CD19 CAR T细胞在B细胞淋巴瘤中持续存在长达十年

Decade-long persistence of CD19 CAR T cells in B cell lymphomas

作者信息Luca Paruzzo, Emeline R Chong, Elise A Chong, Zhixuan Zheng, Puneeth Guruprasad, Daniel J Landsburg, Sunita D Nasta, Federico Stella, Ranjani Ramasubramanian, Vitor B de Souza, Mohannad H Alkhatib, Matthew Ho, Antonio Imparato, Gregory M Chen, Don L Siegel, Gabriela Plesa, Anlan Dai, Shane Mackey, Priyamvada Das, Peter Michener, Julie Jadlowsky, Frederic D Bushman, Vrutti Patel, Alberto Carturan, Ellen B Napier, Vanessa E Gonzalez, Danuta Jarocha, Rong Xu, Bruce L Levine, Patrizia Porazzi, Noelle Frey, David L Porter, Jakub Svoboda, Joseph A Fraietta, Carl H June, Stephen J Schuster, Marco Ruella
PMID42575986
期刊Nat Med
发布时间2026-09
DOI10.1038/s41591-026-04578-1

实验完整度

高

包含患者队列、纵向外周血样本、多参数流式、scRNA-seq、TCR测序和整合位点分析,并进行了表型、转录和克隆特征验证。

主要模型

38例接受CART19治疗的B细胞非霍奇金淋巴瘤(B-NHL)患者队列 患者21外周血CAR T细胞纵向样本 额外8例接受商业化tisagenlecleucel治疗的NHL患者外周血样本 作为外部转录组比较的B-ALL与CLL长期CAR T细胞数据集

重点核对

38例NHL患者均接受1.0–5.0 × 10^8 CART19细胞,且接受基于环磷酰胺(21例)、苯达莫司汀(16例)或卡铂-吉西他滨(1例)的淋巴细胞清除化疗 长期持续存在检测:8例长期缓解者中5例在5年后qPCR仍可检测到CAR19转基因,中位262 copies/μg DNA(范围10–1,567) 患者21在输注后9.3年CART19占循环T细胞1.2%,CAR19转基因1,567 copies/μg DNA,并维持B细胞发育不全 患者21 scRNA-seq分析:捕获1,543个CAR+ T细胞,并与第14天扩增峰值CAR+ T细胞整合分析 患者21 TCR测序:9.3年时68个CAR+ T细胞克隆型,显性克隆CSAGTWGTEAFF占CAR+ T细胞近70%,第14天时<0.1%

摘要

嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法可在淋巴系统恶性肿瘤中诱导持久缓解,但CAR T细胞在B细胞淋巴瘤中长期持续存在的程度及其生物学特征仍不清楚。在此,我们报告了38例非霍奇金淋巴瘤患者中4-1BB共刺激的抗CD19 CAR T细胞(CART19)输注后长达10年的持续存在及其特征。在第五年之后,8例长期缓解者中有5例(7.0–10.1年)可检测到CAR19转基因,其中3例维持B细胞发育不全,这与持续的功能活性一致。在一例无进展生存期为10.1年的患者中,输注后9.3年时CART19细胞占循环T细胞的1.2%。长期持续存在的CART19细胞表现出以双阴性(CD4−CD8−)、效应记忆样表型为主,并伴有有氧代谢增加和T细胞活化程序。纵向分析显示,随着时间的推移,CAR T细胞从CD8+向双阴性CAR T细胞逐步转变。持续存在的CART19与急性和慢性白血病中描述的长期CAR T细胞具有共同的转录特征。T细胞受体测序显示,在9.3年时为寡克隆持续存在,其中一个显性克隆(占CART19细胞的70%)在第14天时已可以低频率(<0.1%)检测到。慢病毒整合位点分析发现,主要整合位点位于PACS1,未发现已知的CAR T细胞扩增驱动因素。这些发现表明,CART19细胞可在淋巴瘤中持续存在超过10年,并鉴定出与超长期持续存在相关的表型、转录和克隆特征。ClinicalTrials.gov注册号:NCT02030834。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在B细胞淋巴瘤中,CD19 CAR T细胞长期持续存在的程度、生物学特征及其与长期缓解的关系尚不清楚。
核心机制
长期持续存在的CART19细胞逐渐转变为双阴性(CD4−CD8−)活化效应记忆样状态,具有有氧代谢和寡克隆选择性持续存在,而非插入突变驱动扩增。
主要证据
38例B-NHL患者纵向qPCR显示5例在5年后仍可检测到CAR19转基因;患者21在9.3年时CAR T细胞占循环T细胞1.2%,流式、scRNA-seq、TCR和整合位点分析显示双阴性效应记忆样表型、寡克隆持续和PACS1主要整合。
研究意义
研究证明CART19细胞可在淋巴瘤中持续存在超过10年,并鉴定出与超长期持续存在相关的表型、转录和克隆特征,为理解长期CAR T细胞生物学提供框架。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

