干扰TOX基因联合抗CD38CAR-T细胞的构建及其对血液肿瘤细胞增殖和凋亡能力的影响

目的 构建干扰胸腺细胞选择相关高迁移率群体盒(TOX)基因联合抗CD38 CAR-T细胞,观察其对血液肿瘤细胞增殖和凋亡能力的影响.方法 采集健康志愿者外周血,分离单个核细胞(PBMC),提取原代T淋巴细胞.构建以shRNA技术靶向抑制TOX的抗CD38 CAR分子,分别命名为TOX-shRNA1-CD38 CAR和TOX-shRNA2-CD38 CAR,另设计一条不针对任何靶点的无意义RNA序列作为对照,命名为CD38 CAR分子.将分子酶切并连接逆病毒载体包装质粒pMFG,获得pMFG-TOX-shRNA1-MYC-CD38 CAR、pMFG-TOX-shRNA2-MYC-CD38 CAR和pMFG-MYC-CD38 CAR.将人原代T淋巴细胞分为CD38 TOX-shRNA1-CD38 CAR-T组、TOX-shRNA2-CD38 CAR-T组、CAR-T组,分别转导pMFG-TOX-shRNA1-MYC-CD38 CAR、pMFG-TOX-shRNA2-MYC-CD38 CAR和pMFG-MYC-CD38 CAR质粒,获得CD38 CAR-T细胞、TOX-shRNA1-CD38 CAR-T细胞和TOX-shRNA2-CD38 CAR-T细胞.采用RT-QPCR法检测三组细胞中TOX mRNA的相对表达量;记录三组细胞0～10 d体外培养生长倍数,观察细胞增殖能力.选取CD38高表达的人多发性骨髓瘤荧光素酶标记细胞RPMI-Luc、人Burkitt's淋巴瘤荧光素酶标记细胞Raji-Luc作为靶细胞,与三组CAR-T细胞分别共培养48 h;另取三组CAR-T细胞单独培养作为对照,不加肿瘤细胞.采用流式细胞术检测三组CAR-T细胞表面CD69的表达效率,评价CAR-T细胞活化情况;对三组细胞进行CFSE染色,采用流式细胞术观察CAR-T细胞增殖能力;荧光素酶化学发光法观察CAR-T细胞在不同效靶比(1:2、1:4、1:8)时对肿瘤细胞的杀伤效率;ELISA法检测三组CAR-T细胞上清中IFN-γ释放量;流式细胞术检测三组细胞表面PD-1表达量,评估CAR-T细胞的耗竭程度.结果 CD38 CAR-T组、TOX-shRNA1-CD38 CAR-T组、TOX-shRNA2-CD38 CAR-T组的转导效率分别为41.51％、41.28％、44.84％,均超过40％.与CD38 CAR-T组比较,TOX-shRNA2-CD38 CAR-T组TOX mRNA表达水平降低(P<0.05),TOX-shRNA1-CD38 CAR-T组无明显变化(P>0.05).三组CAR-T细胞体外培养0～10 d均稳定增殖,三组间生长倍数比较差异无统计学意义(P<0.05).三组与肿瘤细胞共培养后,CD69表达效率均升高(P均<0.01).与单独培养的CAR-T细胞相比,三组CAR-T细胞与Raji-Luc、RPMI-Luc细胞共培养后FITC信号左移,增殖加快,三组增殖能力比较无统计学差异(P>0.05).与CD38 CAR-T组相比,TOX-shRNA2-CD38 CAR-T组在不同效靶比时对肿瘤细胞的杀伤效率均提高,γ干扰素释放水平升高,细胞表面PD-1表达水平降低(P<0.05或<0.01),而TOX-shRNA1-CD38 CAR-T组与CD38 CAR-T组比较,肿瘤细胞的杀伤效率、γ干扰素释放水平、细胞表面PD-1表达水平均无统计学差异(P均>0.05).结论 成功构建了靶向抑制TOX基因联合抗CD38 CAR-T细胞,TOX-shRNA-CD38 CAR-T细胞能够有效抑制TOX表达;经肿瘤细胞激活后,其体外增殖活性及抗肿瘤能力显著增强,且TOX-shRNA-CD38 CAR-T细胞耗竭也得到改善.