集采笼罩下“120万一针的抗癌神药”、“两个月癌细胞清零”显得更像神话传说，不过也将CAR-T细胞这一早在国自然界火热的治癌扛把子推到公众面前。 人体内的细胞毒性T细胞本身具有非特异性杀伤肿瘤细胞的作用，CAR-T细胞（嵌合抗原受体T细胞）表面被人为嵌合了特异性癌细胞抗原识别受体，能够靶向识别肿瘤细胞，产生细胞毒作用。 CAR-T细胞曾被设计被用来治疗部分B细胞白血病，但对于实体瘤爱莫能助，并且人工嵌合的受体在识别癌细胞时免不了伤及无辜正常细胞，过犹不及成为CAR-T细胞进一步应用需要突破的屏障。2021年12月30日，来自美国纪念斯隆-凯特琳癌症中心的研究团队就CAR-T细胞问题在Nature 子刊Nature Chemical Biology 上发表了一篇题为“Engineering CAR-T cells to activate small-molecule drugsin situ”的论著，大胆设想：改造CAR-T细胞，使其成为抗癌药物的“微型药房”。
研究成果（图源：Nature Chemical Biology） 研究通讯作者David A. Scheinberg说道：“我们将改造细胞称之为SEAKER细胞，SEAKER代表合成酶武装杀伤细胞（Synthetic Enzyme-Armed KillERcells），不仅增强了CAR-T细胞的靶向能力，同时结合局部有效小分子抗癌药物最大限度减免了误伤，实现双重效果。” SEAKER细胞结合了一种叫做AMS的关键抗癌分子，将AMS在肿瘤部位特异性激活，从而有效地杀死肿瘤细胞，对周围正常组织细胞没有影响。该研究目前还处于动物试验探索阶段，并未开展临床试验。 『独特的给药方式』这一研究具有更为超前的利好，即使用具有特异性肿瘤细胞抗原识别受体的CAR-T细胞，将抗癌药物不具活性的前体药物携带至肿瘤病灶，在癌灶特定的微环境中活化前体药物，发挥抗癌作用。 其实，这并不是首次将CAR-T细胞作为载体呈递药物，既往研究表明，CAR-T细胞是可以制造抗体和细胞因子这些蛋白质的，但如何让CAR-T细胞携带小分子抗癌药物仍是一个棘手的问题。
作为本研究的共同通讯作者Derek S. Tan博士表示：“人体细胞在正常情况下不能制造小分子化合药物，但能生成各种酶，CAR-T细胞携带小分子化合药物感应相应的癌细胞抗原后就会产生切割酶，释放前体药物的活性部分。”
CAR-T细胞产生的切割酶，在肿瘤部位释放前药的活性部分（图源：Nature Chemical Biology）本研究的亮点就在于此，将抗癌药物与另一种“掩盖”其功能的化学物质联系起来，结合后的药物无抗癌能力，到达肿瘤病灶后对T细胞进行基因改造，经过一系列表达产生一种切割酶，去除药物中的掩盖分子，使其发挥抗癌功能。通过对体外培养的癌细胞和小鼠模癌症型试验表明，SEAKER细胞配合小分子抗癌药物在对癌细胞的杀伤作用方面比普通CAR-T细胞更强。并因此构建了“SEAKER平台”，展示了SEAKER细胞与几种不同的前药和几种不同的裂解酶协同工作。
用于SEAKER细胞的模块化前药设计（图源：Nature Chemical Biology） 此外，Tan博士表示，这是一项“高风险，高回报”的研究，是他经历过最疯狂的研究之一，现在系统成功运作了起来，还是非常令人兴奋的。
参考资料：[1]Gardner TJ, Lee JP, Bourne CM, et al. Engineering CAR-T cells to activate small-molecule drugs in situ. Nat Chem Biol. 2021 Dec 30. doi: 10.1038/s41589-021-00932-1. Epub ahead of print. PMID: 34969970.
