近日，哈佛大学医学院George Daley团队（井然博士为第一作者）在《Cell Stem Cell》上发表了一篇题为《Maturation and persistence of CAR T cells derived from human pluripotent stem cells via chemical inhibition of G9a/GLP》的研究论文。该研究发现，组蛋白赖氨酸甲基转移酶G9a/GLP是T细胞命运的抑制因子，化学抑制G9a/GLP能够诱导人诱导多能干细胞（iPSC）来源的CAR-T细胞的成熟和持久性，从而产生更强、更持久的抗肿瘤活性。

 

  研究背景

 

嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）疗法在治疗某些类型的癌症中取得了显著的疗效，但其制备过程复杂，且来源有限。人诱导多能干细胞（iPSC）来源的CAR-T细胞（iPSC-CAR-T）具有无限增殖和分化潜能，有望解决这些问题。然而，iPSC-CAR-T细胞的成熟和持久性一直是研究中的难点。

 

 研究方法

 

1. **T细胞分化平台的开发**：

   - 该团队此前开发了一种完全不依赖基质细胞的T细胞分化平台，显著提高了iPSC到T细胞的分化效率和成熟度，为后续的高通量筛选奠定了基础。

 

2. **表观遗传调控因子的筛选**：

   - 研究团队使用上述不依赖基质细胞的iPSC-T细胞分化平台，筛选了影响T细胞分化的表观遗传调控因子，确定了组蛋白赖氨酸甲基转移酶G9a/GLP作为T细胞命运的抑制因子。

 

3. **G9a/GLP的功能验证**：

   - 在造血干细胞/祖细胞（HSPC）分化的特定时间窗内，G9a/GLP的抑制可使细胞命运向淋巴系倾斜。

   - 抑制G9a/GLP促进了斑马鱼胚胎造血过程中淋巴样细胞的产生，这表明G9a/GLP功能在进化上的保守性。

 

4. **iPSC-CAR-T细胞的生成和功能验证**：

   - 化学抑制G9a/GLP有助于成熟的iPSC-T细胞的产生，这些细胞具有与外周血αβ T细胞相似的转录特征。

   - 通过基因工程改造表达嵌合抗原受体（CAR）后，经过表观遗传工程改造的iPSC-CAR-T细胞在体外表现出增强的效应功能，并且在异种移植肿瘤再挑战模型中表现出持久的抗肿瘤活性。

 

  主要发现

 

1. **化学筛选确定iPSC-T细胞分化的表观遗传调节因子**：

   - 通过高通量筛选，确定了G9a/GLP作为T细胞命运的抑制因子。

 

2. **G9a/GLP影响iPSC来源的血源性内皮细胞的淋巴样分化**：

   - 在HSPC分化的特定时间窗内，G9a/GLP的抑制可使细胞命运向淋巴系倾斜，促进淋巴样细胞的产生。

 

3. **在T细胞分化过程中抑制G9a/GLP产生成熟的iPSC-T细胞**：

   - 化学抑制G9a/GLP有助于成熟的iPSC-T细胞的产生，这些细胞具有与外周血αβ T细胞相似的转录特征。

 

4. **通过G9a/GLP抑制获得的CAR iPSC-T细胞显示出更强的抗肿瘤活性**：

   - 经过表观遗传工程改造的iPSC-CAR-T细胞在体外表现出增强的效应功能，并且在异种移植肿瘤再挑战模型中表现出持久的抗肿瘤活性。

 

 研究意义

 

- **机制揭示**：该研究揭示了G9a/GLP在T细胞分化和命运决定中的关键作用，为理解T细胞发育提供了新的视角。

- **治疗应用**：通过化学抑制G9a/GLP，可以有效促进iPSC-CAR-T细胞的成熟和持久性，为开发更有效的CAR-T细胞疗法提供了新的策略。

 

  结论

 

  综上所述，该研究通过化学抑制G9a/GLP，成功诱导了iPSC来源的CAR-T细胞的成熟和持久性，显著增强了其抗肿瘤活性。这一发现不仅为CAR-T细胞疗法的优化提供了新的方法，也为未来的个性化医疗和细胞治疗开辟了新的途径。未来的研究将进一步探讨这些细胞在临床应用中的安全性和有效性。