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CAR修饰NK-92细胞靶向erbB2阳性乳腺癌的免疫治疗新策略

一、引言

1.1研究背景

乳腺癌是全球女性健康的重大威胁，严重影响患者的生活质量和生命健康。根据国际癌症研究机构（IARC）发布的数据，乳腺癌已成为全球女性发病率最高的癌症，2020年新发病例高达226万例，超越肺癌成为全球第一大癌。在我国，乳腺癌同样是女性最常见的恶性肿瘤之一，发病率呈逐年上升趋势，且发病年龄逐渐年轻化，对女性群体的健康构成了严峻挑战。

尽管乳腺癌的治疗手段不断发展，包括手术、放疗、化疗、内分泌治疗和靶向治疗等，显著提高了患者的生存率和生活质量，但仍面临诸多挑战。我国乳腺癌新发病例持续增加，且患者5年生存率存在明显地域差异，中西部地区低于东部沿海地区，农村低于城市。由于乳腺癌筛查普及率和患者疾病认知度不足，早期诊断率较低，确诊时中晚期患者相对较多，这部分患者的治疗难度大，预后较差，5年生存率仅为20%。

在乳腺癌的众多亚型中，erbB2阳性乳腺癌具有独特的生物学行为和临床特征。erbB2（又称HER2）是一种原癌基因，其编码的蛋白属于人表皮生长因子受体家族。约15%-20%的乳腺癌患者表现为erbB2阳性，这类患者的肿瘤细胞增殖活跃、侵袭性强、复发转移风险高，预后相对较差。不过，erbB2阳性乳腺癌也为靶向治疗提供了明确的靶点，抗erbB2靶向治疗药物如曲妥珠单抗、帕妥珠单抗等的应用，显著改善了患者的生存预后，但仍有部分患者对这些药物产生耐药性，导致治疗失败。

自然杀伤（NK）细胞作为人体免疫系统的重要组成部分，在肿瘤免疫监视中发挥着关键作用。NK细胞无需预先致敏，就能非特异性杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞，通过释放穿孔素和颗粒酶、表达膜TNF家族分子诱导靶细胞凋亡以及抗体依赖的细胞毒作用等多种途径，对肿瘤细胞进行有效杀伤。然而，在肿瘤患者体内，NK细胞的数量和功能往往受到抑制，无法充分发挥其抗肿瘤作用。

NK-92细胞系是一种具有强大细胞毒性的永生化NK细胞系，于1992年从一名患有非霍奇金淋巴瘤的女性外周血中建立。NK-92细胞高表达一系列与细胞溶解相关的分子，表面表达部分活化性受体，如NKG2D，对多种肿瘤细胞具有强大的杀伤能力，尤其是对表达NKG2D配体的肿瘤细胞，如急性淋巴白血病细胞，极为敏感。与原代NK细胞相比，NK-92细胞的最大优势在于其表面抑制性受体表达很低，这使得其能够避免抑制信号的干扰，对多种肿瘤的杀伤能力优于原代NK细胞或经细胞因子活化的其他杀伤细胞。此外，NK-92细胞具有易于扩增和基因修饰的特点，使其成为肿瘤免疫治疗的理想细胞来源。

近年来，随着基因工程技术的飞速发展，通过基因修饰增强NK细胞对肿瘤细胞的特异性杀伤能力成为研究热点。嵌合抗原受体（CAR）技术的出现，为NK细胞的基因修饰提供了有力工具。将CAR导入NK细胞，使其能够特异性识别肿瘤相关抗原，从而增强对肿瘤细胞的靶向杀伤作用，这种经过基因修饰的NK细胞被称为CAR-NK细胞。CAR-NK细胞不仅保留了NK细胞的天然抗肿瘤特性，还具备了靶向识别肿瘤细胞的能力，为肿瘤治疗带来了新的希望。因此，研究基因修饰的NK-92细胞对erbB2阳性乳腺癌细胞的特异性杀伤作用，具有重要的理论意义和临床应用价值，有望为erbB2阳性乳腺癌的治疗开辟新的途径。

1.2研究目的与意义

本研究旨在通过基因修饰技术，将编码针对erbB2抗原的嵌合抗原受体（CAR）基因导入NK-92细胞，构建出能够特异性识别并杀伤erbB2阳性乳腺癌细胞的CAR-NK-92细胞，并深入探究其对erbB2阳性乳腺癌细胞的杀伤机制及效果。具体而言，将从以下几个方面展开研究：首先，成功构建并高效表达针对erbB2的CAR-NK-92细胞，确保其具备稳定的生物学特性和功能；其次，在体外实验中，系统评估CAR-NK-92细胞对erbB2阳性乳腺癌细胞的特异性杀伤活性，以及细胞因子分泌、增殖能力等相关生物学功能；再者，利用动物模型开展体内实验，进一步验证CAR-NK-92细胞对erbB2阳性乳腺癌的治疗效果，观察其对肿瘤生长的抑制作用、对动物生存期的影响以及安全性评估；最后，深入研究CAR-NK-92细胞杀伤erbB2阳性乳腺癌细胞的分子机制，明确相关信号通路和关键分子的作用。

乳腺癌作为严重威胁女性健康的恶性肿瘤，尽管现有治疗手段取得了一定进展，但仍面临诸多挑战。erbB2阳性乳腺癌患者预后较差，部分患者对传统抗erbB2靶向治疗药物耐药，亟需探索新的治疗方法。N