CLDN18.2 CAR-T治療：在療效與安全性之間尋找精準(zhǔn)平衡——從Nature雙研究看下一代實(shí)體瘤細(xì)胞治療的技術(shù)演進(jìn)

引言：

CLDN18.2靶點(diǎn)的臨床價(jià)值與挑戰(zhàn)

Claudin 18.2（CLDN18.2）作為胃腸道腫瘤的潛力靶點(diǎn)，在約80%的胃癌、胰腺癌中高表達(dá)，而在正常組織中僅局限于胃黏膜上皮細(xì)胞，這種表達(dá)差異使其成為理想的腫瘤特異性抗原。然而，2025年相繼發(fā)表在《Nature Communications》的兩項(xiàng)獨(dú)立研究1,2，通過(guò)臨床樣本分析和多種預(yù)臨床模型，系統(tǒng)揭示了CLDN18.2靶向治療的共同瓶頸：CAR（嵌合抗原受體）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)致的“中靶脫瘤”（On-target/Off-tumor, OTOT）毒性。

這一發(fā)現(xiàn)解釋了為何Zolbetuximab抗體和CT041 CAR-T等先驅(qū)療法在臨床試驗(yàn)中均報(bào)告了顯著的胃腸道不良事件——從惡心、嘔吐到胃潰瘍、黏膜剝脫3,4。研究表明，這種毒性不僅呈現(xiàn)劑量依賴性，更與CAR核心元件——抗原結(jié)合域的親和力呈負(fù)相關(guān)：高親和力scFv結(jié)構(gòu)雖能增強(qiáng)腫瘤識(shí)別，卻同時(shí)降低了CAR-T對(duì)正常胃黏膜的識(shí)別閾值；而降低劑量雖可減輕毒性，卻不可避免地削弱了抗腫瘤效果，導(dǎo)致治療窗口極為狹窄。

因此，下一代治療策略的核心在于：通過(guò)CAR結(jié)構(gòu)的工程化改造，在分子層面上重新編程T細(xì)胞的識(shí)別與激活邏輯。這包括精細(xì)調(diào)控scFv/VH的親和力、選擇恰當(dāng)?shù)墓泊碳び颉⒛酥粮镄驴乖Y(jié)合域本身（如采用納米抗體），以期在高效清除腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，為正常組織建立起一道“安全屏障”。對(duì)CAR各元件的系統(tǒng)優(yōu)化，正成為在療效與安全性之間尋找那個(gè)微妙而關(guān)鍵的平衡點(diǎn)的主要技術(shù)路徑。

Nature雙研究深度解析：

毒性機(jī)制的共性特征

研究一：

親和力與毒性的負(fù)相關(guān)關(guān)系

Carstens團(tuán)隊(duì)1通過(guò)對(duì)58例接受Zolbetuximab聯(lián)合化療的患者進(jìn)行配對(duì)內(nèi)鏡檢查，發(fā)現(xiàn)90%（52/58）的患者出現(xiàn)胃黏膜損傷，包括紅斑、糜爛和淺表潰瘍。病理活檢證實(shí)，這些損傷區(qū)域雖保留CLDN18.2表達(dá)，但上皮結(jié)構(gòu)已被破壞，直接印證了on-target/off-tumor機(jī)制。

該團(tuán)隊(duì)首先構(gòu)建了CLDN18.2 靶向 CAR-T 細(xì)胞（基于 CT041-scFv）在動(dòng)物模型中表現(xiàn)出強(qiáng)烈的胃部毒性，包括正常胃黏膜結(jié)構(gòu)破壞及炎癥以及小鼠死亡，推測(cè)是由于中靶脫瘤毒性引起。該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步構(gòu)建了基于全人VH抗體的CAR-T細(xì)胞（5795-VH：KD=4.5 nM，5797-VH：KD=21.8 nM）。在對(duì)比試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，CT041-scFv CAR-T雖能快速清除腫瘤，但所有小鼠均因體重下降和衰竭在22天內(nèi)死亡；低親和力的5795-VH CAR-T在完全避免早期毒性的同時(shí)，仍保持抗腫瘤活性，中位總生存期延長(zhǎng)至124天（p<0.001）；而5797-VH CAR-T早期有2/5小鼠死亡，剩余的3只小鼠實(shí)現(xiàn)了相對(duì)于5795-VH CAR-T更為持久的腫瘤控制能力。這表明，抗體的形式（VH vs scFv）以及親和力可能幫助區(qū)分腫瘤與正常組織的CLDN18.2表達(dá)，盡管兩者表達(dá)水平相近。

研究二：

CAR-T擴(kuò)增與毒性的正反饋循環(huán)

