Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Российская академия наук БИОХИМИЯ том 89 № 5 2024 май Журнал основан А.Н. БАХОМ в 1936 г. Выходит 12 раз в год ISSN 0320-9725 Издается под научно-методическим руководством Отделения биологических наук РАН Главный редактор О.А. ДОНЦОВА (Москва) Редакционная коллегия: А.А. БАЙКОВ (Москва), Д. БАЛТИМОР (Нью-Йорк), А.А. БОГДАНОВ (Москва), Е.А. БОНЧ-ОСМОЛОВСКАЯ (Москва), В.И. БУНИК (Москва), А.В. БУРАКОВ (Москва), А.Б. ВАРТАПЕТЯН (Москва), С.Д. ВАРФОЛОМЕЕВ (Москва), А.В. ВОРОТНИКОВ (Москва), А.Г. ГАБИБОВ (Москва), А. ГАЛКИН (Нью-Йорк), В.А. ГВОЗДЕВ (Москва), Н.В. ГНУЧЕВ (Москва), Н.В. ГУЛЯЕВА (Москва), Н.Б. ГУСЕВ (Москва), С.Е. ДМИТРИЕВ (зам. главного редактора, Москва), А.В. ЖЕРДЕВ (Москва), А.А. ЗАМЯТНИН (Москва), Р.А. ЗИНОВКИН (Москва), О.В. КАРПОВА (Москва), Ю.А. КНИРЕЛЬ (Москва), П.Б. КОПНИН (Москва), А. КОТЛЯР (Тель-Авив), Д.В. КУПРАШ (Москва), В. МАРШАНСКИЙ (Бостон), С.А. МОШКОВСКИЙ (Геттинген, Германия), Х. МИХЕЛЬ (Франкфурт-на-Майне), Р.Д. ОЗРИНА (отв. секретарь, Москва), Е.Ю. ПЛОТНИКОВ (Москва), В.О.ПОПОВ (Москва), С.В. РАЗИН (Москва), А. СТАРКОВ (Нью-Джерси), В.И. ТИШКОВ (Москва), Б.В. ЧЕРНЯК (Москва), Р. ЮСЕФИ (Шираз) Редакция: Зав. редакцией А.Е. ЕВСТИГНЕЕВА Научные редакторы А.И. СОРОЧКИНА, Е.Р . ШУВАЛОВА Журнал включен в библиографические базы данных Biochemistry and Biophysics Citation Index, Biological Abstracts, BIOSIS Database, Chemical Abstracts, Chemical Title, Current Contents/Life Science, Excerpta Medica, Index Internacional de Cardiologie, Index Medicus (MEDLINE), International Abstracts of Biological Sciences, The ISI Alerting Services, Science Citation Index, Science Citation Index Expanded, SCOPUS, Compendx Электронная почта: biochem@pran.ru Москва ФГБУ «Издательство «Наука» © Российская академия наук, 2024 © Редколлегия журнала «Биохимия» (составитель), 2024
СОДЕРЖАНИЕ Том 89, № 5, 2024 Молекулярные механизмы иммунитета (специальный выпуск) Приглашённый редактор академик С.А. Недоспасов CAR за пределами классических CAR-T: особенности функционирования и перспективы использования (обзор) Е.П. Минина, Д.В. Дианов, С.А. Шитиков, А.В. Боголюбова 733 Пептидные блокаторы индуцированных взаимодействий сигнальных белков: текущее состояние и перспективы развития (обзор) В.Ю. Тощаков 755 Нарушения толерантности иммунной системы в отношении аутологичных ИПСК и их дифференцированных производных (обзор) М.Е. Богомякова, А.Н. Богомазова, М.А. Лагарькова 772 Взаимосвязь метаболических изменений и функций макрофагов в гомеостазе и при воспалении (обзор) Т.Р. Юракова, Е.А. Горшкова, М.А. Носенко, М.С. Друцкая 794 Сенесцентные макрофаги, ассоциированные с опухолью, их маркеры и роль в микроокружении опухоли (обзор) Т.В. Пухальская, Т.Р Юракова, Д.А. Богданова, О.Н. Демидов 818 Обратная генетика в приложении к иммунобиологии фактора некроза опухолей – многофункционального цитокина (мини-обзор) С.А. Недоспасов, А.А. Круглов, А.В. Туманов, М.С. Друцкая, И.В. Астраханцева, Д.В. Купраш 833 Антигенное картирование SARS-CoV-2 (обзор) Е.А. Астахова, А.А. Морозов, Ю.Д. Вавилова, А.В. Филатов 843 Особенности гуморального и клеточного иммунного ответа на S- и N-белки вируса SARS-CoV-2 З.Э. Афридонова, А.П. Топтыгина, И.С. Михайлов 854 Молекулярные изменения иммунологических характеристик мультипотентных мезенхимных стромальных клеток костного мозга при лимфоидной неоплазии Н.А. Петинати, А.В. Садовская, Н.В. Сац, Н.М. Капранов, Ю.О. Давыдова, Е.А. Фастова, А.У. Магомедова, А.Н. Васильева, О.А. Алешина, Г.П. Арапиди, В. Шендер, И.П. Смирнов, О.В. Побегуц, М.А. Лагарькова, Н.И. Дризе, Е.Н. Паровичникова 866 Микроглия и дендритные клетки как источник IL-6 в мышиной модели рассеянного склероза В.С. Гоголева, К.Т. Нгуен, М.С. Друцкая 887
