巨噬細(xì)胞在體編輯新策略，用于膠質(zhì)瘤術(shù)后免疫治療

多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（GBM）是惡性程度高的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤。外科手術(shù)切除是GBM病人臨床治療基礎(chǔ)的干預(yù)手段，GBM病人術(shù)后一般采用放療、化療相結(jié)合方式清除殘余腫瘤細(xì)胞，而其中腦膠質(zhì)瘤干細(xì)胞（GSCs）作為腦腫瘤的“種子細(xì)胞”，對放、化療不敏感，難以清除。GBM病人手術(shù)切除實(shí)體瘤部分后，殘留的GSCs很快復(fù)蘇、增殖、分化，導(dǎo)致腦腫瘤在幾個(gè)月內(nèi)迅速復(fù)發(fā)。因此，探索“特異”清除 GSCs的有效策略是防止GBM術(shù)后復(fù)發(fā)的關(guān)鍵。

癌癥免疫療法因其突破性獲得了2018年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)青睞，其中以CAR-T為代表的活細(xì)胞療法可實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞追蹤定位和特異殺傷，在血液瘤中取得了令人欣喜的治療效果。然而該方法需體外擴(kuò)增Ｔ細(xì)胞，步驟繁瑣且存在細(xì)胞因子“風(fēng)暴”等安全性問題，且在包括GBM實(shí)體瘤中治療效果不佳，因此探索更加安全高效的CAR免疫細(xì)胞療法是 GBM免疫治療領(lǐng)域的重點(diǎn)和前沿?zé)狳c(diǎn)。

巨噬細(xì)胞（MΦ）作為固有免疫細(xì)胞，參與多種免疫相關(guān)疾病的調(diào)節(jié)，與T細(xì)胞“分泌”為主的胞毒作用不同，巨噬細(xì)胞主要起到胞吞、加工和抗原遞呈作用；與T細(xì)胞相比，巨噬細(xì)胞能更好地爭奪氧氣和營養(yǎng)，活力更強(qiáng)。CAR-T細(xì)胞免疫療法先驅(qū)，賓夕法尼亞大學(xué)Carl H. June教授，近期利用腺病毒體外轉(zhuǎn)導(dǎo)方法將CAR引入巨噬細(xì)胞，體內(nèi)回輸后對白血病具有治療作用。外科手術(shù)切除是GBM病人臨床治療基礎(chǔ)的干預(yù)手段，手術(shù)所致物理創(chuàng)傷會在術(shù)后瘤腔周圍“局部”加劇炎癥因子釋放，使得在術(shù)后瘤腔“局部”富集大量小膠質(zhì)/巨噬細(xì)胞。

研究人員利用課題組開發(fā)的可注射水凝膠“藥物貯庫”系統(tǒng)，在GBM術(shù)后瘤腔內(nèi)以“填充形式”共遞送MΦ靶向編輯納米載體（pCAR-NPs）和CD47抗體，對術(shù)后瘤腔周圍“局部”MΦ進(jìn)行原位編輯，在瘤腔周圍生成可靶向清除GSCs的CAR-MΦ；同時(shí)，通過阻斷腫瘤“別吃我”信號，協(xié)同增強(qiáng)CAR-MΦ對GSCs吞噬效率，利用其抗原遞呈作用激活適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，清除術(shù)后殘余的GSCs，形成免疫記憶，避免腦膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)。 本研究采用單細(xì)胞測序及PCR等技術(shù)考察了pCAR-NPs對MΦ靶向編輯效率及關(guān)鍵基因影響；利用流式細(xì)胞術(shù)及活體成像等方法，從細(xì)胞水平和整體動(dòng)物水平驗(yàn)證了該雜合系統(tǒng)對術(shù)后瘤腔“局部”MΦ靶向編輯效率和GBM治療效果，闡明了CAR-MΦ對GSCs特異性吞噬、抗原遞呈、T細(xì)胞激活等免疫行為及潛在機(jī)制。 

本研究構(gòu)建的納米載體-水凝膠雜合系統(tǒng)可“無縫銜接” GBM病人臨床治療基礎(chǔ)的干預(yù)手段（手術(shù)治療），在腫瘤的術(shù)后治療中具有多重潛在優(yōu)勢： 

1）利用術(shù)后瘤腔設(shè)計(jì)“填充式”給藥方式，患者順應(yīng)性較強(qiáng)； 

2）本研究針對術(shù)后瘤腔周圍“局部”MΦ進(jìn)行CAR結(jié)構(gòu)原位編輯，簡化了體外編輯后系統(tǒng)回輸這種傳統(tǒng)操作的繁瑣步驟，避免了全身給藥潛在的副作用。同時(shí)，在瘤腔“一次性”給予水凝膠共載藥貯庫，通過水凝膠系統(tǒng)的緩釋作用可實(shí)現(xiàn)術(shù)后瘤腔周圍殘余腦腫瘤干細(xì)胞的持久抑制； 

3）利用水凝膠在術(shù)后瘤腔內(nèi)共遞送CD47抗體，避免了CD47抗體臨床試驗(yàn)中系統(tǒng)給藥對紅細(xì)胞的副作用，使其僅發(fā)揮阻斷腫瘤細(xì)胞“別吃我”信號功能，協(xié)調(diào)增強(qiáng)CAR-MΦ對GSCs的吞噬效率。