IAP抑制剂，大大增强CAR-T细胞杀伤能力
CAR-T细胞疗法已被证明能够有效治疗复发和难治性B细胞恶性肿瘤，但耐药和复发问题依然存在。为了使更多癌症患者可获益于这类免疫疗法，科学家们正积极探索能够增强CAR-T疗效的策略。
2月27日发表在Blood杂志上的一篇论文中，来自芬兰的一个研究团队鉴定出了一条对CAR-T细胞的毒性杀伤作用至关重要的通路。研究利用超过500个小分子药物，结合基因组规模的CRISPR-Cas9 功能缺失筛选，对影响CAR-T细胞毒性杀伤作用的可成药靶点进行了系统性调查[1]。
具体来说，为了找到影响CAR-T细胞毒性杀伤能力的小分子药物，研究人员首先使用CD19靶向的CAR-T细胞与表达荧光素酶的CD19阳性B-ALL 细胞NALM6的共培养系统，进行了高通量药物筛选。
应用一个包含 526 种已批准或在研药物的化合物库，科学家们筛选到多个能强烈抑制CAR-T细胞杀伤能力的化合物。抑制活性最强的化合物包括钙调蛋白抑制剂tacrolimus，这是一种用于防止移植排斥的免疫抑制剂。其它CAR-T细胞抑制剂还包括靶向MAPK通路（pimasertib、refametinib）、JAK（ruxolitinib、lestaurtinib和gandotinib）和PI3K（idelalisib、 duvelisib）的酪氨酸激酶抑制剂（TKIs），以及靶向SRC和其他靶点的广谱激酶抑制剂（dasatinib、axitinib）。
利用表达受TCR信号通路转录因子NFAT、NF-kB和 AP-1调控的荧光报告基因的Jurkat T-细胞株对相同的化合物库进行筛选发现，钙调蛋白抑制剂tacrolimus、MAPK抑制剂refameinib和trametinib，以及针对SRC/LCK的TKIs（ponatinib、dasatinib和saracatinib）强烈抑制TCR信号，揭示这些化合物主要通过阻碍CAR-T细胞的TCR信号从而抑制细胞杀伤能力。相比之下，JAK和PI3K抑制剂对TCR信号通路的影响微乎其微，暗示这两类抑制剂通过其他机制来抑制CAR-T细胞杀伤能力。
除了CAR-T细胞毒性抑制剂，研究人员利用共培养系统也筛选出了多种“增强剂”。引人注意的是，3种最强的CAR-T细胞杀伤能力增强剂（birinapant、AT-406和LCL-161）均是属于SMAC类似物或凋亡蛋白抑制剂（IAP）拮抗剂的同一类药物（SMAC是存在于线粒体并调节细胞凋亡的蛋白质，通过与IAP结合促进细胞凋亡）。其他CAR-T细胞毒性增强剂还包括有PKC激活剂bryostatin-1、MDM2抑制剂（idasanutlin和nutlin-3）和topoisomerase 2抑制剂（etoposide和teniposide）等。
利用基于流式细胞术的细胞杀伤能力实验，该研究进一步发现，IAP拮抗剂可增强B细胞急性淋巴细胞白血病（B-ALL）和弥漫性大B细胞淋巴瘤（DL-BCL）细胞对CD19靶向的CAR-T细胞的敏感性。
CRISPR筛选数据显示，由FADD和TNFRSF10B（TRAIL-R2）介导的死亡受体信号通路是影响CAR-T细胞杀伤能力的关键因素；IAP拮抗剂对CAR-T细胞杀伤能力的增敏机制依赖于受体相互作用蛋白激酶1（Receptor Interacting Protein Kinase 1，RIPK1,死亡信号调控的关键因子）。
总结来说，这些结果揭示，死亡受体信号通路作为癌细胞对CAR-T细胞杀伤能力敏感性的重要调节因素，是可用于增强CAR-T疗法抗癌疗效的潜在药物靶点。
事实上，除了有望使CAR-T疗法变得更有效，IAP抑制剂联合癌症免疫疗法另一重要代表——免疫检查点抑制剂，已成为临床开发的主流方向之一，多项临床试验正在进行中（下表）。
