td style="padding: 6px 12px; color: #b91c1c; font-weight: bold;">[[T细胞]], [[NK细胞]]</td> | + | <td style="padding: 6px 12px; color: #b91c1c; font-weight: bold;">[[T细胞]], [[NK细胞]], [[巨噬细胞]]</td> |
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负责识别肿瘤表面特定抗原。 | 负责识别肿瘤表面特定抗原。 | ||
| − | [cite_start]<br><strong>传统设计:</strong> 使用单克隆抗体的单链可变片段(<strong>[[scFv]]</strong> | + | [cite_start]<br><strong>传统设计:</strong> 使用单克隆抗体的单链可变片段(<strong>[[scFv]]</strong>)。然而 scFv 尺寸较大且易聚集,限制了其在实体瘤基质中的穿透力 [cite: 72]。 |
| − | [cite_start]<br><strong>最新进展:</strong> 使用纳米抗体(<strong>[[VHH]]</strong>)。2026年的研究表明,VHH 相比 scFv | + | [cite_start]<br><strong>最新进展:</strong> 使用纳米抗体(<strong>[[VHH]]</strong>)。2026年的研究表明,VHH (~15kDa) 相比 scFv (~27kDa) 具有更小的分子量和优异的稳定性,显著增强了 CAR-T 细胞在实体瘤组织中的渗透与杀伤能力 [cite: 40, 73]。 |
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<h3 style="margin-top: 0; color: #0f172a; font-size: 1.1em; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;">2. 跨膜与铰链区 (Hinge & TM)</h3> | <h3 style="margin-top: 0; color: #0f172a; font-size: 1.1em; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;">2. 跨膜与铰链区 (Hinge & TM)</h3> | ||
<p style="text-align: justify; color: #334155;"> | <p style="text-align: justify; color: #334155;"> | ||
| − | + | 通常源自 CD8α 或 CD28 分子。它连接胞外和胞内域,并提供这种人工受体在细胞膜上的柔韧性和稳定性,影响 CAR 表达水平及抗原结合效率。 | |
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<p style="text-align: justify; color: #334155;"> | <p style="text-align: justify; color: #334155;"> | ||
决定 T 细胞的激活、增殖和存续。 | 决定 T 细胞的激活、增殖和存续。 | ||
| − | <br><strong>信号 1 (激活):</strong> <strong>[[CD3ζ]]</strong> 链,提供 T | + | [cite_start]<br><strong>信号 1 (激活):</strong> <strong>[[CD3ζ]]</strong> 链,提供 T 细胞活化的主信号 [cite: 142]。 |
| − | [cite_start]<br><strong>信号 2 (共刺激):</strong> 如 <strong>[[4-1BB]]</strong> (CD137) 或 <strong>[[OX40]]</strong> (CD134)。最新 VHH-CAR 设计中常采用 OX40 以增强 T | + | [cite_start]<br><strong>信号 2 (共刺激):</strong> 如 <strong>[[4-1BB]]</strong> (CD137) 或 <strong>[[OX40]]</strong> (CD134)。最新 VHH-CAR 设计中常采用 OX40 以增强 T 细胞的持续存活和细胞因子(如 IFN-γ, TNF-α)分泌 [cite: 787]。 |
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<th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #0f172a; width: 20%;">代际</th> | <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #0f172a; width: 20%;">代际</th> | ||
<th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #475569;">结构特征</th> | <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #475569;">结构特征</th> | ||
| − | <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #1e40af;"> | + | <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #1e40af;">临床表现与局限</th> |
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<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; background-color: #ffffff;">第一代</td> | <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; background-color: #ffffff;">第一代</td> | ||
<td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">仅含 CD3ζ</td> | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">仅含 CD3ζ</td> | ||
| − | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;"> | + | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">激活能力弱,体内持久性差,临床疗效有限。</td> |
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<td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; background-color: #f8fafc;">第二代</td> | <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; background-color: #f8fafc;">第二代</td> | ||
<td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">CD3ζ + 1个共刺激域 (CD28/4-1BB/OX40)</td> | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">CD3ζ + 1个共刺激域 (CD28/4-1BB/OX40)</td> | ||