Birocchi團(tuán)隊(duì)2則在同期Nature Communication上發(fā)表了相似發(fā)現(xiàn)。在該研究中，作者分別構(gòu)建了兩種靶向 CLDN18.2 的 CAR-T 細(xì)胞，其抗原識(shí)別結(jié)構(gòu)域分別來(lái)源于抗-CLDN18.2 單抗 Zolbetuximab 的 scFv 以及臨床 CT041 CAR-T 項(xiàng)目所使用的 scFv。在以 GSU 胃癌細(xì)胞為基礎(chǔ)建立的小鼠體內(nèi)模型中，這兩種 CAR-T 均表現(xiàn)出明確的抗腫瘤活性，能夠有效抑制腫瘤生長(zhǎng)，但所有接受治療的小鼠均出現(xiàn)超過(guò) 20% 的顯著體重下降，提示存在嚴(yán)重的系統(tǒng)性毒性。進(jìn)一步對(duì)胃組織進(jìn)行病理及免疫組化分析顯示，CAR-T 處理后的小鼠胃黏膜中出現(xiàn)大量人源 T 細(xì)胞浸潤(rùn)，胃腺體上皮結(jié)構(gòu)發(fā)生廣泛破壞，同時(shí) CLDN18.2 蛋白表達(dá)明顯降低甚至缺失，且浸潤(rùn)的免疫細(xì)胞大多被證實(shí)為 CAR 陽(yáng)性的 T 細(xì)胞。這些組織學(xué)和免疫學(xué)特征與臨床中 CLDN18.2 靶向治療患者觀察到的胃黏膜損一致，表明該動(dòng)物模型能再現(xiàn)典型的中靶脫瘤毒性。進(jìn)一步的對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明，這種毒性并不依賴于 CAR 的具體構(gòu)建方式，包括 scFv 輕重鏈的排列、跨膜結(jié)構(gòu)的差異或共刺激結(jié)構(gòu)域的選擇（CD28 或 4-1BB），在不同胃癌細(xì)胞系（如 NUGC-4）中同樣可以觀察到類似的毒性表現(xiàn)，且通過(guò)飲食干預(yù)亦無(wú)法緩解上述不良反應(yīng)。

這一發(fā)現(xiàn)提示，CAR-T在接觸正常胃黏膜的CLDN18.2抗原后會(huì)被激活并增殖，形成"抗原識(shí)別-細(xì)胞擴(kuò)增-組織損傷"的自我放大循環(huán)。更重要的是，該研究證實(shí)毒性獨(dú)立于腫瘤負(fù)荷——即使在無(wú)腫瘤小鼠中，高劑量CAR-T仍會(huì)快速擴(kuò)增并導(dǎo)致致命毒性。

這兩項(xiàng)研究均發(fā)現(xiàn)，CLDN18.2靶向治療的毒性具有普遍性，與CAR結(jié)構(gòu)（scFv/VH、CD28/4-1BB共刺激域）、親和力高低均相關(guān)，核心問(wèn)題在于如何精確控制CAR-T在正常組織中的激活閾值。

IMC002的技術(shù)突破：

納米抗體結(jié)構(gòu)重塑治療窗口

在上述研究揭示的挑戰(zhàn)背景下，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了包括基于納米抗體的CAR02和基于傳統(tǒng)scFv的CAR04（源自CT041）在內(nèi)的多個(gè)候選CAR。經(jīng)系統(tǒng)篩選，CAR02展現(xiàn)出最佳的風(fēng)險(xiǎn)獲益特征，被選定為候選開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，并命名為IMC002。在IMC002-CT01研究者發(fā)起的臨床試驗(yàn)中，Du等人5在Molecular Cancer Therapeutics上發(fā)表的論文系統(tǒng)闡述了其臨床前與臨床數(shù)據(jù)，其中報(bào)道了首例在IMC002-CT01研究中實(shí)現(xiàn)病理完全緩解的患者。與CAR04等傳統(tǒng)scFv-CAR相比，基于納米抗體的CAR02其單域結(jié)構(gòu)從以下三個(gè)維度優(yōu)化了治療窗口：