Ассоциированный с фосфатазой CD45 лимфоцитарный фосфопротеин LPAP регулирует её стабильность Н.А. Круглова, Д.В. Мазуров, А.В. Филатов 897 Количественный анализ фагоцитоза в цельной крови с применением двойного окрашивания и визуализации Е.В. Лысакова, А.Н. Шумеев, С.А. Чувпило, В.С. Лактюшкин, Н.А. Арсентьева, М.Ю. Бобров, С.А. Рыбцов 908 Удлинение линкерных последовательностей между антиген-узнающими модулями обеспечивает более эффективную наработку биспецифичных наноантител в периплазме E. coli С.В. Тиллиб, О.С. Горяйнова 920 Оценка антифибротических свойств вертепорфина в составе коллагенового носителя in vitro и in vivo О.С. Роговая, Д.С. Аболин, О.Л. Черкашина, А.Д. Смыслов, Е.А. Воротеляк, Е.П. Калабушева 929 РЕГУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ Рациональная разработка лекарств, направленных на рецепторы, сопряженные с G-белкoм: поиск и скрининг лигандов (обзор) А.П. Лугинина, А.Н. Хныкин, П.А. Хорн, О.В. Моисеева, Н.А. Сафронова, В.А. Поспелов, Д.Е. Дашевский, А.С. Белоусов, В.И. Борщевский, А.В. Мишин 945
CONTENTS Vol. 89, Issue 5, 2024 Molecular Mechanisms of Immunity (Special Issue) Guest Editor Sergey A. Nedospasov CAR Beyond the Classical CAR-T: Functional Features and Application Prospects (Review) E. P. Minina, D. V. Dianov, S. A. Sheetikov, and A. V. Bogolyubova 733 Peptide Inhibitors of the Induced Signaling Protein Interactions: The Current State and Perspectives (Review) V. Y. Toshchakov 755 Dysregulation of Immune Tolerance to Autologous iPSCs and Their Differentiated Derivatives (Review) M. E. Bogomiakova, A. N. Bogomazova, and M. A. Lagarkova 772 Metabolic Changes and Functional Activity of Macrophages in Homeostasis and in Inflammation (Review) T. R. Yurakova, E. A. Gorshkova, M. A. Nosenko, and M. S. Drutskaya 794 Tumor-Associated Senescent Macrophages, Their Markers and Their Role in the Tumor Microenvironment (Review) T. V. Pukhalskaia, T. R. Yrakova, D. A. Bogdanova, and O. N. Demidov 818 Reverse Genetics Applied to Immunobiology of Tumor Necrosis Factor, a Multifunctional Cytokine (Mini-Review) S. A. Nedospasov, A. A. Kruglov, A. V. Tumanov, M. S. Drutskaya, I. V. Astrakhantseva, and D. V. Kuprash 833 Antigenic Cartography of SARS-CoV-2 (Review) E. A. Astakhova, A. A. Morozov, J. D. Vavilova, and A. V. Filatov 843 Features of the Humoral and Cellular Immune Response to S- and N-Proteins of the SARS-CoV-2 VIRUS Z. E. Afridonova, A. P. Toptygina, and I. S. Mikhaylov 854 Molecular Changes in Immunological Characteristics of Bone Marrow Multipotent Mesenchymal Stromal Cells in Lymphoid Neoplasia N. A. Petinati, A. V. Sadovskaya, N. V. Sats, N. M. Kapranov, Yu. O. Davydova, E. A. Fastova, A. U. Magomedova, A. N. Vasilyeva, O. A. Aleshina, G. P. Arapidi, V. O. Shender , I. P. Smirnov, O. V. Pobeguts, M. A. Lagarkova, N. I. Drize, and E. N. Parovichnikova 866 Microglia and Dendritic Cells as a Source of IL-6 in a Mouse Model of Multiple Sclerosis V. S. Gogoleva, Q. Chi Nguyen, and M. S. Drutskaya 887
