本研究由Yang Gao、Jie Li、Hangyu Zhang等学者共同完成，主要研究机构包括浙江大学医学院附属第一医院及重庆精准生物技术有限公司等。该研究发表于 Nature Cancer 期刊，于2026年2月27日在线发表，论文标题为“Hypoxia-responsive CEA-targeted CAR T cells in CEA-positive solid tumors through intraperitoneal or intravenous infusion: a phase 1 trial”（低氧响应型CEA靶向CAR-T细胞经腹腔或静脉输注治疗CEA阳性实体瘤：一项I期临床试验）。临床试验注册号为NCT05396300。
嵌合抗原受体T细胞（chimeric antigen receptor T cell，CAR-T细胞）疗法在血液系统肿瘤中取得了巨大成功，但在实体瘤中的应用仍面临诸多挑战，包括缺乏理想靶点以及T细胞归巢效率低下等。癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）在结直肠癌、胃癌和肺癌等多种实体瘤中高表达，且在正常组织中仅以极低水平表达于胃肠道和肺组织的腔面侧，而在肿瘤细胞中CEA失去极性表达于整个细胞表面，因此CEA被认为是实体瘤CAR-T治疗的理想靶点之一。然而，既往针对CEA的CAR-T临床研究存在扩增差、持久性有限以及缺乏客观缓解等问题。
乏氧是实体瘤的重要特征之一，约90%的实体瘤存在乏氧微环境。基于此，研究团队开发了一种低氧响应型CEA靶向CAR-T细胞产品PC13（5H1P-CEA CAR-T），其设计原理为：在常氧条件下维持CAR低表达状态，而在肿瘤乏氧微环境中触发CAR的快速激活，从而实现从循环中的静息状态向肿瘤部位的快速活化转变。同时，近年来局部区域给药策略被认为可克服T细胞归巢和免疫抑制等障碍。本研究旨在评估PC13经腹腔（intraperitoneal，i.p.）或静脉（intravenous，i.v.）输注治疗CEA阳性实体瘤的安全性、疗效、药代动力学和药效学。
本研究为单中心、开放标签、剂量递增和剂量扩展的I期临床试验，采用双队列3+3剂量递增设计，并行开展腹腔和静脉两个给药组的扩展阶段。主要入组标准包括：经组织学或病理学确诊的晚期、转移性或复发性实体瘤（主要为结直肠癌、食管癌、胃癌和胰腺癌），至少经过二线标准治疗失败，肿瘤组织CEA免疫组织化学（immunohistochemistry，IHC）评分为3+，ECOG评分为0–2分。主要排除标准包括有临床症状的中枢神经系统转移、活动性感染、活动性自身免疫性疾病等。
筛选流程方面，共筛选150名受试者，106名接受CEA IHC预筛选，64名签署知情同意书，54名接受单采，45名接受淋巴细胞清除，最终43名受试者接受PC13输注并纳入分析。腹腔组17例，静脉组26例。入组分配原则为：以腹膜、腹腔或盆腔淋巴结转移为主的受试者优先分配至腹腔组，其余分配至静脉组。腹腔组剂量递增设三个剂量水平（dose level，DL）：DL1为1×10⁶ CAR⁺ T细胞/kg，DL2为3×10⁶ CAR⁺ T细胞/kg，DL3为5×10⁶ CAR⁺ T细胞/kg；静脉组设四个DL，增加DL4为7×10⁶ CAR⁺ T细胞/kg。腹腔组推荐II期剂量（recommended phase 2 dose，RP2D）确定为DL2，静脉组RP2D确定为DL3。
PC13的制备流程为：从患者外周血单个核细胞中分离T细胞，用CD3/CD28磁珠激活，第1天用慢病毒转导CAR基因，在含IL-7和IL-21的培养基中扩增约10天。CAR结构包含人源化单链可变片段（single-chain variable fragment，scFv），靶向CEACAM5的A3结构域，胞内信号域由4-1BB共刺激域和CD3ζ激活域组成，CAR转基因上游有五个串联的低氧响应元件。所有受试者在输注前接受氟达拉滨+环磷酰胺（FC方案）淋巴细胞清除化疗，67.4%的受试者接受了桥接治疗。疗效评估依据RECIST 1.1标准，安全性评估依据CTCAE 5.0标准，细胞因子释放综合征（cytokine release syndrome，CRS）分级依据ASTCT共识标准。CAR拷贝数通过定量PCR（quantitative PCR，qPCR）检测，药代动力学参数包括Cmax、Tmax和AUC₀₋₂₈d。
43例受试者中位年龄60岁，79.1%为结直肠癌患者，全部为微卫星稳定型（microsatellite stable，MSS）。中位既往治疗线数为3线，46.5%接受过≥4线治疗。所有受试者CEA IHC评分均为3+，中位CEA IHC表达百分比为90%。腹腔组82.4%有腹膜转移，静脉组80.8%有肺转移、76.9%有肝转移。
