生物治疗进展和方向一、生物治疗基本原理生物治疗是一种新兴的肿瘤治疗模式，是一种自身免疫抗癌的新型治疗方法，主要是运用生物技术和生物制剂对从患者体内采集的免疫细胞进行体外刺激、活化并大量扩增后回输到患者体内，以达到治疗肿瘤的目的。

目前，生物治疗已经成为继手术、放疗和化疗之外的第四种肿瘤治疗技术，受到了越来越多的临床医生，患者和家属的认可。

肿瘤患者的自身免疫系统往往不识别肿瘤，被肿瘤自身或诱导产生的大量免疫抑制信号所抑制，因此，体外培养的细胞在解除肿瘤免疫抑制的情况下会很快恢复原有的功能。

经过细胞因子的刺激，回输到患者体内后，在治疗肿瘤的同时，也激活了机体的免疫功能，提高患者的生活质量。

二、CIK细胞特点和临床应用具有更为广谱的杀伤肿瘤作用，并且毒副作用小，无严重不良反应。

它适应于治疗中、晚期发现的肿瘤。

近年来, 肿瘤的过继免疫治疗已渐渐成为肿瘤的生物治疗中最活跃的研究领域之一。

在继淋巴因子激活的杀伤细胞( LAK)、肿瘤浸润性淋巴细胞(TIL)和 CD3McAb 激活的杀伤细胞(CD3AK)之后, 细胞因子诱导的杀伤细胞(CIK)以其更高的增殖活性和更强的细胞毒活性越来越多的被人们所研究利用。

20 多年来, 经过反复的体外实验, CIK 细胞已经作为手术、放疗和化疗等传统肿瘤治疗手段的重要辅助方法进入了 I、II 期临床试验阶段。

CIK细胞具有广谱的杀伤肿瘤作用，无严重不良反应。

它适应于治疗中、晚期发现的肿瘤。

尤其是对脑胶质瘤、前列腺癌、胃肠道癌、肺癌、子宫癌、乳腺癌、肝癌等均有疗效。

应用CIK细胞治疗肿瘤的I期Ⅱ期临床试验都显示，CIK细胞能有效地抑制和杀灭肿瘤细胞且没有不可耐受的副作用，特别是对于手术后病人，清除微小转移灶，防止癌的扩散和复发，提高患者自身抗肿瘤免疫能力有重要作用。

临床治疗还显示CIK细胞治疗胸、腹水患者，控制和排除胸、腹水，杀灭胸、腹水中的癌细胞有良好的效果。

对于无法手术或对化疗耐受的中晚期肿瘤患者也可以起到改善生活质量，延长生命的积极作用。

三、DC-CIK的出现和优势DC细胞是已知体内功能最强、唯一能活化静息T细胞的专职抗原提呈细胞，是启动、调控和维持免疫应答的中心环节。

通过大量体外活化培养负载肿瘤抗原的DC细胞，当细胞数量达到一定数量后回输给病人，也可诱导机体产生强烈的抗肿瘤免疫反应。

DC-CIK细胞是将负载肿瘤抗原的DC细胞与CIK细胞共同培养后，DC细胞会提高了CIK细胞的增殖速度和杀伤活性，增加CIK细胞的细胞因子分泌能力，且使其对肿瘤细胞的杀伤作用更具特异性。

所以负载肿瘤抗原的DC细胞与CIK的有机结合能产生特异性和非特异性的双重抗肿瘤效应，提高CIK细胞的抗肿瘤能力，改善临床疗效。

四、一般生物治疗适应人群根据生物治疗的特点，合理使用生物治疗是确保患者临床最大获益的保证。

对以下几类患者来说，进行生物治疗并临床获益的概率较大。

①早期的肿瘤患者：手术切除肿瘤后的一周左右是生物治疗最好的时期，因为这时原始病灶已被拿掉，身体肿瘤负荷最低。

免疫细胞可以充分发挥清扫残余肿瘤细胞的作用。

利用DC-CIK细胞可有效控制肿瘤的发展，直至全部杀灭肿瘤细胞，防止肿瘤转移与复发。

②放化疗患者：生物治疗能增强放疗敏感性、减少毒副作用;抵抗化疗药物的免疫抑制作用，增强对化疗药物的敏感性，从而提高化疗的疗效，迅速缓解患者的临床症状，大部分患者可达到瘤体缩小甚至消失、或长期带瘤生存的效果。