Lymphocyte Phosphatase-Associated Phosphoprotein (LPAP) as CD45 Protein Stability Regulator N. A. Kruglova, D. V. Mazurov, and A. V. Filatov 897 Quantitative Analysis of Phagocytosis in Whole Blood Using Double Staining and Visualization E. V. Lysakova, A. N. Shumeev, S. A. Chuvpilo, V. S. Laktyushkin, N. A. Arsentieva, M. Yu. Bobrov, and S. A. Rybtsov 908 Extending Linker Sequences Between Antigen-Recognition Modules Provides More Effective Production of Bispecific Nanoantibodies in the Periplasma of E. coli S. V. Tillib and O. S. Goryainova 920 In vitro and in vivo Evaluation of Antifibrotic Properties of Verteporfin as a Composition of a Collagen Scaffold O. S. Rogovaya, D. S. Abolin, O. L. Cherkashina, A. D. Smyslov, E. A. Vorotelyak, and E. P. Kalabusheva 929 REGULAR ARTICLES Rational Drug Design Targeting G-Protein-Coupled Receptors: Ligand Search and Screening (Review) A. P. Luginina, A. N. Khnykin, P. A. Khorn, O. V. Moiseeva, N. A. Safronova, V. A. Pospelov, D. E. Dashevskii, A. S. Belousov, V. I. Borshchevskiy, and A. V. Mishin 945
БИОХИМИЯ, 2024, том 89, вып. 5, с. 733 – 754 УДК 571.27 CAR ЗА ПРЕДЕЛАМИ КЛАССИЧЕСКИХ CAR-T: ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Обзор © 2024 Е.П. Минина, Д.В. Дианов, С.А. Шитиков, А.В. Боголюбова* ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Минздрава России, 125167 Москва, Россия; электронная почта: apollinariya.bogolyubova@gmail.com Поступила в редакцию 14.08.2023 После доработки 23.11.2023 Принята к публикации 02.12.2023 Химерный антигенный рецептор (CAR) представляет собой генно-инженерный рецептор, распознающий антиген и вследствие этого запускающий сигнальный каскад в клетке. В распознавании и проведении сигнала участвуют домены CAR, происходящие от разных белков, поэтому CAR имеют смешанный доменный состав. T-Клетки, несущие CAR к опухолеассоциированным антигенам, легли в основу CAR-T-терапии – нового подхода к терапии злокачественных новообразований. Несмотря на то что CAR-T-терапия показала высокую эффективность в лечении онкогематологических заболеваний, этот подход имеет ряд недостатков, которые, потенциально, могут быть устранены при использовании в качестве эффекторных клеток других типов лейкоцитов. На данный момент экспрессия CAR, приводящая к появлению или усилению цитотоксических свойств, показана для широкого спектра клеток как адаптивного, так и врожденного иммунитета. В этом обзоре будут рассмотрены особенности функционирования CAR в разных типах клеток иммунной системы. Особое внимание будет уделено результатам доклинических и клинических исследований эффективности и безопасности потенциальных CAR-клеточных продуктов. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: химерный антигенный рецептор, иммунотерапия, клеточная терапия, CAR, CAR-T, CAR-NK. DOI: 10.31857/S0320972524050019 EDN: YPHDBX ВВЕДЕНИЕ Химерный рецептор, состоящий из вариабельного иммуноглобулинового домена и константных участков Т-клеточного рецептора (ТКР), был впервые создан в 1987 г. [1]. В этом исследовании химерный рецептор, распознающий бактериальный антиген фосфорилхолин, был экспрессирован на T-лимфобластных клетках линии EL4. Первые T-лимфоциты, экспрессирующие химерные антигенные рецепторы (chimeric antigen receptor, CAR), были получены в 1993 г. [2]. CAR, созданный в этом исследовании, распознает 2,4,6-тринитрофенол и относится к числу рецепторов первого поколения. Он состоит из внеклеточного антигенраспознающего одноцепочечного вариабельного фрагмента scFv (single-chain variable fragment), который соединен трансмембранным участком с внутриклеточным сигнальным доменом CD3ζ, входящим в состав эндогенного ТКР [3]. CAR-T-клетки, экспрессирующие рецептор первого поколения, оказались недостаточно эффективными в уничтожении Принятые сокращения: РТПХ – реакция «трансплантат против хозяина»; СВЦ – синдром выброса цитокинов; ТКР – T-клеточный рецептор; CAR – химерный антигенный рецептор; CAR-M – макрофаги, экспрессирующие CAR; CBCR – химерные B-клеточные рецепторы; CIK – цитокин-индуцированные киллеры; DC – дендритные клетки; DN T-клетки – двойные негативные T-клетки; iPSC – индуцированные плюрипотентные стволовые клетки; FDA – Управление по надзору за продуктами и лекарствами; GD2 – дисиалоганглиозид; MAIT – ассоциированные со слизистыми инвариантные T-клетки; MHC – главный комплекс гистосовместимости; NK – естественные киллеры; NKT-клетки – естественные киллерные T-клетки; iNKT – инвариантные NKT-клетки; NSCAR – несигнализирующий CAR; Treg – T-регуляторные клетки. * Адресат для корреспонденции. 733
