CAR-T 세포 치료제의 개발은 많은 백혈병 어린이들의 희망입니다 .

그러나 CAR-T 세포치료제의 효과는 예측하기 어렵습니다.

CAR-T 세포의 지속성이 치료 효과와 밀접한 관련이 있다는 연구 결과가 있지만[1], 지속할 수 있는 CAR-T 세포의 특성에 대해 거의 알지 못합니다.

지난해 초 미국 펜실베이니아대 칼 H. 준(Carl H. June) 연구팀은 10년 이상 차도를 보인 만성림프구성백혈병(CLL) 성인 환자 2명의 CAR-T 세포를 분석한 결과 마지막으로 지속되는 세포는 실제로 세포독성 CD4+CAR-T 세포 그룹이었습니다 [2]. 그러나 이 연구의 표본 크기는 작았고 다른 유형의 환자에서도 유사한 조건이 존재하는지 여부는 아직 알려지지 않았습니다.

최근 University College London의 Great Ormond Street Children's Hospital의 Sara Ghorashian과 Sanger Institute의 Sam Behjati가 이끄는 연구팀은 저명한 저널 "Nature Medicine"에 지금까지 지속성 CAR-T 세포에 대한 최대 규모의 연구를 발표했습니다. ], CAR-T 요법을 받은 후 지속적인 관해를 달성한 환자에서 CAR-T 세포의 특성을 추가로 밝혔습니다.

이번 연구에서 연구진이 발견한 지속성 CAR-T 세포는 CD4 양성이 아닌 CD4/CD8 이중 음성이라는 점에 주목할 필요가 있습니다. 그러나 두 연구의 지속성 CAR-T 세포에서 유사한 기능을 발견한 것은 만족스러운 일이며, 이는 지속성 CAR-T 세포를 연구하는 특징이 될 수 있습니다.





지속성 CAR-T 세포의 특성을 더 이해하기 위해 Ghorashian 팀은 CARPALL 시험에 참가한 R/R B-ALL 소아 10명의 CD19 CAR-T 세포 샘플을 사용했습니다. CARPALL 연구에 처음 등록한 15명의 소아 중 13명이 완전 관해에 도달했으며, 이 중 6명은 이후에 재발했으며 7명은 장기 관해에 도달한 것으로 확인되었습니다.

소아 10명의 혈액 샘플에서 충분한 CAR-T 세포를 확보하고, 샘플링에서 CAR-T 세포 재주입 시점에 따라 초기(1~3개월, 완전관해 달성 시기)로 나누었습니다. 중간(4-6개월) 및 후기(7-60개월). 그런 다음 CAR-T 세포를 CD3를 사용하여 말초 혈액 또는 골수에서 분리하고 유동 세포 계측법에 의한 CAR 발현을 수행했습니다.





Ghorashian 팀은 품질 관리를 통과한 총 264,827개의 단일 세포를 수집했으며 이 중 약 50,000개가 CAR-T 세포였습니다. 모든 CAR-T 세포의 표면에 있는 마커를 분석한 결과, 대부분의 경우 CD8+ T 세포가 1차 CAR-T 세포였지만, 이 늦은 시점에서 CAR-T 세포는 CD4 및 CD8A 전사 발현이 부족하다는 사실을 발견했습니다. .

특히, CD4+ CAR-T 세포의 비율은 모든 시점에서 적었습니다. 종합하면, 이러한 지속성 CAR-T 세포는 주로 CD4/CD8 이중 음성 T 세포였습니다. 이 발견은 6월 팀의 결과(CD4+ CAR-T 세포 수가 많고 이중 음성 T 세포 수가 적음)와 정반대입니다[2].

이러한 결과를 확인하기 위해 Ghorashian의 팀은 지속적인 관해가 있는 7명의 추가 어린이로부터 말초혈액(PB) 및 골수(BM) 샘플을 채취하여 이후 시점(주입 후 7-72개월)에 수집했습니다.

그들은 이러한 CAR-T 세포를 분리하고 분석했으며 대부분의 세포가 후기 시점에서 이중 음성임을 확인했습니다. 이에 비해, 이 아이들의 비 CAR-T 세포 중 이중 음성 T 세포의 비율은 낮았습니다. 또한, 그들은 이러한 지속적인 CAR-T 세포가 CD45RA 및 CCR7 발현의 부족을 나타내어 효과기 기억 표현형을 암시한다는 것을 발견했습니다.

위의 연구 데이터를 기반으로 연구자들은 대부분의 지속성 CAR-T 세포가 이중 음성 αβ T 세포라고 믿고 있습니다.





다음 질문은 다른 환자에서 지속성 CD4-CD8-CAR-T 세포의 전사 수준에 유사점이 있으며 다른 기간의 CAR-T 세포와 어떤 차이가 있습니까?

네 정말 있습니다.