表1 部分调查IAP抑制剂联合免疫疗法的临床试验
在去年的ASCO上，IAP抑制剂Birinapant、Debio1143联合PD-1/PD-L1抗体的初期数据揭晓。在接受Birinapant联合PD-1抗体Pembrolizumab治疗的4例MSS肠癌患者中，1例患者获得长时间的部分缓解；在接受Debio1143联合PD-L1抗体Avelumab治疗的5例NSCLC患者中，3例患者靶病灶超过15%的肿瘤缩小，其中1例肿瘤PD-L1低表达患者获得长期疾病稳定。这些数据提示，对PD-1抗体不敏感的MSS肠癌、PD-L1不表达的NSCLC可能会从这类联合治疗中获益。
据NextPharma数据库显示，目前全球有多款IAP抑制剂进入临床开发阶段，国内亚盛医药自主研发的APG-1387也在其中，该分子也是首个在中国进入临床试验阶段的IAP抑制剂。与Birinapant类似，APG-1387也为双价IAP抑制剂，目前正在开展Ib/II期临床研究。亚盛医药去年公布的I期数据显示，APG-1387单药治疗的安全性和耐受性良好。目前，APG-1387联合Pembrolizumab的Ib/II期试验正在美国进行。此外，APG-1387还有治疗乙型肝炎的潜力，目前正在中国进行用于乙型肝炎患者的Ib期试验（见：亚盛医药原创新靶点IAP抑制剂乙肝适应症获批临床）。
相关论文：
[1] Olli Dufva et al. Integrated drug profiling and CRISPR screening identify essential pathways for CAR T-cell cytotoxicity. Blood(2020).
参考资料：
1# Nature子刊：RIPK1如何在双面角色中切换
2# Serine 25 phosphorylation inhibits RIPK1 kinase-dependent cell death in models of infection and inflammation
3# 2019 ASCO现场：亚盛医药公布细胞凋亡系列临床产品APG-115、APG-1387最新临床数据
4# 亚盛医药APG-1387联合化疗治疗晚期胰腺癌的Ib/II期临床试验在中国获批
5# 喜讯！亚盛医药原创IAP抑制剂乙肝适应症获批临床
6# 凋亡抑制蛋白(IAP)抑制剂（来源：自述药研）
新靶点
NKG2A | GARP | CD22 | LIF | CDK2 | WWP1 | VCAM1 | Flower | CD24 | Gingipains | DES1 | GPR139 | DHX37 | CXCL10-CXCR3轴 | 628个靶点 | CA19-9 | PTPN2
新疗法
双特异性抗体 | PROTACs技术 | 第四代EGFR抑制剂 | RNAi药物 | GCGR抗体 | AMPK激动剂 | 神奇胶囊| CAR-T疗法 | 降胆固醇新药 | 光照+声音 | 调节代谢 | 基因治疗 | 先天免疫 | 细胞治疗 | 智能i-胰岛素 | 胎盘干细胞 | 河豚毒素 | 感冒病毒 | 肠道细菌 | 肿瘤疫苗 | 溶瘤病毒 | 艾滋病毒疫苗 | IL-12 | 纳米颗粒 | 口服胰岛素 | PARP抑制剂 | ADC药物 | KRAS抑制剂
新机制
PD-1抗体与肠道菌群 | 细菌与癌症 | CCR5与中风康复 | 糖促进肿瘤 | 黄金钾 | PD-1加速肿瘤生长 | 癌细胞神秘偷渡PD-L1 | 乳腺癌耐药性 | 铁死亡 | PARP抑制剂 | 哮喘鼻炎之谜 | 致命心脏病 | TOX | 帕金森病 | 肺癌转移 | 高血压 | 减肥药 | 超级细菌毒力开关 | 辅助T细胞