【J Control Release】脂质纳米颗粒用于在体内产生IL-6敲除的CART细胞，降低CSC风险！

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关于CAR-T

CAR-T可有效治愈白血病，但存在两个局限性：体外制备流程复杂以及细胞因子释放综合征（CRS）。

《Journal of Controlled Release》期刊发表了一项重磅成果。研究构建了一种表面经 CD3 抗体修饰的脂质纳米颗粒系统，负载包含白细胞介素 6 短发夹 RNA（IL-6 shRNA）与 CD19-CAR 融合基因的质粒（即 AntiCD3-LNP/CAR19+shIL6）。

该系统通过 CD3 抗体介导靶向 T 细胞，并稳定转染 T 细胞，使其转化为 IL-6 基因沉默的 CAR-T 细胞，进而杀伤高表达 CD19 的白血病肿瘤细胞，同时减少由 IL-6 引发的 CRS。体内实验表明，AntiCD3-LNP/CAR19+shIL6 可稳定转染 T 细胞，并在 90 天内产生具有杀瘤活性的 CAR-T 细胞。这一结果显著延长了白血病模型小鼠的存活时间，且所制备的脂质纳米颗粒（LNP）展现出与传统体外制备 CAR-T 细胞相当的抗肿瘤效果。

1 传统 CAR-T 的两大拦路虎

传统 CAR-T 疗法体外制备流程极其复杂，从患者采血、T 细胞分离、激活、转染，到扩增、检测、回输，整个过程需耗时约三周，且需严格遵循 GMP 标准个性化定制，不仅成本高昂，还存在质量控制难度大、无法大规模生产的问题。

另一方面，CRS 是 CAR-T 治疗中常见的副作用，约 60%-80% 的患者可能出现。

CAR-T 细胞与肿瘤抗原结合后会大量释放细胞因子，引发全身性炎症反应，严重时甚至危及生命。临床常用托珠单抗阻断 IL-6 受体来缓解 CRS，但这类药物可能导致中性粒细胞减少和骨髓抑制，增加感染风险。

2 脂质纳米颗粒的精准出击

研究团队针对性地设计了一种新型脂质纳米颗粒系统 ——AntiCD3-LNP/CAR19 + shIL6。该系统以脂质纳米颗粒为载体，表面修饰 CD3 抗体实现 T 细胞靶向结合，内部装载包含 IL-6 短发夹 RNA（IL-6 shRNA）和 CD19-CAR 的融合基因质粒。

其核心优势在于 “体内直接制备 CAR-T”：静脉注射后，CD3 抗体介导纳米颗粒精准识别并结合 T 细胞，通过 pH 敏感的离子化脂质帮助质粒逃离内体，再借助核定位肽促进质粒进入细胞核，最终将 T 细胞稳定转染为 IL-6 敲低的 CAR-T 细胞。整个过程无需体外操作，大幅简化了治疗流程。

同时，IL-6 shRNA 能有效沉默 IL-6 基因表达，从源头减少 CRS 的发生，解决了传统 CAR-T 疗法的安全隐患。

图1：LNPs的设计和用于在体内生产CAR-T细胞

3 体内外实验验证疗效与安全双达标

在体外实验中，该纳米颗粒系统表现出优异的靶向性和转染效率。CD3 抗体修饰让 T 细胞对纳米颗粒的摄取量显著提升，转染效率从 4.57% 提升至 6.9%。在不同效应细胞与靶细胞比例下，该系统诱导产生的 CAR-T 细胞均能有效杀伤 CD19 高表达的白血病细胞，其中效靶比 10:1 时杀伤效果最佳。

图2.：LNPs在体外转染T细胞并产生CAR-T细胞

更重要的是，qPCR 检测证实，IL-6 mRNA 表达水平显著降低，证明 IL-6 敲低效果确切。

体内实验中，研究团队在白血病模型小鼠中验证了该系统的治疗效果。静脉注射 AntiCD3-LNP/CAR19 + shIL6 后，纳米颗粒优先聚集在淋巴结等 T 细胞富集区域，14-21 天内即可在体内产生大量 CAR-T 细胞，其中 CD8 + 细胞毒性 T 细胞占比显著高于其他组。

治疗 41 天后，小鼠体内肿瘤细胞几乎被完全清除，疗效与传统体外制备的 CAR-T 细胞相当。生存分析显示，接受该疗法的小鼠生存期显著延长，且血清中 IL-6 浓度大幅降低，未出现明显 CRS 相关炎症反应，主要器官也未观察到显著毒性。

总结

本研究通过静脉注射脂质纳米颗粒，在体内直接生成 CAR-T 细胞，无需依赖现有复杂的体外制备流程。此外，该系统可沉默 IL-6 的表达，有助于减轻 CRS，提升 CAR-T 疗法的安全性，使用的脂质材料生物相容性好、可代谢，不会在体内长期蓄积，且转染的 T 细胞能在体内稳定表达 CAR 基因长达 90 天以上。这些优势让 CAR-T 疗法更易普及，有望惠及更多血液肿瘤患者。

正如意大利研究者的临床数据支持异基因移植在 CAR-T 失败后的价值，这项脂质纳米颗粒技术则是在 CAR-T 疗法本身的优化上实现了突破。它证明，通过技术创新，我们不仅能为治疗失败的患者寻找出路，更能从源头改善疗法的安全性和可及性。

资料来源：

Zhou JE, et al. J Control Release. 2022 Oct;350:298-307.

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转载：聊聊卡替  | 排版：悠然  | 审核：硕哥

声明：本文中涉及的信息仅供淋巴瘤病友及家属交流参考，不作为用药推荐，具体诊疗方案请遵从专业医生的意见或指导。

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