| − | [cite_start]<td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;"><strong>目前主流。</strong> 如 Yescarta | + | [cite_start]<td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;"><strong>目前主流。</strong> 如 Kymriah, Yescarta [cite: 737]。具备良好的扩增和持久性。</td> |
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| − | <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; background-color: # | + | <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; background-color: #ffffff;">第四代 (TRUCKs)</td> |
| − | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">二代结构 + | + | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">二代结构 + 细胞因子 (IL-12, IL-15)</td> |
| − | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;"> | + | [cite_start]<td style="padding: 8px; border: 1px solid #cbd5e1;">旨在重塑实体瘤微环境,增强招募内源性免疫细胞 [cite: 829]。</td> |
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| + | <h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">挑战与未来 (Challenges & Future)</h2> | ||
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| + | <div style="margin-bottom: 25px; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; padding: 20px; background-color: #fff1f2;"> | ||
| + | <h3 style="margin-top: 0; color: #be123c; font-size: 1.1em; border-bottom: 1px solid #fecdd3; padding-bottom: 10px;">临床挑战</h3> | ||
| + | <ul style="margin: 0; padding-left: 20px; color: #334155;"> | ||
| + | <li style="margin-bottom: 8px;"><strong>细胞因子释放综合征 (CRS):</strong> 免疫激活导致的全身性炎症反应,严重时可致死。</li> | ||
| + | [cite_start]<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>实体瘤渗透性差:</strong> 传统 scFv-CAR 难以穿透胰腺癌等“冷肿瘤”的致密基质,导致疗效不佳 [cite: 762]。</li> | ||
| + | [cite_start]<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>靶向毒性:</strong> 如“靶向、非肿瘤”效应,需严格筛选高特异性抗原(如 CLDN18.2)[cite: 65, 743]。</li> | ||
| + | </ul> | ||
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| + | <div style="margin-bottom: 25px; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; padding: 20px; background-color: #f0fdf4;"> | ||
| + | <h3 style="margin-top: 0; color: #15803d; font-size: 1.1em; border-bottom: 1px solid #bbf7d0; padding-bottom: 10px;">未来方向</h3> | ||
| + | <ul style="margin: 0; padding-left: 20px; color: #334155;"> | ||
| + | [cite_start]<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>VHH-CAR:</strong> 利用纳米抗体的小尺寸优势克服物理屏障,增强实体瘤疗效 [cite: 40, 802]。</li> | ||
| + | [cite_start]<li style="margin-bottom: 8px;"><strong>通用型 CAR (Universal CAR):</strong> 利用 CRISPR 等技术敲除内源 TCR,结合 VHH 或 CAR-NK 技术,制备现货型(Off-the-shelf)产品 [cite: 826]。</li> | ||
| + | </ul> | ||
</div> | </div> | ||
<div style="font-size: 0.92em; line-height: 1.6; color: #1e293b; margin-top: 50px; border-top: 2px solid #0f172a; padding: 15px 25px; background-color: #f8fafc; border-radius: 0 0 10px 10px;"> | <div style="font-size: 0.92em; line-height: 1.6; color: #1e293b; margin-top: 50px; border-top: 2px solid #0f172a; padding: 15px 25px; background-color: #f8fafc; border-radius: 0 0 10px 10px;"> | ||
| − | <span style="color: #0f172a; font-weight: bold; font-size: 1.05em; display: inline-block; margin-bottom: 15px;"> | + | <span style="color: #0f172a; font-weight: bold; font-size: 1.05em; display: inline-block; margin-bottom: 15px;">参考文献 (References)</span> |
<p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> | <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> | ||
| − | [1] <strong>[ | + | [1] <strong>[Review]</strong> Zhang X, Zhu L, Zhang H, et al. CAR-T cell therapy in hematological Malignancies: current opportunities and challenges. <em>Front Immunol</em>. [cite_start]2022;13:927153. [cite: 733] |