1

臨床前安全性

在臨床前安全性評(píng)估中，CAR02展現(xiàn)出相較于傳統(tǒng)scFv-based CAR-T顯著改善的安全性特征。關(guān)鍵證據(jù)來(lái)自下圖所示的非荷瘤小鼠毒性對(duì)比實(shí)驗(yàn)。接受高劑量（5×106細(xì)胞/只）CAR02輸注的小鼠在整個(gè)觀察期內(nèi)未出現(xiàn)顯著體重下降，且無(wú)一例死亡，而其他傳統(tǒng)scFv-CAR組均出現(xiàn)體重下降或死亡。在CAR-T擴(kuò)增方面，在無(wú)腫瘤抗原刺激的情況下，所有scFv-CAR組均出現(xiàn)顯著的CAR-T細(xì)胞擴(kuò)增，而CAR02組則呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢(shì)，說(shuō)明其在缺乏腫瘤抗原時(shí)不易被非特異性激活。對(duì)主要器官的H&E染色分析顯示，CAR02組僅在極少數(shù)小鼠胃部觀察到輕微異常，胰腺組織正常，肺部炎癥浸潤(rùn)顯著較輕。考慮到胃黏膜和胰腺胰島呈CLDN18.2陽(yáng)性，這些結(jié)果表明，CAR02可顯著降低“中靶脫瘤”毒性風(fēng)險(xiǎn)，其安全性窗口明顯更寬。

2

臨床前療效

研究人員在CLDN18.2陽(yáng)性的胃癌患者來(lái)源異種移植（PDX）模型中，進(jìn)一步探究了CAR02和CAR04的抗腫瘤療效。CAR02在低劑量（2×106細(xì)胞）和高劑量（6×106細(xì)胞）下均能實(shí)現(xiàn)腫瘤完全消退，且全程未引起顯著體重下降或動(dòng)物死亡，證明了其強(qiáng)效的劑量依賴性抗腫瘤活性和出色的安全性。CAR04以2×106細(xì)胞的劑量輸注后也顯示出類似的療效，但導(dǎo)致顯著的體重下降和超過(guò)50%的死亡率。此外，CAR02顯示出與CAR04組相當(dāng)?shù)腃AR-T擴(kuò)增水平和較低的IFN-γ表達(dá)水平。綜上所述，CAR02在廣泛的臨床前模型中驗(yàn)證了其優(yōu)秀的體內(nèi)擴(kuò)增能力和抗腫瘤效力的同時(shí)，具有更高的安全性。

3

藥代動(dòng)力學(xué)特征：差異化的組織分布

在NUGC4-Luc腫瘤移植模型中，IMC002（5×10? CAR-T細(xì)胞/kg）顯示出清晰的時(shí)間-空間分布特征。腫瘤組織中，CAR基因拷貝數(shù)于第7天達(dá)峰，隨后快速下降，反映強(qiáng)效清除能力；正常胃組織中，達(dá)峰時(shí)間延遲至第14天，峰值顯著低于腫瘤；高灌注器官（肺、肝、脾）中，呈一過(guò)性分布，與血液循環(huán)相關(guān)。值得注意的是，IMC002在腫瘤組織中的CAR基因拷貝數(shù)峰值和持續(xù)時(shí)間顯著高于胃組織，提示其在腫瘤中的富集和暴露水平更高。

臨床案例驗(yàn)證：

從病理緩解到長(zhǎng)期生存

該論文還報(bào)道了一例在IMC002-CT01研究者發(fā)起的臨床試驗(yàn)中展現(xiàn)理想療效-安全性平衡的患者5。

患者背景與治療方案

患者為56歲女性，初診為cT4bN+M1期晚期胃癌，伴有網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移和幽門(mén)梗阻，HER2陰性，CLDN18.2高表達(dá)（90%腫瘤細(xì)胞≥2+），患者在姑息性手術(shù)后接受了多線化療，于2023年3月3日接受IMC002單劑輸注（3×106細(xì)胞/kg）。

療效評(píng)估

CAR-T擴(kuò)增：外周血中CAR拷貝數(shù)第7天達(dá)峰值（373拷貝/μg gDNA），第28天回落至檢測(cè)限以下，呈現(xiàn)典型的"擴(kuò)增-清除"動(dòng)力學(xué)模式，避免了長(zhǎng)期存續(xù)帶來(lái)的慢性毒性風(fēng)險(xiǎn)。

影像學(xué)與病理：治療后CT顯示胃壁增厚持續(xù)減輕，網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移灶縮小。10個(gè)月后行腹腔鏡探查，術(shù)中見(jiàn)腫瘤完全退縮，遂行根治性胃切除術(shù)。術(shù)后標(biāo)本病理檢查顯示腫瘤退縮分級(jí)為0級(jí)，上下切緣及網(wǎng)膜均無(wú)腫瘤殘留，確證為pCR。

隨訪：?jiǎn)嗡巻未位剌敽笾两窠辏S訪期間未發(fā)現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)，患者保持持續(xù)完全緩解狀態(tài)。

