本研究由郑州大学第一附属医院生物治疗中心与癌症中心的赵璇、刘金燕、张震等人，以及南京Bioheng生物技术有限公司的周亚丽、任江涛等合作完成。通讯作者为任江涛和郑州大学的张毅。研究发表于 Signal Transduction and Targeted Therapy，2026年，文章编号11:87。
一、研究背景与目的
嵌合抗原受体T细胞（chimeric antigen receptor T cell, CAR-T cell）疗法在血液系统恶性肿瘤中取得了显著疗效，但在包括消化道肿瘤（digestive tract cancer, DTC）在内的实体瘤中疗效有限。其主要原因在于实体瘤具有抑制性肿瘤微环境（tumor microenvironment, TME）、肿瘤异质性，以及CAR-T细胞在实体瘤中扩增不足和持久性受损。Claudin18.2（CLDN18.2）作为紧密连接蛋白家族成员，在胃癌、胰腺癌等消化道肿瘤中特异性高表达，是极具前景的治疗靶点。然而，现有的靶向CLDN18.2的CAR-T细胞疗法在临床试验中仍显示出疗效不足。
为克服实体瘤微环境中的障碍，研究团队构建了第四代CAR-T细胞，即在靶向CLDN18.2的CAR基础上，使其同时分泌白细胞介素-7（interleukin-7, IL-7）和X-C基序趋化因子配体1（X-C motif chemokine ligand 1, XCL1），命名为“explore CAR-T”（exCAR-T）细胞，临床试验中称为RD07细胞。IL-7在T细胞的存活和稳态维持中具有不可替代的作用，而XCL1是募集常规1型树突状细胞（conventional type 1 dendritic cells, cDC1s）的关键趋化因子，能够促进内源性T细胞应答。研究旨在通过增强CAR-T细胞自身的抗肿瘤能力，并激活内源性免疫系统，实现对消化道肿瘤的更有效控制，同时重塑抑制性的肿瘤微环境。
二、研究流程与方法
该研究首先进行了临床前验证，随后开展了临床试验，并结合单细胞转录组测序和空间景观分析深入探索了RD07的作用机制。
在临床前阶段，研究团队构建了鼠源性exCAR-T细胞和作为对照的第二代常规CAR-T细胞（conventional CAR-T, cCAR-T）。两种细胞均靶向CLDN18.2，但exCAR-T细胞通过逆转录病毒载体共表达IL-7和XCL1。研究者在体外检测了两类细胞的CAR表达水平、IL-7和XCL1分泌量、细胞毒性，以及记忆T细胞表型比例。随后，在多种免疫健全的同系小鼠肿瘤模型中评估了exCAR-T细胞的抗肿瘤活性。模型包括表达CLDN18.2的Pan02胰腺癌细胞（Pan02-CLDN18.2）接种的C57BL/6小鼠、CT26结肠癌细胞模型以及Pan02-CD19模型。通过静脉注射CAR-T细胞后，观察肿瘤体积和小鼠生存期，并分析外周血中CAR-T细胞的数量和表型，以及血清细胞因子水平。此外，还利用Pan02-CLDN18.2肿瘤治愈后的小鼠进行肿瘤再挑战实验，以评价长期免疫监视能力。趋化实验则通过Transwell系统检测exCAR-T细胞培养上清对小鼠cDC1样Mutu DC细胞和人树突状细胞的趋化作用。后续构建了人源exCAR-T细胞，并用人胃癌NUGC4-CLDN18.2细胞系在免疫缺陷的B-NDG小鼠中建立了异种移植模型及患者来源异种移植（patient-derived xenograft, PDX）模型，验证人源exCAR-T细胞的体内抗肿瘤效果和扩增能力。