长期CART19持续存在筛查

评估B-NHL患者输注CART19后长期CAR T细胞持续存在的比例和水平。

对38例NHL患者纵向外周血样本进行CAR19 qPCR检测,并分析5年后长期缓解者的CAR转基因水平。

2

患者21长期CAR T细胞表型分析

定义长期持续存在CAR T细胞的表型特征。

对患者21在输注后第14天和9.3年等时间点PBMC进行多参数流式细胞术,分析CAR+与CAR− T细胞的CD4/CD8、记忆表型和活化/耗竭标志物。

3

长期CAR T细胞转录组和TCR分析

通过单细胞转录组和TCR测序解析长期持续存在CAR T细胞的转录特征和克隆动态。

对患者21第14天和9.3年PBMC分选富集CAR+ T细胞后进行5′ scRNA-seq和TCR V(D)J测序,分析细胞周期、通路富集、差异基因和克隆型。

4

跨疾病和商业化产品的验证

验证长期持续存在CAR T细胞的表型和转录特征是否可推广至其他NHL患者及B-ALL和CLL。

分析8例接受商业化tisagenlecleucel治疗的NHL患者样本,并将患者21年9.3 CAR T细胞与已发表的B-ALL和CLL长期CAR T细胞数据集进行转录组比较。

5

整合位点分析

评估长期CAR T细胞持续存在是否由载体整合到癌基因或驱动T细胞增殖的基因导致。

对患者21年9.3样本进行连接介导PCR和测序,鉴定慢病毒整合位点并分析克隆性。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Qiacube Connect自动化核酸提取仪QIAGEN--
TaqMan技术探针Applied Biosystems--
QIAcuity One数字PCR仪QIAGEN--
MDA CAR19 APC抗体(克隆136.20.1)Cooper lab (MD Anderson Cancer Center)--
Lightning-Link APC抗体标记试剂盒Abcam--
LIVE/DEAD可固定蓝色死细胞染色试剂盒Thermo Fisher Scientific--
人TruStain FcX封闭试剂BioLegend--
BD Horizon Brilliant染色缓冲液PlusBD Biosciences--
True-Stain单核细胞封闭剂BioLegend--
FOXP3缓冲液套装Invitrogen--
Cytek Aurora流式细胞仪Cytek--
抗CD45RA BUV395(克隆HI100)BD Biosciences--
抗CD16 BUV496(克隆3G8)BD Biosciences--
抗TIM3 BUV615(克隆7D3)BD Biosciences--
抗CD28 BUV737(克隆CD28.2)BD Biosciences--
抗CD8 BUV805(克隆SK1)BD Biosciences--
抗CD19 BV480(HIB19)BD Biosciences--
抗CD3 BV750(克隆SK7)BD Biosciences--
抗CD95 BB700(克隆DX2)BD Biosciences--
抗CCR7 PE-CF594(克隆150503)BD Biosciences--
抗PD-1 BV421(克隆EH12.2H7)BioLegend--
抗CD27 BV510(克隆O323)BioLegend--
抗CD33 BV570(克隆WM53)BioLegend--
抗CD56 BV605(克隆HCD56)BioLegend--
抗HLA-DR BV711(克隆L243)BioLegend--
抗CD4 BV785(克隆OKT4)BioLegend--
抗CD34 AF647(克隆581)BioLegend--
抗CD45 APC-Fire810(克隆HI30)BioLegend--
抗CD123 SB436(克隆6H6)Invitrogen--
抗LAG3 PE-Cy7(克隆3DS223H)Invitrogen--
抗CTLA-4 PE-Cy5(克隆BNI3)BD Biosciences--