所有43例受试者均纳入安全性分析。最常见的3级或4级不良事件为淋巴细胞清除相关的血液学毒性，全部受试者出现3级或4级淋巴细胞减少。1级或2级CRS在腹腔组发生率为70.6%，静脉组为80.8%，无≥3级CRS发生。未观察到免疫效应细胞相关神经毒性综合征（immune effector cell-associated neurotoxicity syndrome，ICANS）或治疗相关死亡。
腹腔组3级腹泻发生率为35.3%（6/17），其中3例（DL3两例、DL2一例）持续时间超过2周，被判定为剂量限制性毒性（dose-limiting toxicity，DLT）。结肠镜检查显示活动性结肠炎伴糜烂和溃疡形成，IHC显示CD3⁺ T细胞大量浸润但未检测到CAR阳性细胞，qPCR分析显示结肠组织中CAR基因拷贝数与匹配外周血相似，提示结肠内无PC13选择性富集或扩增，推测结肠炎可能与腹腔输注后局部免疫激活引发的旁观者T细胞募集有关。静脉组3级腹泻发生率为11.5%（3/26），均在14天内恢复。4例肺转移受试者发生免疫介导性肺炎，均在静脉组，其中1例DL4受试者为3级并构成DLT。3级口腔或咽部溃疡在腹腔组发生率为23.5%，静脉组为7.7%。尽管53.5%的受试者存在肝转移，但未观察到3级或4级肝功能异常。
腹腔组17例和静脉组25例纳入疗效分析。腹腔组最佳疾病控制率（disease control rate，DCR）为82.4%，客观缓解率（objective response rate，ORR）为23.5%，中位无进展生存期（median progression-free survival，mPFS）为3.3个月，中位总生存期（median overall survival，mOS）为16.2个月，中位缓解持续时间（duration of response，DOR）为5.2个月。静脉组DCR为68.0%，ORR为8.0%，mPFS为3.1个月，mOS为9.1个月，中位DOR为4.4个月。
在腹腔组中，11例有可测量腹膜病灶的受试者100%出现了腹膜病灶缩小。除局部病灶外，腹腔输注后远处转移灶（包括肺和肝病灶）也出现缩小，表明CAR-T细胞可能通过淋巴或血液途径有效迁移并产生全身性抗肿瘤效应。但卵巢病灶倾向于增大。
事后亚组分析发现，在CEA IHC表达≥90%且伴腹膜转移的腹腔组受试者中，ORR达到57.1%（4/7）；在CEA IHC表达≥90%且无肝转移的静脉组受试者中，ORR达到40.0%（2/5）。基线血清CEA较低者mPFS显著更长。结直肠癌亚组中，左半结肠肿瘤患者的OS和PFS显著优于右半结肠。此外，88.2%的腹腔组和80.8%的静脉组受试者输注后血清CEA和CA19-9水平下降。1例腹腔组受试者肿瘤病灶缩小75.98%，PFS达9.2个月。
所有43例受试者均有至少一次外周血CAR拷贝数检测。腹腔组中位Cmax为1,789拷贝/μg基因组DNA（范围182–67,714），静脉组为3,123拷贝/μg基因组DNA（范围128–49,357）。中位达峰时间两组均为10天。CAR-T细胞扩增水平（AUC₀₋₂₈d或Cmax）较高者PFS显著延长：腹腔组AUC₀₋₂₈d高组mPFS为8.4个月，低组为2.7个月；静脉组高组为4.2个月，低组为1.1个月。腹水或胸腔积液中CAR拷贝数和细胞因子水平均高于同步外周血样本，提示腹腔输注后存在较强的局部免疫激活。
本研究证明PC13在重度预处理的CEA阳性实体瘤中具有可控的安全性和令人鼓舞的初步疗效。腹腔输注在腹膜转移患者中显示出良好的疗效信号，ORR达23.5%，所有腹膜病灶均出现缩小，同时观察到全身性抗肿瘤效应，为传统静脉给药提供了有效补充。低氧响应型CAR设计较传统CEA CAR-T取得了显著改善，ORR从既往报道的0%提升至23.5%（腹腔组）和8.0%（静脉组），DCR也优于既往研究。CEA IHC表达水平和转移部位被确定为识别最可能获益人群的关键因素。研究团队建议未来在生物标志物富集人群中进一步开展多中心研究，并可探索在CAR-T输注前对免疫耐受部位进行手术减瘤等策略以克服耐药。
本研究的亮点体现在以下几个方面：首先，PC13采用创新的低氧响应型CAR设计，在常氧条件下维持低CAR表达，在肿瘤乏氧微环境中触发快速激活，这种设计理念可能降低在靶/脱瘤毒性并增强肿瘤内活性；其次，研究系统比较了腹腔和静脉两种给药途径，证实腹腔局部给药可克服血浆-腹膜屏障，产生局部和全身双重抗肿瘤效应；第三，通过事后亚组分析识别出CEA IHC表达≥90%联合特定转移模式的高获益人群，为后续精准筛选患者提供了依据；第四，研究发现CAR-T细胞扩增水平与外周血中PFS延长显著相关，提示药代动力学参数可作为预后预测指标；第五，对结肠炎和免疫介导性肺炎等特殊毒性的机制进行了初步探索，为CAR-T实体瘤治疗中的安全性管理提供了新的思路。