在此基础上，研究团队开展了单臂、开放标签、剂量递增的临床试验（注册号ChiCTR2000038650），纳入标准为病理证实为CLDN18.2阳性的晚期胃癌/胃食管交界处癌（gastric cancer/gastroesophageal junction cancer, GC/GEJC）和胰腺癌（pancreatic cancer, PC）患者，且既往治疗失败。截至2023年7月1日，共入组12例患者，其中10例为GC/GEJC，2例为PC。所有患者在输注RD07前均接受环磷酰胺、氟达拉滨或白蛋白紫杉醇的淋巴细胞清除化疗。RD07输注剂量为0.1–2×10⁷个细胞/公斤体重。研究者监测了不良事件（adverse events, AEs），包括细胞因子释放综合征（cytokine release syndrome, CRS）和免疫效应细胞相关神经毒性综合征（immune effector cell-associated neurotoxicity syndrome, ICANS），并依据RECIST 1.1标准评估疗效。同时，通过定量PCR（qPCR）监测外周血中CAR转基因拷贝数，分析CAR-T细胞的扩增和持久性。
为深入解析RD07的作用机制，研究团队对患者输注前后的肿瘤活检标本、CAR-T细胞产品以及输注后外周血中的CAR-T细胞进行了单细胞RNA测序（single-cell RNA sequencing, scRNA-seq）。针对CAR-T细胞，还进行了单细胞T细胞受体测序（TCR-seq），以分析TCR克隆型多样性和扩增情况。对于一例患者的配对肿瘤组织，研究者采用了成像质谱流式细胞术（imaging mass cytometry, IMC），利用一个包含32种抗体的panel对肿瘤微环境的空间景观进行了分析。数据通过Cell Ranger、Seurat、Harmony、Rphenograph等生物信息学工具进行处理和可视化，并进行基因集变异分析（gene set variation analysis, GSVA）、CellPhoneDB细胞间通讯分析以及全外显子组测序（whole-exome sequencing, WES）等。
三、主要研究结果
临床前研究结果显示，与cCAR-T细胞相比，exCAR-T细胞分泌显著更高水平的IL-7和XCL1，并且在体外对CLDN18.2阳性肿瘤细胞具有更强的杀伤活性。表型分析表明，exCAR-T细胞中中央记忆T细胞（central memory T cells, Tcm）的比例显著增高，提示其具有更好的干性和持久性。在Pan02-CLDN18.2同系小鼠模型中，exCAR-T细胞治疗组的小鼠肿瘤生长受到显著抑制，生存期显著延长。治疗后第21天，外周血中增殖性CAR-T细胞（主要为CD8+ T细胞）的数量在exCAR-T组显著高于对照组。血清中IL12-p40、TSLP和CXCL2水平升高，而促进肿瘤进展的MCP-3水平显著降低。在Pan02-CD19模型中，exCAR-T细胞展现出比已知的IL-7/CCL19分泌型7×19 CAR-T细胞更强的肿瘤抑制和B细胞清除能力。肿瘤再挑战实验显示，exCAR-T治疗组中4/6只小鼠在再次接种CLDN18.2阴性Pan02细胞后仍保持无瘤状态，表明建立了由内源性T细胞介导的长期免疫监视。流式细胞术分析表明，exCAR-T治疗后，小鼠淋巴结、脾脏和肿瘤组织中cDC1s比例增加，肿瘤浸润淋巴细胞（tumor-infiltrating lymphocytes, TILs）中内源性T细胞和CAR-T细胞数量均增多。人源exCAR-T细胞在体外同样表现出增强的细胞毒性，且在体内异种移植模型中显示出更优的肿瘤控制和更长的生存期，外周血中CAR-T细胞数量也更多。
临床试验结果显示，在可评估疗效的10例患者中，7例出现肿瘤缩小。整体客观缓解率（objective response rate, ORR）为20.0%，疾病控制率（disease control rate, DCR）为80.0%。在6例CLDN18.2中高表达的GC/GEJC患者中，ORR达到33.3%，DCR达到100%，中位无进展生存期（median progression-free survival, mPFS）为148天，中位总生存期（median overall survival, mOS）为327天。安全性方面，8例患者发生1级CRS，未发生ICANS，3-4级不良事件主要为淋巴细胞清除化疗引起的血液学毒性。PR患者的外周血CAR拷贝数峰值显著高于PD患者，且IL-7和XCL1水平升高在PR患者中更为常见。