放疗同样可结合生物治疗同步进行，二者相辅相成，可提高疗效。

合理的联合应用可提高患者对治疗的临床反应，而对于放化疗无效的患者，同样可以采用生物治疗延长生存期。

③晚期和无法进行放化疗的患者：由于肿瘤生物治疗具有免疫调节和自体细胞修复作用，在治疗肿瘤的同时，大部分患者尤其是放化疗后的患者，都会出现消化道症状减轻或消失，精神状态和体力亦有明显恢复。

即使是对于晚期肿瘤、已发生转移、体质较弱的患者，进行生物治疗也具有控制肿瘤的转移和复发的作用，为患者延长生存时间，提高生存质量。

五、针对生物治疗的缺点，目前进展生物治疗具有传统肿瘤治疗手段所不具有的优点，但是由于其临床疗效往往比较缓慢，不够直接，通过一般的肿瘤评估标准，并不能真正的反应生物治疗给肿瘤患者带来的变化，这也是限制生物治疗的主要原因。

因此，大量的基础工作者都在积极寻找提高生物治疗疗效的方法，解决过继细胞免疫治疗的靶向性、持续性以及克服免疫抑制环境的关键机制。

六、CART的出现CART细胞是在T细胞的基础上，利用基因工程的方法，将针对肿瘤特定抗原的单克隆抗体的单链可变区scFv连同共刺激信号和CD3zeta等组合到一起，通过病毒感染T细胞的方式，将基因整合到T细胞DNA中，并通过蛋白的翻译，表达到T细胞表面。

根据抗原抗体反应的原理，使T细胞可以高效特异性的识别表达有相应肿瘤抗原的肿瘤细胞，从而完成对肿瘤细胞的杀伤。

相对于传统细胞治疗，CART细胞具有明显的肿瘤特异性，同时疗效更加迅速直接。

已开展的CART细胞临床研究中，取得最佳反应的是在血液系统肿瘤中，如白血病和淋巴瘤，但在实体瘤中还缺乏明显的突破，这可能是由于实体瘤复杂的肿瘤微环境抑制了CART细胞的功能，目前已有多项临床研究结合CART和克服肿瘤微环境的项目正在开展。

CART细胞的临床应用，伴随着临床疗效的是严重的毒副作用，主要包括以下几点：①细胞因子释放综合征：当CART细胞与带有靶向抗原的肿瘤细胞相遇后，除了直接的接触性杀伤之外，还会释放大量的细胞因子，不同的研究机构报道的不尽相似，但是多数报道主要集中在IL-6，IL-2和IFN-γ的大量升高，一旦发生细胞因子释放综合征，将会发生多种多样的严重临床症状。

对此，临床一般使用相应的抗体药物控制反应，如托珠单抗。

②脱靶毒性：由于肿瘤高表达的抗原往往在正常的组织细胞中也有表达，所以伴随着CART细胞的输注，对正常组织的脱靶毒性将不可避免。

以目前开展较多的CAR-19临床反应为例，B 细胞缺乏将伴随着患者很长的时间，直到CART细胞消失。

③溶瘤综合征：由于CART细胞对肿瘤的高效杀伤能力，当CART细胞与肿瘤细胞接触后，会导致肿瘤细胞的大量崩解，释放出众多的细胞内容物和代谢产物，进入血液后会导致大量的高尿酸症，低钙血症，高钾血症等临床症状。

④过敏反应：目前由于抗体可变区scFv大多数都是鼠源的，所以免疫原性较强，输入人体后，往往会造成机体对CART细胞的快速清除，导致之后输注的CART 细胞发挥的作用有限。

④神经毒性：有不少研究人员发现，CART细胞的输注往往会给患者带来可逆的神经系统毒性，因此对于有相关系统疾病的患者因提前规避，如癫痫患者。

⑤其他的毒性：在临床中，CART细胞治疗是个体化治疗，所以发生相关毒性具有不确定性，临床可控性较差，因此配备具有较深厚的临床经验的医生是保证临床试验顺利开展的必要保障。

