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单细胞测序揭示iPSC来源CAR-NK治疗系统性硬化症机制

2025年8月1日    编辑:优惠活动大厅

2025年6月,海军军医大学长征医院徐沪济教授团队在CellIF42.5发表题为“An iPSC-derived CD19/BCMA CAR-NK therapy in a patient with systemic sclerosis”的临床研究成果,首次报道iPSC来源的“现货型”CAR-NK细胞(代号QN-139b)成功逆转难治性系统性硬化症(dcSSc)的纤维化,为难治自身免疫病提供突破性的细胞治疗方案。

研究背景

系统性硬化症(SSc)是一种致死性自身免疫病,以广泛皮肤/内脏纤维化、免疫失调及微血管病变为核心。弥漫型(dcSSc)10年死亡率>40%,现有的免疫抑制/抗纤维化方案对逆转已形成的纤维化几乎无效。CAR-T虽初显成效,但CRS/ICANS风险高、自体制备周期长。如何安全、高效、可及地实现“免疫重置+结构修复”成为临床痛点。

研究思路

研究团队利用iPSC无限扩增、可标准化编辑的优势,开发双靶CD19/BCMA CAR-NK产品QN-139b,通过基因编辑敲除B2M/CIITA/CD16、敲入HLA-E/HLA-G/IL-2RF/tEGFR,实现低免疫原性、高体内持久及安全开关。随后在一例20年病史、多药难治的36岁dcSSc女性患者中开展首次人体同情给药,采用多组学、空间蛋白组、血浆蛋白组测序)追踪免疫-结构重塑机制。

 

研究流程图

 

关键结果

研究团队首先利用胞嘧啶单碱基编辑器(CBE)联合CRISPR/Cas9,在iPSC中实现B2M、CIITA、CD16三基因敲除,并定点敲入HLA-E、HLA-G、IL-2RF 及“自杀开关”tEGFR,随后嵌入CD19-2A-BCMA双CAR。流式、杀伤、MLR、裸鼠致瘤等十余项检测显示:双CAR阳性率93%,对Raji、MM.1S单/双靶细胞杀伤效率>90%,且无自分泌增殖、异体T/NK零激活、120天零致瘤,插入位点经ddPCR验证为双拷贝精准整合。

 

1 QN-139b体外设计、表型与功能验证

接下来,一位36岁,有20年病史的难治性dcSSc患者接受淋巴细胞清除后,分4次回输总量2.4×10?的QN-139b细胞。外周B细胞在7天内清零,抗Scl-70等自身抗体持续下降;mRSS皮肤评分由43分降至21分,超声弹性示硬度下降50%;甲襞微循环显示毛细血管密度显著回升。MRI证实肺间质及心脏纤维化病灶同步缩小;IL-6、CRP全程平稳,未出现CRS、ICANS或GVHD。直观呈现出“一次给药,多器官纤维化同步逆转”。

2 患者临床-免疫-结构动态

紧接着,团队对基线、M1、M2、M3四个时间点的PBMC进行数据显示:CAR-NK回输后B细胞被深度清除,随后以naïve表型重新建库,原致病记忆B细胞及高克隆扩增被剪除;T细胞亚群呈“激活-调控-稳态”三阶段转换;NF-κB、Th17等促炎通路静默,氧化磷酸化与血管生成通路上调。以UMAP、GSEA、克隆类型等方式验证,首次在单细胞层面描绘“免疫重置-结构重塑”的动态轨迹。

3 单细胞免疫图谱解析

 

最后作者利用激光捕获显微切割(LCM)联合timsTOF Pro,对皮肤表皮、基底、汗腺及真皮胶原四区进行空间蛋白组分析,共定量>4 000种蛋白。结果显示:治疗后所有区域炎症通路整体下调,汗腺区代谢增强,真皮区ECM-血管生成相关蛋白显著上调;血浆DIA-MS进一步验证促纤维化蛋白(COL12A1、COL17A1)下调,抗纤维化/促血管新生蛋白(ADAMTS13、MMP21)上调。完成“组织-血液”双维度机制闭环验证。

4 组织-血浆多组学验证

综上,本研究以iPSC为“细胞工厂”,通过精准基因编辑实现低免疫原性、双靶点、可开关的现货型CAR-NK(QN-139b);在首例难治性弥漫性系统性硬化症患者中,一次回输即实现B细胞深度清除、自身抗体持续下降、皮肤及内脏纤维化同步逆转,且全程无CRS/ICANS/GVHD。单细胞-空间-血浆多维组学进一步揭示“致病记忆B细胞清零-naïve B细胞重建-炎症-纤维化-微血管”三元同步修复的分子轨迹,为抗体介导的自身免疫病提供了可复制、可规模化的细胞治疗范式,拉开了iPSC-CAR-NK临床转化的大幕。




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