抗癌黑科技再升级！Science子刊：“即插即用”CAR-T 细胞疗法来了，实体瘤治疗有望迎来曙光

来源：100医药网 2025-08-28 10:22

GA1CAR 平台的设计堪称精妙绝伦，它创新性地将抗原识别元件与 CAR-T 细胞内的信号传导机制分离开来，采用了一种模块化 “分离式” 设计。

癌症，一直以来都是人类健康的巨大威胁，无数科研人员投身其中，只为寻找更有效的治疗方案。近年来，CAR-T 细胞疗法的出现，给癌症治疗领域带来了新的希望。它就像是免疫系统中的 超级战士 ，通过改造患者自身的免疫细胞 T 细胞，使其装上能精准识别癌细胞的 导航系统 ，也就是嵌合抗原受体（CAR），从而能够精准定位并消灭癌细胞。在血癌治疗方面，CAR-T 细胞疗法已经展现出了令人瞩目的效果，让不少患者重燃生命的希望。

然而，在实体瘤治疗领域，CAR-T 细胞疗法却一直面临着重重挑战。实体瘤内部结构复杂，肿瘤细胞周围有一道类似 铜墙铁壁 的物理屏障，使得 CAR-T 细胞很难渗透进去。而且，肿瘤细胞十分狡猾，它们表面的抗原表达水平各不相同，还会通过各种手段躲避 CAR-T 细胞的追杀，比如改变自身抗原，让 CAR-T 细胞 找不到北 。传统的 CAR-T 细胞疗法，就像一把只能开一把锁的钥匙，CAR 固定识别一种抗原，一旦肿瘤抗原发生变化，它就难以发挥作用了。不仅如此，这种疗法还有个致命弱点，就是容易产生严重的毒副作用，有时甚至会对患者身体造成极大伤害。

为了突破这些困境，来自芝加哥大学的科研团队另辟蹊径，开发出了一种具有变革意义的 通用型 嵌合抗原受体（CAR）平台 GA1CAR，相关研究成果发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上。这个全新的 CAR-T 细胞疗法，犹如给癌症治疗领域带来了一场 及时雨 ，有望改写癌症治疗的格局。

GA1CAR 平台的设计堪称精妙绝伦，它创新性地将抗原识别元件与 CAR-T 细胞内的信号传导机制分离开来，采用了一种模块化 分离式 设计。在这个系统里，工程化蛋白 G 变体（GA1）与 T 细胞受体的信号传导结构域紧密融合在一起，就像是一个随时待命的 战斗核心 。

而负责识别肿瘤靶标的部分，则由短效抗体片段（Fab 片段）来承担，这些 Fab 片段就像是一个个精准的 探测器 ，它们经过特殊的工程化设计，能够特异性地靶向 CAR-T 细胞表面的 GA1 组分，与 GA1 形成强大但可逆的连接，并且它们在人体血液中的循环半衰期大约只有两天。当没有 Fab 片段 指挥 时，GA1CAR-T 细胞就处于 休眠 状态，不会随意发动攻击，避免了对正常细胞的误杀。

这种 即插即用 的设计，赋予了 GA1CAR-T 细胞疗法极高的灵活性和安全性。就如同论文共同通讯作者、芝加哥大学生物化学与分子生物学系教授 Anthony Kossiakoff 博士所说： 这个新型 CAR-T 系统就如同一个即插即用的设备。通过简单地更换抗体片段（Fab），我们能够让相同的 CAR-T 细胞以更高的安全性和灵活性，去攻击不同的癌症靶标。 临床医生可以根据患者肿瘤的具体情况，随时调整 Fab 片段，让 CAR-T 细胞精准打击癌细胞，就像为每一位患者量身定制了一把 抗癌利刃 。

安全性，一直是 CAR-T 细胞疗法的关键问题。GA1CAR 系统巧妙地为治疗加上了一个 安全开关 。芝加哥大学放射与细胞肿瘤学系教授 Ralph Weichselbaum 实验室的研究副教授 Ainhoa Arina 博士解释道： 在我们的系统中，靶向 Fab 片段的半衰期很短，在血液中大约循环两到三天。一旦出现副作用，我们只需停止输送 Fab 片段，就能实质上 暂停 治疗，而无需将 CAR-T 细胞从患者体内移除。 这就好比给狂奔的野马装上了缰绳，让治疗过程变得更加可控，大大降低了治疗风险。

除了安全性的提升，GA1CAR 系统还具备快速重定向的强大能力。在实体瘤治疗中，肿瘤异质性是一个让人头疼的问题，同一肿瘤中往往存在多种不同的抗原，单靶点疗法很难取得理想效果。而 GA1CAR-T 细胞疗法则完美地解决了这个难题，临床医生可以先用一种 Fab 片段攻击特定的肿瘤抗原，当肿瘤发生进化或者产生耐药性时，迅速切换另一种 Fab 片段，整个过程无需重新生成新的 CAR-T 细胞。这就像是一位经验丰富的战士，能够根据敌人的变化随时更换武器，始终保持对敌人的强大攻击力。

在乳腺癌和卵巢癌动物模型实验中，GA1CAR-T 细胞的表现十分出色。研究人员为其配备了靶向癌细胞特定标志物（如 HER2 和 EGFR）的不同抗体片段，这些 武装 后的 GA1CAR-T 细胞就像被赋予了超能力，能够精准地找到并攻击肿瘤细胞。这些标志物在特定癌细胞上通常呈高表达状态，使得 T 细胞能够更高效地识别和摧毁肿瘤，显著减轻了肿瘤负荷。

在实验过程中，研究人员惊喜地发现，GA1CAR-T 细胞不仅在功能上表现优异，而且还具备 超长待机 的能力。在相同抗原剂量下，它展现出比传统 CAR-T 细胞更强的活化能力，能够产生更多的炎性细胞因子，从而更有力地对抗癌细胞。更为重要的是，GA1CAR-T 细胞能够在较长时间内保持良好的功能状态，并且在数周后，还能通过新鲜的 Fab 剂量重新被激活。这意味着患者有可能接受多次治疗，而无需每次都重新制备新的 T 细胞，大大提高了治疗的可重复性和便利性。

目前，研究团队正在紧锣密鼓地探索将放射治疗与 GA1CAR 平台相结合的方法，希望能够进一步增强抗癌效果。同时，他们也在致力于开发下一代 Fab 片段，使其能够在体内停留更长时间，并且更有效地抵达肿瘤部位，为患者带来更好的治疗效果。

经过进一步的优化和完善，GA1CAR 系统有望成为精准免疫治疗的通用平台，为多种癌症以及其他疾病的治疗带来新的契机。它就像是一把万能钥匙，能够打开癌症治疗领域一扇又一扇紧闭的大门，为无数患者带来生的希望，我们也期待着这项技术能够早日从实验室走向临床，造福更多的患者。（100yiyao.com）

参考文献：

Ainhoa Arina et al, , Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adv4937.

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