CART在实体瘤中进展缓慢，可能的原因有以下两点：①实肿瘤实质的结构较致密，CART细胞很难突破肿瘤周围大量的MDSC和纤维细胞；②肿瘤微环境中的免疫抑制因素太多，除了Treg等免疫抑制细胞之外，肿瘤细胞高表达PD-L1，分泌IDO等免疫抑制因子诱导浸润的T细胞无能。

此外，最近文献报道CART细胞治疗复发后的患者，往往表现为相关靶向抗原转为阴性，导致CART细胞失去靶向肿瘤细胞的作用，因此多靶点联合将会是CART的另一个发展方向。

七、关于细胞治疗的其他方向基于T细胞为基础的临床研究，目前除了基因修饰（CART）方向之外，还有其他方向，主要包括①CIK联合不同化疗方案的联合。

设计原理是不同的化疗方案，除了对肿瘤细胞的直接杀伤之外，对血液中的很多免疫抑制性因素也有不同影响，例如不同化疗方案对免疫抑制性细胞Treg和MDSC的选择性清除，可以降低肿瘤患者体内的免疫抑制因素，为CIK细胞发挥临床疗效保驾护航。

相反CIK细胞的回输会提高肿瘤患者的免疫力，减轻化疗副作用，提高对治疗的耐受。

②CIK细胞联合不同剂量的放疗。

设计原理是放疗对肿瘤局部的破坏会导致肿瘤微环境的改变，同时肿瘤抗原的释放会激发自体的免疫反应，促进CIK细胞进入肿瘤局部，杀伤肿瘤细胞。

③CIK细胞与PD-1/PD-L1抗体的联合使用。

设计原理是肿瘤微环境中大量的免疫抑制因素会诱导进入其中的功能性的CIK细胞杀伤功能沉默，变为无效能的细胞，失去杀伤肿瘤的功能。

而PD-1/PD-L1通路是肿瘤抑制T细胞功能的关键点，所以解除该关键点的抑制，可以确保CIK细胞的功能，增加临床反应性。

④表观治疗。

肿瘤的恶性程度与其甲基化程度息息相关。

通过表观治疗可以降低肿瘤及其微环境中相关基因的甲基化水平，从而改善免疫抑制环境，同时表观治疗可以提高肿瘤相关基因的表达，如EGFR等，使T细胞更加容易识别相关抗原，提高临床反应。

八、目前开展临床新项目的困难之处欠缺基础科研仪器：凝胶成像系统，核酸和蛋白电泳设备，荧光显微镜，病毒等操作的生物安全柜，低温高速离心机，常温低速离心机，-80℃冰箱，液氮罐，4℃冰箱，-20℃冰箱，细菌扩大生产的摇床以及检测核酸浓度的仪器设备等。

实验空间来说：除了GLP实验室和仪器之外，还需要开展基础研究的平台，包括①细胞学实验单独的房间，设备需要细胞培养温箱和生物安全柜以及离心机和冰箱②细菌室做基因克隆等分子生物学实验，设备需要生物安全柜，摇床以及冰箱③病毒操作需要单独的生物安全柜和细胞培养箱以及冰箱、低温高速离心机和低速离心机等。

为设计的合理，空间太小可能也不方便不同实验的进行。

另外其他的分子生物学实验，不同的仪器需分别配备不同的空间，例如电泳室和凝胶成像系统需独立空间，荧光显微镜等设备根据体积等的不同，都需要有一定的空间，其他的是需要固定的试验台空间，放置常用试剂并操作分子生物学实验，如提质粒，PCR等常规实验人员配置：中心实验室，科研项目的开展，需要不同层次和方向的人才配置。

在确定科室整体研究方向初期，技术人员的优势互补是关键。

个人觉得依托于细胞治疗平台，开展相关可快速转化为临床应用的研究方向是科室长盛不衰的根本，希望科研引进几位分子生物学、免疫、基因工程和细胞生物学方面的人才，构成一个可全面发展的团队。