從古埃及和希臘文明的根除性手術,到20世纪初的放射性療法,再到第二次世界大戰期間發現的化學療法;癌症治療又随着標靶療法的出現經歷了革命性的改變,主要涉及大分子藥物,如蛋白質、抗體和免疫檢查點抑制劑。而現在,我們已經進入了另一個癌症醫學的新時代,即细胞和基因療法的時代。
科學家對於過繼性免疫療法,即輸注具有免疫能力的细胞以治療癌症或傳染病,並不陌生。基於過繼性免疫療法的概念並考量癌症的免疫耐受性,對於癌症的治療手段包括於體外擴增各種類型的免疫细胞,如T淋巴细胞或自然殺手细胞,之後進行回輸。通常這些免疫細胞會搭配著具有治療功能的抗體一併使用,而這些抗體則可能藉由直接毒殺癌细胞、協助T细胞靠近癌细胞、或防止T细胞被腫瘤微環境失活等方式增加免疫細胞之抗癌效用。即使癌症治療已經發展到這麼先進的地步,近幾年又因為CAR-T细胞療法的發明而被重新構想過。
CAR-T (Chimeric Antigen Receptor-T cells),嵌合抗原受體T细胞療法代表了癌症醫學的一項重大進步,經由精確的基因工程使得T细胞可以表現特殊的抗原受體,進而辨識惡性细胞(如癌细胞)上指定的目標抗原。當CAR-T细胞與癌细胞相互作用後,CAR-T细胞不僅能毒殺癌细胞,同時也會刺激CAR-T细胞内的信號傳遞以促進CAR-T細胞的增殖。選擇到正確的基因序列與針對特定類型的癌症,CAR-T有能力可以幾乎完全清除病患身體中所有的癌细胞,並持續提供長期的保護以防止癌症的復發。
影響CAR-T品質(即數量、功能)的幾個關鍵因素包括:
(1) CAR基因序列的設計
(2) 用於修改T细胞基因序列的基因編輯方法
(3) (CAR-)T细胞的製造程序
(4) T细胞的健康狀況