МИНИНА и др. 734 злокачественных клеток, так как, несмотря на выраженные цитотоксические свойства, быстро переходили в истощенное состояние [4]. В 2002 г. были получены CAR второго поколения, в которых между сигнальным и трансмембранным доменом находился костимуляторный домен CD28 [5]. CAR-T-клетки второго поколения, направленные против антигена CD19, показали свою эффективность в распознавании и элиминации В-клеточных опухолей в мышиной модели [6]. С тех пор активно ведутся разработки CAR-T-лимфоцитов, направленных на различные опухолеассоциированные антигены. Особенно эффективно подход CAR-T показал ный момент продукты CAR-T, успешно прошедшие клинические испытания и одобренные FDA, основаны на CAR второго поколения, содержащих в качестве костимуляторных доменов сигнальные домены CD28 или 4-1BB. Тем не менее на стадии клинических исследований и разработок находятся различные варианты CAR-T-терапии, химерный рецептор в которых состоит из различных иммуномодулирующих доменов. В частности, созданы рецепторы CAR третьего поколения, содержащие два костимуляторных домена, однако их применение в клинике ограничено выраженными побочными эффектами. В случае химерных рецепторов четвертого поколения CAR-T-клетки, помимо CAR, экспрессируют цитокины, которые увеличивают персистенцию CAR-T-клеток в опухолевом микроокружении [8]. Несмотря на значительные успехи CAR-Tтерапии в лечении онкогематологических заболеваний, у этого подхода есть ряд недостатков. себя в терапии онкогематологических заболеваний. По состоянию на 2023 г., Управление по надзору за продуктами и лекарствами (Food and Drug Administration, FDA) одобрило шесть CAR-T-клеточных терапевтических препаратов, направленных на лечение B-клеточных неоплазий [7]. На данРис. 1. Преимущества и недостатки использования различных типов клеток при создании клеточных продуктов, несущих CAR. ТКР – Т-клеточный рецептор; CAR – химерный антигенный рецептор; NKG2D – активирующий рецептор; MR1 – неканонический главный комплекс гистосовместимости, близкий к I классу; CD1 – неканонический главный комплекс гистосовместимости, близкий к I классу БИОХИМИЯ том 89 вып. 5 2024
CAR ЗА ПРЕДЕЛАМИ КЛАССИЧЕСКИХ CAR-T 735 ности функционирования CAR в разных группах иммунных клеток, а также результаты имеющихся доклинических и клинических исследований. CAR В ИММУННЫХ КЛЕТКАХ РАЗНЫХ ТИПОВ Ниже будут рассмотрены особенности разных типов иммунных клеток, которые могут быть использованы в разработке новых подходов CARопосредованной иммунотерапии. Также будут освещены актуальные результаты доклинических и, при наличии, клинических исследований по экспрессии и эффективности CAR в разных типах иммунных клеток. Естественные киллеры или NK-клетки (от natural killers) относятся к числу клеток врожденного иммунитета лимфоидного ряда. На долю NK-клеток приходится около 10% лимфоцитов периферической крови [14]. В отличие от T-лимфоцитов, они распознают злокачественные и инфицированные клетки организма с помощью множества неполиморфных активирующих и ингибирующих рецепторов, и направленность ответа NK-клетки в Терапия становится неэффективной при утрате