安全性特征

IMC002在該病例中展現(xiàn)出良好的安全性。輸注后第5天觀察到1級(jí)細(xì)胞因子釋放綜合征，表現(xiàn)為體溫升高至38.5°C，經(jīng)藥物治療后1天內(nèi)緩解。除與預(yù)處理淋巴細(xì)胞清除相關(guān)的血液學(xué)毒性外，未報(bào)告其他3至4級(jí)不良事件。報(bào)告的不良事件癥狀包括發(fā)熱和腹痛，分別發(fā)生于細(xì)胞輸注后第4天和第6天，均在2天內(nèi)緩解。此外，輸注后第42天觀察到1級(jí)糞便潛血試驗(yàn)陽(yáng)性，42天后自行緩解。

腫瘤微環(huán)境（TME）特征

輸注前的網(wǎng)膜活檢顯示"熱腫瘤"表型：CD4+、CD8+T細(xì)胞高度浸潤(rùn)，免疫抑制性CD206+巨噬細(xì)胞和Foxp3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞稀少。這種免疫微環(huán)境可能為IMC002的高效應(yīng)答提供了基礎(chǔ)。

值得注意的是，術(shù)后44周在網(wǎng)膜組織中仍能檢測(cè)到73.2拷貝/μg的CAR-T細(xì)胞，而同時(shí)取樣的胃竇組織未檢測(cè)到，這提示IMC002能夠在實(shí)體瘤患者的腫瘤部位長(zhǎng)期存續(xù)，可能有助于維持持久的抗腫瘤免疫監(jiān)視。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)的潛在機(jī)制

綜合預(yù)臨床與臨床數(shù)據(jù)，IMC002的安全性優(yōu)勢(shì)可能源于：

• 更低的非特異性激活：在非荷瘤小鼠中，CAR02未觀察到顯著的CAR-T擴(kuò)增，而scFv-CAR則出現(xiàn)擴(kuò)增，提示其激活更依賴于腫瘤抗原；

• 腫瘤選擇性擴(kuò)增：非荷瘤小鼠中CAR02不擴(kuò)增，而scFv CAR會(huì)自發(fā)擴(kuò)增，表明IMC002的激活嚴(yán)格依賴腫瘤抗原；

• 快速清除動(dòng)力學(xué)：小分子量（約15kDa）促進(jìn)從正常組織的快速解離和清除，減少持續(xù)刺激；

• 高特異性：膜蛋白質(zhì)組陣列證實(shí)IMC002僅結(jié)合CLDN18.2，與CLDN18.1無(wú)交叉反應(yīng)，避免肺組織誤傷。

未來(lái)方向與臨床意義

當(dāng)前CLDN18.2靶向治療領(lǐng)域面臨的核心矛盾是：如何最大化抗腫瘤活性而不損傷正常胃黏膜。Nature雙研究揭示的親和力調(diào)節(jié)、劑量?jī)?yōu)化、AND門(mén)控邏輯等策略，為行業(yè)提供了重要參考。IMC002作為一種基于納米抗體結(jié)構(gòu)的CLDN18.2靶向CAR-T產(chǎn)品，在臨床前研究中顯示出可控的安全性特征，支持其進(jìn)入后續(xù)臨床開(kāi)發(fā)階段。目前，該產(chǎn)品已進(jìn)入III期確認(rèn)性臨床試驗(yàn)階段。對(duì)于胃腸道腫瘤這類高度未滿足需求的實(shí)體瘤，這種安全性優(yōu)化的CAR-T平臺(tái)不僅可能改善一線治療效果，也為圍手術(shù)期（新輔助/輔助）應(yīng)用創(chuàng)造了條件。

結(jié) 論

CLDN18.2作為實(shí)體瘤CAR-T治療的標(biāo)桿靶點(diǎn)，其on-target/off-tumor毒性并非不可逾越的障礙，而是推動(dòng)技術(shù)迭代的催化劑。基于納米抗體的IMC002通過(guò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，在保持強(qiáng)效抗腫瘤活性的同時(shí)，顯著降低了系統(tǒng)性毒性和正常組織損傷，其差異化的藥代動(dòng)力學(xué)特征和臨床驗(yàn)證的安全性，為實(shí)體瘤細(xì)胞治療開(kāi)辟了一條更穩(wěn)健的發(fā)展路徑。

首例病理完全緩解的病例不僅驗(yàn)證了技術(shù)路線的可行性，更為無(wú)數(shù)晚期胃腸道腫瘤患者帶來(lái)了治愈希望。從Nature研究的機(jī)制洞察到IMC002的實(shí)踐驗(yàn)證，CLDN18.2靶向治療正經(jīng)歷從"高劑量追求療效"到"精準(zhǔn)控制激活"的范式轉(zhuǎn)變。

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