Ghorashian연구팀은 단일 세포 시퀀싱 기술을 이용해 초기, 중기, 후기 CAR-T 세포뿐만 아니라 주입 전 CAR-T 세포의 전사체 데이터를 분석해 비슷한 전사체 시그니처가 밝혀졌습니다.





특히, 말기 지속 CAR-T 세포는 TIGIT 및 GPR183과 같은 면역 관련 유전자뿐만 아니라 FXYD2, HMOX1, DENND2D 및 ISG20과 같은 면역 생물학에서 알려지지 않았거나 새로운 역할을 하는 유전자를 고도로 발현했습니다.

T세포 고갈의 표지자인 TIGIT의 출현은 Ghorashian연구팀의 관심을 끌었습니다. 추가 분석 결과, 지속성 CAR-T 세포는 HAVCR2 및 LAG3와 같은 일부 전형적인 공동 억제 수용체를 발현했으며, PDCD1의 발현도 약간 증가한 것으로 나타났습니다. 또한, 전구 소진된 T 세포(면역 요법 효능과 관련됨)와 유사하게, 후기 CAR-T 세포는 관련 이펙터 유전자(GZMK 및 PRF1) 및 T 세포 소진과 관련된 전사 인자(TOX, NFATC1, BATF, PRDM1 등)도 가지고 있습니다.

지속적인 CAR-T 세포는 고갈의 징후를 보였지만 최종 분화의 징후는 보이지 않았습니다. 또한 JUN 발현은 지속적인 CAR-T 세포에서 강력했으며 JUN은 T 세포 고갈의 역전을 매개할 수 있을 뿐만 아니라 줄기 세포 기억 특성을 가진 세포를 유지할 수 있었습니다.





이러한 지속성 CAR-T 세포가 클론 확장에 의한 것인지에 대해 Ghorashian 팀의 연구 결과는 이러한 기능적 수렴이 클론 확장에 의해 야기된 것이 아니라는 것을 보여줍니다. 나중에 하나 이상의 클론이 우세하다는 증거가 없습니다.

특히 Ghorashian팀은 이 세포 시그니처를 6월 팀의 데이터와 비교했는데, 두 연구에서 발견된 지속성 T 세포가 상당히 달랐지만(하나는 이중 음성, 하나는 CD4 양성) 결과는 놀라웠지만, 두 연구에서 지속성 CAR-T 세포의 특성은 매우 유사합니다.





전반적으로 Ghorashian 팀은 그들의 연구에서 가장 중요한 발견은 지속적인 CAR-T 세포의 고유의 발견이라고 믿고 있습니다. 그리고 이 특징은 다른 집단과 다른 CAR-T 치료법에도 존재합니다. 따라서 이것은 이 독특한 전사 서명이 지속성 T 세포의 일반적인 특징을 나타낼 수 있음을 의미합니다.

앞으로 이 연구에서 발견된 전사체의 변화는 더 탐구할 가치가 있습니다. 돌파구를 만들 수 있다면 과학자들이 CAR-T 지속성의 퍼즐을 풀고 CAR-T 세포를 지속시키는 방법을 찾고 다양한 암을 더 잘 치료하는 데 도움이 될 수 있습니다.


출처입니다



[1].Finney OC, Brakke HM, Rawlings-Rhea S, et al. CD19 CAR T cell product and disease attributes predict leukemia remission durability. J Clin Invest. 2019;129(5):2123-2132. doi:10.1172/JCI125423

[2].Melenhorst JJ, Chen GM, Wang M, et al. Decade-long leukaemia remissions with persistence of CD4+ CAR T cells. Nature. 2022;602(7897):503-509. doi:10.1038/s41586-021-04390-6

[3].Anderson, N.D., Birch, J., Accogli, T. et al. Transcriptional signatures associated with persisting CD19 CAR-T cells in children with leukemia. Nat Med, 2023. https://doi.org/10.1038/s41591-023-02415-3



                                                                  ​               

안녕하세요 PnH 입니다

저희 PnH 는 기존의 폐쇄적이고 의존적이였던 암정보에서 벗어나,

원하면 누구나 언제든 찾을 수 있도록 '입증된 암정보의 공개'를 목표로 하고있습니다.

저희 PnH 는 전세계의 암환자분들에게 효과적이고, 입증된 암치료정보를 제공하며

루테시움, CAR-T 카티, TCR-T 티시알티, TIL 틸, 표적치료, 면역치료 등

신뢰도 높은 치료정보와, 검증된 논문을 직접 번역하여 제공하고 있습니다.

(때문에 자료의 불펌은 금지합니다.)

암종별 연구, 치료법, 임상 소식을 누구보다 빠르게 제공해 드리며

환자 스스로 정보를 제대로 알고, 찾고, 이해하실 수 있도록 많은 정보를 제공하기 위해 최선을 다하겠습니다.

감사합니다.

                                                                  ​