在評(píng)價(jià)CAR-T產(chǎn)品評(píng)價(jià)過程中，細(xì)胞數(shù)量和活力的增加并不總是與細(xì)胞功能的增強(qiáng)跟最終治療效果正相關(guān)。而Isoplexis單細(xì)胞功能蛋白組分析獲得 的細(xì)胞多功能指數(shù)(Polyfunctional Strength Index PSI)同時(shí)結(jié)合了數(shù)量和活力的維度。PSI同時(shí)涵蓋了細(xì)胞因子分泌的廣度(多功能，即分泌兩個(gè)或更多細(xì)胞因子的單個(gè)CAR-T細(xì)胞)和細(xì)胞因子分泌的強(qiáng)度（分泌量）。PSI可以作為獨(dú)特的標(biāo)尺在治療應(yīng)用之前評(píng)估細(xì)胞產(chǎn)品的效力。
早在2018年一篇Blood雜志文章中研究了治療非霍奇金淋巴瘤(NHL)靶向CD19 CAR-T細(xì)胞，檢測了在輸注前CAR-T細(xì)胞的多功能性及PSI指數(shù)，并發(fā)現(xiàn)與臨床結(jié)果有正相關(guān)性。研究表明，這些患者輸注前CAR-T的多功能性與患者接受治療后的客觀反應(yīng)(OR)和細(xì)胞因子釋放綜合征(CRS)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)正相關(guān)性，通過單細(xì)胞體外實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝾A(yù)測臨床治療結(jié)果及不良反應(yīng)。PSI可以有效區(qū)分對(duì)治療有應(yīng)答者和無應(yīng)答者（圖5）。
圖5 CAR-T細(xì)胞PSI與患者預(yù)后具有顯著相關(guān)性
2020年Gastroenterology雜志發(fā)表一項(xiàng)CAR-T改良方法靶向?qū)嶓w瘤的研究。研究對(duì)比分析了靶向肝細(xì)胞癌高表達(dá) 的GPC3兩個(gè)不同抗原表位的CAR-T功效。研究者首先體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了靶向hYP7的CAR-T細(xì)胞比靶向HN3的CAR-T細(xì)胞具有更強(qiáng)的腫瘤殺傷能力。為了佐證這一結(jié)果，研究者采用了Isoplexis單細(xì)胞功能蛋白組分析兩種CAR-T細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了hYP7-CAR-T細(xì)胞具有更高的多功能性指數(shù)（PSI）。Isoplexis分析結(jié)果和體外效能相一致，為下一步的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)提供了重要的質(zhì)控評(píng)估依據(jù)。最終的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了hYP7-CAR-T細(xì)胞具有更強(qiáng)的抑制和消除腫瘤細(xì)胞的能力（圖6）。
圖6 單細(xì)胞功能蛋白組作為CAR-T細(xì)胞功效的質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)
考慮到細(xì)胞治療產(chǎn)品生成跟品質(zhì)，細(xì)胞治療行業(yè)從細(xì)胞處理工作流程，細(xì)胞分離、細(xì)胞培養(yǎng)到最終細(xì)胞產(chǎn)物的配方都需要更多自動(dòng)化的流程。IsoPlexis的IsoLight單細(xì)胞因子檢測系統(tǒng)采用全自動(dòng)檢測的工作方式，包含細(xì)胞培養(yǎng)，捕獲因子信號(hào)，多重因子檢測，影像數(shù)據(jù)讀取及導(dǎo)出。簡單直觀的IsoSpeak多維生信分析軟件，無需特別培訓(xùn)生信分析人員來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。大幅提高工程細(xì)胞產(chǎn)品開發(fā)和流程的優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)
1. Spiegel JY, Patel S, Muffly L, Hossain NM, Oak J, Baird JH et al. CAR T cells with dual targeting of CD19 and CD22 in adult patients with recurrent or refractory B cell malignancies: a phase 1 trial. Nat Med. 2021;27(8):1419-1431.
2. McKenna MK, Englisch A, Brenner B, Smith T, Hoyos V, Suzuki M et al. Mesenchymal stromal cell delivery of oncolytic immunotherapy improves CAR-T cell antitumor activity. Mol Ther. 2021;29(5):1808-1820.
3. Fousek K, Watanabe J, Joseph SK, George A, An X, Byrd TT et al. CAR T-cells that target acute B-lineage leukemia irrespective of CD19 expression. Leukemia. 2021;35(1):75-89.
4. Thomas A, Sumughan S, Dellacecca ER, Shivde RS, Lancki N, Mukhatayev Z et al. Benign tumors in TSC are amenable to treatment by GD3 CAR T cells in mice. JCI Insight. 2021;6(22):e152014.
5. Roselli E, Boucher JC, Li G, Kotani H, Spitler K, Reid K et al. 4-1BB and optimized CD28 co-stimulation enhances function of human monospecific-and-bispecific-third generation-CAR-T-cells. J Immunother Cancer. 2021;9(10):e003354.
6. Li D, Li N, Zhang YF, Fu H, Feng M, Schneider D et al. Persistent Polyfunctional Chimeric Antigen Receptor T Cells That Target Glypican 3 Eliminate Orthotopic Hepatocellular Carcinomas in Mice. Gastroenterology. 2020;158(8):2250-2265.e20.
7. Schmidts A, Ormh?j M, Choi BD, Taylor AO, Bouffard AA, Scarfò I et al. Rational design of a trimeric APRIL-based CAR-binding domain enables efficient targeting of multiple myeloma. Blood Adv. 2019;3(21):3248-3260.