双嵌合抗原受体T细胞靶向治疗急性髓系白血病的实验研究

目的 研究双嵌合抗原受体T细胞(BiCAR-T细胞)对人急性髓系白血病细胞株HL60的体外细胞毒活性,以及其对NOD SCID小鼠急性髓系白血病模型的体内抗肿瘤作用.方法 制备BiCAR-T细胞,用流式细胞仪检测嵌合抗原受体(CAR)的表达情况.体外实验分为实验组(BiCAR-T细胞)和对照组(T淋巴细胞),设立不同的效靶比(5∶1、10∶1、20∶1),用CCK8法测定BiCAR-T细胞体外对HL60细胞的杀伤率,用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测BiCAR-T细胞与HL60细胞共培养48 h后培养上清液中干扰素-γ(IFN-γ)水平.用HL60细胞尾静脉注射NOD SCID小鼠建立急性髓系白血病模型观察BiCAR-T细胞体内抑瘤作用,按随机数字表法将NOD SCID小鼠随机分为空白对照组、模型组和治疗组,每组10只.空白对照组通过尾静脉注射0.9％ NaCl,模型组和治疗组通过尾静脉注射1×107个HL60细胞造模,造模20 d后治疗组经尾静脉注射2×107个BiCAR-T细胞,空白对照组和模型组经尾静脉注射0.9％ NaCl,每周注射3次,共2周,注射体积均为0.2 ml.治疗2周后取小鼠脏器进行病理学检测.结果 流式细胞术检测结果表明BiCAR-T细胞CAR的表达率＞50.00％.效靶比为5∶1、10∶1、20∶1时,实验组BiCAR-T细胞和对照组T淋巴细胞的杀伤率分别为(25.43±1.32)％∶(16.18±0.75)％、(50.33±3.11)％∶(25.47±1.27)％和(85.89±3.96)％∶(49.45±2.77)％,其中BiCAR-T细胞和T淋巴细胞对HL60细胞杀伤率的主效应比较,差异有统计学意义(F=404.17,P＜0.001);不同效靶比时BiCAR-T细胞和T淋巴细胞对HL60细胞杀伤率比较,差异有统计学意义(F=548.09,P＜0.001);不同效靶比时BiCAR-T细胞对HL60细胞的杀伤效率均显著优于T淋巴细胞(F=45.36,P＜0.001).实验组BiCAR-T细胞和对照组T淋巴细胞与HL60细胞共培养48 h后培养上清液中IFN-γ水平分别为(435.65 ±20.44) pg/ml∶(356.75±19.87) pg/ml、(1 639.98±95.75) pg/ml∶(1 109.37±80.98) pg/ml和(3 467.43±187.54) pg/ml∶(2 245.52±112.66) pg/ml,其中实验组和对照组IFN-γ水平的主效应比较,差异有统计学意义(F=156.24,P＜0.001);不同效靶比时IFN-γ水平比较,差异有统计学意义(F=857.67,P＜0.001);不同效靶比时实验组的IFN-γ水平均显著高于对照组(F =46.31,P＜0.001).对小鼠肝、脾组织进行苏木精-伊红(HE)染色,结果显示治疗组的白血病细胞浸润程度显著低于模型组.结论 BiCAR-T细胞是一种经基因工程修饰的高效靶向的免疫细胞,能于体内外强效抑制急性髓系白血病细胞的浸润.