单细胞测序结果显示，在获得部分缓解（partial response, PR）的患者中，输注后的CAR-T细胞高表达细胞毒性相关基因（如PRF1、GZMA/B/K），且CD8-PRF1/KLRD1细胞簇显著富集于T细胞活化和杀伤相关通路。与疾病进展（progressive disease, PD）患者相比，PR患者的CAR-T细胞表现出更高的细胞毒性、增殖和耗竭通路得分。TCR分析显示PR患者的CAR-T细胞中出现了显著的TCR克隆扩增。对肿瘤组织的scRNA-seq分析发现，PR患者在RD07治疗后肿瘤细胞中CLDN18.2阳性比例显著下降。TCR克隆分析表明，PR患者治疗后的内源性CD8+效应T细胞（effector T cells, Teff）和耗竭T细胞（exhausted T cells, Tex）克隆多样性和扩增显著增加。CellPhoneDB分析揭示PR患者中Ki67+增殖性T细胞与cDC1s之间的相互作用增强，主要由XCL2-XCR1信号、TNF超家族配体和IFN-γ通路介导。全外显子组测序发现SD患者中IL-7R的错义突变频率高于PR患者。
IMC空间分析显示，RD07治疗后肿瘤组织中T/B淋巴细胞比例增加，而M2型巨噬细胞、髓源性抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells, MDSCs）和肿瘤细胞比例减少。空间邻域分析发现治疗后肿瘤微环境中T细胞、NK细胞与M1巨噬细胞和树突状细胞的相互作用增强，而MDSCs的相互作用减弱。同时，肿瘤微环境中免疫抑制信号如PD-1/PD-L1和TGF-β表达下调。
四、结论与价值
该研究表明，共表达IL-7和XCL1的第四代靶向CLDN18.2的CAR-T细胞（RD07）在临床前模型中具有强大的抗肿瘤活性，并能通过招募cDC1s和激活内源性T细胞来重塑免疫抑制性的肿瘤微环境，建立长期的免疫监视。在针对既往治疗失败的晚期消化道肿瘤患者的临床试验中，RD07表现出良好的耐受性和令人鼓舞的疗效，尤其是在CLDN18.2中高表达的患者中，疾病控制率达到100%。单细胞测序和空间景观分析从机制上证实了RD07通过增强T细胞与cDC1s的相互作用，激活内源性免疫系统，从而发挥抗肿瘤作用并重塑肿瘤微环境。
本研究为CAR-T细胞治疗实体瘤提供了一种新的策略，即通过装甲化CAR-T细胞同时分泌IL-7和XCL1，既能增强CAR-T细胞自身的功能，又能激活患者自身的免疫系统，实现协同抗肿瘤效应。这一策略有望改善消化道肿瘤，特别是CLDN18.2中高表达的胃癌患者的治疗结局，具有重要的转化医学应用前景。
五、研究亮点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：首先，CAR-T细胞设计上同时整合了IL-7和XCL1两种免疫调节因子，这是首次在靶向CLDN18.2的CAR-T细胞中采用这种组合。其次，临床前研究使用了免疫健全的同系小鼠模型，并进行了肿瘤再挑战实验，有力地证明了exCAR-T细胞能够诱导内源性免疫记忆。再次，临床试验纳入了既往治疗失败、体能状态较差（ECOG 2分占50%）的晚期患者，仍观察到了较高的疾病控制率，尤其是在CLDN18.2中高表达亚组中DCR达100%。最后，通过整合scRNA-seq、TCR-seq和IMC等多组学技术，在单细胞和空间水平上深入揭示了RD07重塑肿瘤微环境的机制，为理解其作用机理提供了详实的证据。此外，研究还发现SD患者中IL-7R突变频率更高，这一观察为进一步探索疗效预测标志物提供了线索。