злокачественными клетками опухолевого антигена, на который были нацелены химерные рецепторы [8]. Кроме того, в случае солидных опухолей CAR-T-клетки зачастую не могут инфильтрировать опухоль и распознать антиген. Более того, на цитотоксическую функцию CAR-T-клеток значительно влияет иммуносупрессивное опухолевое микроокружение, поэтому в настоящее время прогресс в терапии солидных опухолей с помощью подхода CAR-T ограничен [9]. Наконец, выделение провоспалительных цитокинов активированными CAR-Tклетками может приводить к тяжелым побочным эффектам, таким как синдром выброса цитокинов (СВЦ) и нейротоксичность [10]. В целом, и СВЦ, и нейротоксичность обусловлены быстрой активацией и пролиферацией T-клеток, продуцирующих провоспалительные цитокины. Как правило, подобный ответ развивается в течение недели после введения CAR-T-клеток. Предполагается, что чрезмерное выделение провоспалительных цитокинов повышает проницаемость капилляров в головном мозге, что может привести к тяжелым неврологическим симптомам и даже смерти. Тем не менее молекулярные механизмы нейротоксичности, развивающейся в результате CAR-T-терапии, окончательно не выяснены [10]. Нередко тяжелые побочные эффекты CAR-T-терапии обусловлены недостаточной регуляцией активности CAR-T-клеток, которые иногда могут активироваться даже при отсутствии антигенного стимула [11]. Для преодоления указанных трудностей ведется разработка новых стратегий для создания CAR-T-клеток [12, 13]. Кроме того, активно исследуется возможность применения других, отличных от Т-клеток, лейкоцитов в роли клеток, несущих CAR (рис. 1). На сегодняшний день клетки, экспрессирующие CAR, были получены из γδ T-клеток, регуляторных T-клеток, ассоциированных со слизистыми инвариантных T-клеток (MAIT), двойных негативных (DN) T-клеток, естественных киллеров (NK), естественных киллерных T-клеток (NKT-клеток), цитокин-индуцированных киллеров (CIK), макрофагов, дендритных клеток (DC) и даже B-лимфоцитов. Доклинические исследования показали, что каждом случае – это результат баланса сигналов. Если по совокупности сигналы от активирующих рецепторов перевешивают таковые от ингибирующих рецепторов, то NK-клетка лизирует клетку-мишень. NK-Клетки экспрессируют на своей поверхности множество активирующих и ингибирующих рецепторов, важнейшими среди которых являются рецепторы, распознающие главный комплекс гистосовместимости (main histocompatibility complex) MHC I и MHC I-подобные молекулы. Те клетки организма, которые экспонируют эти молекулы, воспринимаются NK-клетками как здоровые [15]. Отметим, что эритроциты не несут на своей поверхности ни активирующих, ни ингибирующих лигандов для рецепторов NK-клеток, и потому не распознаются ими как мишень. Помимо MHC, NK-клетки могут узнавать и другие лиганды на поверхности клеток, в частности, маркеры стресса MICA, MICB и UL16BP1 благодаря специальным рецепторам, к числу которых относится, например, рецептор NKG2D, присутствующий также на поверхности γδ T-клеток [16]. Кроме того, благодаря экспрессии FcγRIIIa NK-клетки могут распознавать и убивать клетки, опсонизированные антителами [17]. Цитотоксические функции NK-клеток реалиу многих альтернативных иммунных CAR-клеток при высокой противоопухолевой активности многие недостатки CAR-T выражены в меньшей степени либо полностью отсутствуют. Тем не менее на текущий момент такие CAR-клетки недостаточно изучены: лишь для нескольких препаратов такого рода запущены клинические испытания, находящиеся на I/II фазах, или доступны данные доклинических исследований, остальные варианты терапии находятся на стадии разработки. В этом обзоре будут подробно освещены особензуются благодаря формированию иммунологического синапса между NK-клеткой и клеткой-мишенью и последующей секреции литических гранул с гранзимом. Кроме литических гранул, NK-клетка может убивать клетку-мишень с помощью FasL и TRAIL, запуская ее программируемую гибель. БИОХИМИЯ том 89 вып. 5 2024
