CAR-T治療後の免疫エフェクター細胞関連神経毒性症候群のメカニズム

キメラ抗原受容体T細胞（CAR-T）治療は、特に再発した耐衝撃性B細胞悪性腫瘍において、血液の悪性腫瘍に有意な有効性を伴う癌療法の景観に革命をもたらしました。しかし、サイトカイン放出症候群（CRS）や免疫エフェクター関連の神経毒性症候群（ICANS）などの予期しない深刻な毒性は、依然としてその広範な応用を妨げています。腫瘍細胞表面に特定の抗原を標的とするCAR-T細胞を使用した臨床試験は、ICANの特性に関する貴重な情報を提供しています。CAR-T治療後のICANの不明確なメカニズムにより、さらなる探求に捧げられない努力が捧げられてきました。ICANの患者からの臨床所見は、過剰活性化末梢免疫応答の存在に続いて内皮活性化誘発血液脳関門（BBB）機能不全が強く示され、その後の中枢神経系（CNS）炎症と神経毒性を引き起こします。いくつかの動物モデルが構築されていますが、ヒトのICANの全スペクトルを完全に複製することができませんでした。うまくいけば、シングルセル分析のような斬新で強力な技術は、ICANが発生したときに異なる視点からCNS内の正確な細胞応答を解読するのに役立つ可能性があります。さらに、免疫学、血液学、および神経学の主題間の学際的な協力は、ICANの末梢、保護障壁、およびCNS間の複雑な免疫相互作用についてのより良い理解を促進します。このレビューでは、ベッドからベンチまでのCar-T治療後のICANに関する最近の発見を詳述し、将来の効果的な管理を促進する可能性のある細胞および分子メカニズムについて説明します。この記事は、がん>生物医学工学免疫系疾患>分子生理学神経疾患>分子生理学および細胞生理学の下に分類されています。

Chimeric antigen receptor T-cell (CAR-T) treatment has revolutionized the landscape of cancer therapy with significant efficacy on hematologic malignancy, especially in relapsed and refractory B cell malignancies. However, unexpected serious toxicities such as cytokine release syndrome (CRS) and immune effector cell-associated neurotoxicity syndrome (ICANS) still hamper its broad application. Clinical trials using CAR-T cells targeting specific antigens on tumor cell surface have provided valuable information about the characteristics of ICANS. With unclear mechanism of ICANS after CAR-T treatment, unremitting efforts have been devoted to further exploration. Clinical findings from patients with ICANS strongly indicated existence of overactivated peripheral immune response followed by endothelial activation-induced blood-brain barrier (BBB) dysfunction, which triggers subsequent central nervous system (CNS) inflammation and neurotoxicity. Several animal models have been built but failed to fully replicate the whole spectrum of ICANS in human. Hopefully, novel and powerful technologies like single-cell analysis may help decipher the precise cellular response within CNS from a different perspective when ICANS happens. Moreover, multidisciplinary cooperation among the subjects of immunology, hematology, and neurology will facilitate better understanding about the complex immune interaction between the peripheral, protective barriers, and CNS in ICANS. This review elaborates recent findings about ICANS after CAR-T treatment from bed to bench, and discusses the potential cellular and molecular mechanisms that may promote effective management in the future. This article is categorized under: Cancer > Biomedical Engineering Immune System Diseases > Molecular and Cellular Physiology Neurological Diseases > Molecular and Cellular Physiology.