近日，罗氏（Roche，SWX: RO）的科学家宣布 CAR-J 细胞可用于发现抗体并可优化 TCR 样抗体（TCRL），为抗体的快速筛选和鉴定提供了新的方法。
他们将试验结果以 CAR-J cells for antibody discovery and lead optimization of TCR-like immunoglobulins 为题发表在 mAbs 期刊上。
图｜ （来源：mAbs 期刊）
想要了解 CAR-J 细胞是什么，以及它的作用是什么，首先要了解 TCB。
TCB（T 细胞双特异性抗体）是一类新型的工程免疫球蛋白，可与 T 细胞受体（TCR）CD3e 单链及肿瘤相关抗原结合，从而在体内激活 T 细胞并聚集、杀伤肿瘤细胞。T 细胞和双抗在肿瘤免疫疗法中都有举足轻重的地位，而这两者的结合则又是一种免疫疗法的新思路。
早在 2016 年，罗氏就开始研发 CD20-TCB（RG6026），这是一种新型的 “2：1” T 细胞双特异性抗体（TCB），也被称为 TCB（2+1），是指有 2 个与 CD20 结合的 “ Fab” 区域和一个与 CD3 结合的 “ Fab” 区域，旨在与 B 细胞上的 CD20 和 T 细胞上的 CD3 结合。罗氏希望通过同时结合两个靶标、抗体，激活 T 细胞以攻击并消除 B 细胞，从而可以治疗 B 细胞恶性肿瘤。
图 | TCRL-TCB 结构（来源：论文）
根据今年 6 月份罗氏在第 25 届欧洲血液学协会年度大会上公布的数据显示， 在接受了 CD20-TCB 治疗后，患有侵袭性和惰性淋巴瘤的患者体内实现了持久的完全响应（CRs），总体缓解率（ORR）超过 45%。
TCRL（TCR-like antibodies）是人白细胞抗原（HLA）表位的 TCR 样抗体，可针对肿瘤细胞内的抗原。TCRL 可以与荧光试剂偶联，检测肿瘤细胞表面多肽 - MHC 复合物（pMHC）的表达水平，还可以与 pMHC 结合直接诱导肿瘤细胞死亡。TCR 样抗体可以转化为 CAR 结构，通过 T 细胞介导可特异性溶解肿瘤。由于肿瘤细胞表面缺乏肿瘤特异性生物标志物，传统的 CAR-T 治疗实体瘤收效甚微，未来以 TCR 样抗体的 CAR-T 细胞治疗则可能对实体瘤有效。
T 细胞在体内活化、增殖并分化为效应 T 细胞的过程需要信号刺激。抗原递呈细胞 (antigen-presenting cell, APC) 表面协同刺激分子和 T 细胞相应受体（T-cell receptor, TCR）相互作用产生协同刺激信号。同时，在 TCR 特异性识别 APC 所提呈的抗原肽过程中，必须同时识别与癌细胞抗原肽结合形成的多肽 - MHC 复合物（pMHC），才能产生激活 T 细胞的信号。
T 细胞活化通常是通过 TCR 与人白细胞抗原（HLA）和衍生自细胞内蛋白的肽形成的肽 - HLA 复合物相互作用而引发的。识别 pHLA 表位的 TCR 样抗体（TCRL）将 TCB 的靶标空间扩展至源自细胞内蛋白的肽，例如在肿瘤发生过程中过表达或通过癌症突变产生的肽。在 TCRL-TCB 的前导识别过程中面临的一项挑战是要识别能够特异性地识别所需 pHLA 的 TCRL，但不是无关的 pHLA。为了识别适用于 TCRL-TCB 的 TCRL，必须以 TCB 格式测试大量 TCRL。
在 TCB 结构中，两个可以识别 pMHC 的结构被设计成 TCRL。目前在 TCRL-TCB 的前导识别过程中面临的一项挑战是筛选出可特异性识别 pHLA 的 TCRL。而在 TCRL 筛选过程中，通常是以 TCB 的形式进行的，但这个过程工作量巨大，并且收获可能甚微。为了能高效筛选出适合的 TCRL，罗氏的科学家们发明了一种 TCRL-CAR-J 方法。
TCRL-CAR-J 方法就是将 TCRL 候选物嵌入到嵌合抗原受体（CARs）上，形成 TCRL-Fab-CAR 分子，并将其转导到 Jurkat 细胞中表达，然后评估候选物的特异性。Jurkat 细胞是一种悬浮细胞，用于急性 T 细胞白血病的研究。Jurkat 细胞系建自 20 世纪 70 年代末，通过分离一名患有白血病的 14 岁男孩的外周血而建立，Jurkat 细胞株可使用 RPMI-1640 培养液培养，生长速度较快。
图 | TCRL-Fab-CAR 分子制备过程（来源：论文）
TCRL-Fab-CAR 分子转导到 Jurkat 细胞中所形成的细胞即 CAR-J 细胞。CAR-J 细胞具有 NFAT - 荧光素酶系统，当特异性 CAR-J 细胞与靶细胞结合即可激活 T 细胞，并可使 NFAT - 荧光素酶系统产生荧光，且荧光强弱能反映结合强度。
图 | CAR-J 细胞与靶细胞结合并使荧光酶素系统发光（来源：论文）
这种方式不仅可以快速筛选 TCRL，还可以反映结合强度，对于 TCRL 的筛选和鉴定有很大帮助。
针对 TCB 的研发，罗氏不仅研发出了 CAR-J 细胞，还与其他公司共同研发相关技术。今年 6 月，罗氏还与信达生物签署了一项 20 亿美元合作协议，共同开发针对血液瘤和实体癌的通用 CAR-T 细胞疗法和 2:1 T 细胞双特异性抗体。
参考资料：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33136521/
https://www.medsci.cn/article/show_article.do?id=ce9d195e287e
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26963133/
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19420862.2020.1840709
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