МИНИНА и др. 736 Наконец, активированные NK-клетки выделяют ряд провоспалительных цитокинов, в частности интерферона γ (IFNγ) и фактора некроза опухолей (TNF) [14]. Выраженные цитотоксические свойства, а того, в роли сигнального домена в составе CAR для NK-клеток, помимо домена CD3ζ, используют домены DAP10 и DAP12. Эти домены задействованы в передаче сигнала от ряда активирующих рецепторов NK-клеток. Показано, что конструкты с доменом CD3ζ превосходят таковые с DAP10 по силе индуцируемой противоопухолевой активности, но уступают конструктам с DAP12 [20, 21]. Cifaldi et al. [22] предложили использовать DNAM-1 в составе химерного рецептора, адаптированного под NK-клетки. DNAM-1 распознает лиганды PVR и нектин-2, присутствующие на инфицированных вирусами и многих злокачественных клетках. Рецепторы, включающие, помимо DNAM-1, домены 2B4 и CD3ζ, дополнительно активируют NK-клетки. Стоит подчеркнуть, что NK-клетки, трансдутакже отсутствие, в отличие от T-клеток, необходимости в представлении антигенов в контексте MHC для распознавания клеток-мишеней способствовали развитию противораковой терапии, основанной на генетически модифицированных NK-клетках, в том числе экспрессирующих CAR. В большинстве имеющихся исследований NK-клетки были трансдуцированы конструктами CAR, изначально разработанными для CAR-T-терапии. Помимо костимуляторных доменов CD28 и 4-1BB, некоторые из экспрессированных в NK-клетках CAR содержат костимуляторный домен 2B4 (рис. 2). Исходно рецептор 2B4 относится к числу активирующих рецепторов NK-клеток семейства SLAM (signaling lymphocytic activation molecule). Важно отметить, что конструкты CAR, изначально созданные для экспрессии в T-клетках, функционируют в NK-клетках благодаря общности сигнальных путей, контролирующих активацию клеток обеих групп. В частности, передача сигнала от некоторых активирующих рецепторов NK-клеток происходит при участии CD3ζ – сигнального домена CAR, предназначенных для T-клеток [18]. Отмечено, что NK-клетки, трансдуцированные CAR второго поколения с 2B4, направленным против CD5, отличаются от NK-клеток с CAR, содержащим CD28, повышенной цитотоксической активностью в отношении злокачественных клеток, быстрой пролиферацией и усиленной продукцией цитокинов [19]. Кроме цированные CAR, потенциально, могут проявлять цитотоксическую активность в отношении злокачественных клеток и CAR-независимым образом благодаря собственным активирующим рецепторам, а также способности к распознаванию клеток, опсонизированных антителами [20, 23]. Наличие CAR-независимой противоопухолевой активности может дополнительно усиливать эффективность CAR-NK-терапии. Более того, разнообразие активирующих рецепторов позволяет CAR-NK распознавать и уничтожать опухолевые клетки с измененным фенотипом, выжившие после продолжительного лечения [24]. Было показано, что под действием экзогенных IL-12 и IL-18 NK-клетки приобретают фенотип, подобный клеткам памяти. Такие клетки уже показали свою эффективность на первых этапах испытаний на пациентах с рецидивирующим или резистентным острым Рис. 2. Структура CAR, используемых при создании клеточного продукта из клеток различных типов. NK-Клетки – естественные киллеры, NKT-клетки – естественные киллерные T-клетки БИОХИМИЯ том 89 вып. 5 2024