| + | </p> | ||
| + | <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> | ||
| + | [2] <strong>[Clinical Trial]</strong> Maude SL, Laetsch TW, Buechner J, et al. Tisagenlecleucel in children and young adults with B-cell lymphoblastic leukemia. <em>N Engl J Med</em>. [cite_start]2018;378:439-48. [cite: 737] | ||
| + | </p> | ||
| + | <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> | ||
| + | [3] <strong>[Long-term Data]</strong> Cappell KM, Kochenderfer JN. Long-term outcomes following CAR-T cell therapy: what we know so far. <em>Nat Rev Clin Oncol</em>. [cite_start]2023;20:359-71. [cite: 834] | ||
| + | </p> | ||
| + | <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> | ||
| + | [4] <strong>[Latest Research]</strong> Xing Y, Shi G, Li Z, et al. VHH-based CAR-T cells targeting Claudin 18.2 show high efficacy in pancreatic cancer models. <em>Front Immunol</em>. [cite_start]2026;16:1638585. [cite: 26] | ||
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2026年1月4日 (日) 10:07的版本
[cite_start]嵌合抗原受体(Chimeric Antigen Receptor,简称 CAR),是一种经基因工程重组的人工受体分子,能够赋予免疫效应细胞(如 T细胞 或 NK 细胞)以非 MHC(主要组织相容性复合体)限制性的方式特异性识别并结合肿瘤表面抗原的能力。CAR 分子通常由胞外抗原结合域(如 scFv 或 VHH)、跨膜域及胞内信号转导域串联组成。通过将 CAR 转导至 T 细胞,可制备出 CAR-T 细胞,这是目前血液系统恶性肿瘤最成功的免疫疗法之一 [cite: 733][cite_start],并在实体瘤治疗中通过引入纳米抗体等技术不断迭代进化 [cite: 26, 40]。
结构域详解 (Structure Modules)
CAR 的设计遵循高度模块化的原则,主要由以下三个部分组成:
1. 胞外抗原结合域 (Ectodomain)
负责识别肿瘤表面特定抗原。
[cite_start]
传统设计: 使用单克隆抗体的单链可变片段(scFv)。然而 scFv 尺寸较大且易聚集,限制了其在实体瘤基质中的穿透力 [cite: 72]。
[cite_start]
最新进展: 使用纳米抗体(VHH)。2026年的研究表明,VHH (~15kDa) 相比 scFv (~27kDa) 具有更小的分子量和优异的稳定性,显著增强了 CAR-T 细胞在实体瘤组织中的渗透与杀伤能力 [cite: 40, 73]。
2. 跨膜与铰链区 (Hinge & TM)
通常源自 CD8α 或 CD28 分子。它连接胞外和胞内域,并提供这种人工受体在细胞膜上的柔韧性和稳定性,影响 CAR 表达水平及抗原结合效率。
3. 胞内信号转导域 (Endodomain)
决定 T 细胞的激活、增殖和存续。
[cite_start]
信号 1 (激活): CD3ζ 链,提供 T 细胞活化的主信号 [cite: 142]。
[cite_start]
信号 2 (共刺激): 如 4-1BB (CD137) 或 OX40 (CD134)。最新 VHH-CAR 设计中常采用 OX40 以增强 T 细胞的持续存活和细胞因子(如 IFN-γ, TNF-α)分泌 [cite: 787]。
代际演变 (Generations)
| 代际 | 结构特征 | 临床表现与局限 |
|---|---|---|
| 第一代 | 仅含 CD3ζ | 激活能力弱,体内持久性差,临床疗效有限。 |
| 第二代 | CD3ζ + 1个共刺激域 (CD28/4-1BB/OX40) | 目前主流。 如 Kymriah, Yescarta [cite: 737]。具备良好的扩增和持久性。 |
| 第四代 (TRUCKs) | 二代结构 + 细胞因子 (IL-12, IL-15) | 旨在重塑实体瘤微环境,增强招募内源性免疫细胞 [cite: 829]。 |
挑战与未来 (Challenges & Future)
临床挑战
- 细胞因子释放综合征 (CRS): 免疫激活导致的全身性炎症反应,严重时可致死。 [cite_start]
- 实体瘤渗透性差: 传统 scFv-CAR 难以穿透胰腺癌等“冷肿瘤”的致密基质,导致疗效不佳 [cite: 762]。 [cite_start]
- 靶向毒性: 如“靶向、非肿瘤”效应,需严格筛选高特异性抗原(如 CLDN18.2)[cite: 65, 743]。
未来方向
-
[cite_start]
- VHH-CAR: 利用纳米抗体的小尺寸优势克服物理屏障,增强实体瘤疗效 [cite: 40, 802]。 [cite_start]
- 通用型 CAR (Universal CAR): 利用 CRISPR 等技术敲除内源 TCR,结合 VHH 或 CAR-NK 技术,制备现货型(Off-the-shelf)产品 [cite: 826]。
参考文献 (References)
[1] [Review] Zhang X, Zhu L, Zhang H, et al. CAR-T cell therapy in hematological Malignancies: current opportunities and challenges. Front Immunol. [cite_start]2022;13:927153. [cite: 733]
[2] [Clinical Trial] Maude SL, Laetsch TW, Buechner J, et al. Tisagenlecleucel in children and young adults with B-cell lymphoblastic leukemia. N Engl J Med. [cite_start]2018;378:439-48. [cite: 737]
[3] [Long-term Data] Cappell KM, Kochenderfer JN. Long-term outcomes following CAR-T cell therapy: what we know so far. Nat Rev Clin Oncol. [cite_start]2023;20:359-71. [cite: 834]
[4] [Latest Research] Xing Y, Shi G, Li Z, et al. VHH-based CAR-T cells targeting Claudin 18.2 show high efficacy in pancreatic cancer models. Front Immunol. [cite_start]2026;16:1638585. [cite: 26]