抗Ki67 AF700(克隆B56)BD Biosciences--
抗颗粒酶B APC-Fire750(克隆QA16A02)BioLegend--
抗EOMES FITC(克隆WD1928)Thermo Fisher Scientific--
抗TOX PE(克隆REA473)Miltenyi Biotec--
ViaKrome 808可固定活力染料Beckman CoulterC36628
LIVE/DEAD蓝色死细胞染料InvitrogenL34962
抗CD3 BUV395(克隆UCHT1)BD Biosciences563546
抗CD14 Pacific Blue 525(克隆RMO52)Beckman CoulterB00846
抗CD14 BUV563(克隆M5E2)BD Biosciences741360
抗FMC63-PENovartis--
CytoFlex LX流式细胞仪Beckman Coulter--
Chromium iX单细胞平台10x Genomics--
Chromium GEM-X单细胞5′试剂盒v310x Genomics--
人TCR扩增试剂盒10x Genomics--
基因表达文库构建试剂盒10x Genomics--
4200 TapeStationAgilent Technologies--
高灵敏度DNA 5000 ScreenTapeAgilent Technologies--
Qubit荧光定量仪2.0Thermo Fisher Scientific--
NextSeq 2000测序仪Illumina--
P3 100循环试剂盒Illumina--
Covaris M220超声破碎仪Covaris--
Illumina MiniSeq测序仪Illumina--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者队列与CART19输注
38例B-NHL患者(24例LBCL,14例FL),输注剂量1.0–5.0 × 10^8 CAR T cells;淋巴细胞清除方案:环磷酰胺21例、苯达莫司汀16例、卡铂-吉西他滨1例
阅读提示:Methods 'Study design and oversight' 及Results第一段
长期CAR19 qPCR检测
长期检测限5 copies/μg DNA;外周血DNA提取和RT–qPCR方法;标准曲线范围5–1×10^6 copies;内参CDKN1A引物/探针
阅读提示:Methods 'CART19 qPCR'
多参数流式细胞术检测CAR19和表型
冻存PBMC复苏、死活染料、Fc封闭、表面和胞内染色步骤;Cytek Aurora配置及补偿;CAR19抗体克隆136.20.1;FlowSOM和t-SNE分析参数
阅读提示:Methods 'Multiparameter flow cytometry analysis of CAR19 expression and cellular phenotypes' 及Supplementary Table 10
患者21单细胞转录组和TCR V(D)J测序
分选富集CAR+ T细胞策略;10x Genomics Chromium iX平台;cDNA扩增11循环,TCR PCR1 12循环、PCR2 10循环;测序参数28 bp × 10 bp × 90 bp;Cell Ranger v.8.0.1和Seurat v.5分析参数
阅读提示:Methods 'Single-cell transcriptome profiling and TCR Vβ V(D)J sequencing using 5′ single-cell sequencing' 及Supplementary Fig. 6
整合位点分析
基因组DNA 1,300 ng;Covaris M220打断至600–900 bp;连接介导PCR;Illumina MiniSeq测序,文库浓度1.4 pM,20% PhiX
阅读提示:Methods 'Integration-site analysis'