CAR ЗА ПРЕДЕЛАМИ КЛАССИЧЕСКИХ CAR-T 737 миелоидным лейкозом. Дополнительная экспрессия в них CAR, направленного против нуклеофозмина 1 (NPM1), увеличила эффективность терапии и снизила частоту побочных эффектов [25]. Повышенная чувствительность NK-клеток к активным формам кислорода, по сравнению с T- и B-клетками, может быть устранена за счет экспрессии в них пероксиредоксина-1, что может улучшить персистенцию CAR-NK-клеток в закисленной среде солидных опухолей [26]. Доклинические и клинические исследования показали, что CAR-NK-клетки лишены многих недостатков CAR-T. Поскольку NK-клетки не несут вариабельного Т-клеточного рецептора, их адоптивный перенос не приводит к развитию реакции «трансплантат против хозяина» (РТПХ) [27, 28]. Потенциально, это открывает дорогу к производству готовых («off the shelf») аллогенных клеточных препаратов, подходящих многим пациентам одновременно. Кроме того, перенос CAR-NK практически лишен риска СВЦ или нейротоксичности [29, 30]. Наконец, в доклинических исследованиях CAR-NK показали себя эффективными не только в случае онкогематологических заболеваний, но и при терапии солидных опухолей [31]. Более того, на данный момент многие разработки CAR-NK-терапии, в том числе и против солидных опухолей, вышли из доклинических в клинические испытания. В настоящее время зарегистрировано несколько десятков клинических испытаний, посвященных возможности использования CAR-NK-клеток, направленных к разным опухолевым антигенам, как в виде самостоятельной терапии, так и в комбинации с другими терапевтическими подходами. Например, в одном исследовании испытуемые, наряду с CAR-NK против PD-L1, получают иммуностимулятор N-803, запускающий пролиферацию и активацию NK- и CD8+ T-клеток, и пембролизумаб – моноклональное антитело, ингибирующее PD-1 (NCT04847466). Было показано, что NK-клетки, в которые с помощью электропорации были последовательно введены рецептор хемокина CXCR4 и CAR, направленный против BCMA, эффективно уничтожают клетки множественной миеломы [32]. Все клинические испытания CAR-NK-терапии в настоящее время находятся на I/II фазах. В ряде зарегистрированных на данный момент испытаний исследуется CAR-NK-терапия онкогематологических заболеваний, таких как множественная миелома (мишень – BCMA; NCT05008536), B-клеточные лимфомы (мишень – CD19; NCT05379647) и острый лимфобластный лейкоз (мишень – CD19; NCT05563545). Кроме того, ведутся клинические испытания эффективности и безопасности применения CAR-NK при различных солидных опухолях: раке яичников (мишень – клаудин 6; NCT05410717), толстой кишки (мишень – NKGD2L; NCT05213195), поджелудочной железы (мишень – ROBO1; NCT03941457), простаты (мишень – PSMA; NCT03692663) и других. Сведения о клинических испытаниях CAR-NK-клеток, направленных против разных мишеней, представлены в таблице. Успешное прохождение первой фазы в нескольких клинических испытаниях CAR-NK показало высокую Некоторые зарегистрированные клинические испытания CAR-NK-клеток Клиническое испытание Год открытия Фаза Заболевание Мишень NCT02892695 2016 I/II лимфомы и лейкозы CD19 NCT03940833 2019 I/II множественная миелома BCMA NCT02742727 2016 I/II лимфомы и лейкозы CD7 NCT02944162 2016 I/II острый миелоидный лейкоз CD33 NCT02839954 2016 I/II солидные опухоли MUCL NCT03383978 2017 I глиобластома HER2 NCT03415100 2018 I метастазирующие солидные опухоли NKG2DL NCT03941457 2019 I/II рак поджелудочной железы ROBO1 NCT03692663 2018 I рак предстательной железы PSMA NCT05410717 2022 I/II рак яичника клаудин 6 (CLDN6) NCT05194709 2021 I развитые солидные опухоли 5T4 NCT05507593 2022 I немелкоклеточный рак легкого DLL3 БИОХИМИЯ том 89 вып. 5 2024