CAR-T细胞，即嵌合抗原受体(Chimeric antigen receptor, CAR)-T细胞，是通过基因工程方法在T细胞上表达受体，从而使T细胞靶向肿瘤细胞表面特异性蛋白，并杀伤肿瘤细胞。

CAR-T 细胞包含三个不同的结构域:

胞外结构域:

胞外结构域由三部分组成：信号肽、抗原识别区和间隔区。胞外结构域位于胞浆外侧，与细胞外空间相互作用，负责启动CAR-T细胞的免疫应答。

跨膜结构域:

跨膜结构域具有疏水性，其α-螺旋结构能够保持CAR-T细胞受体的稳定性。

胞内结构域: 

胞内结构域主要由CD3 ζ链胞质区的三个免疫受体酪氨酸活化基序(immunoreceptor tyrosine-based activation motifs，ITAMs)和共刺激信号区域组成。胞内结构域负责细胞内活化信号的传递。

当CAR-T细胞表面的工程化受体与其它细胞表面的靶蛋白结合时，其胞内结构域发生聚集并在CAR-T细胞内部传递活化信号。随后，活化信号将触发CAR-T细胞对靶细胞的效应功能，导致靶细胞被破坏。

这种基因工程改造的肿瘤特异性T细胞的优点之一是：它们能以MHC非限制性方式对抗原作出应答，避免了因MHC下调导致的肿瘤逃逸。

此外，与传统的T细胞受体(TCRs)不同，基于单链可变区(single-chain variable fragment, scFv)的嵌合受体可以靶向更多种类的抗原，包括如糖类肿瘤相关抗原(tumor-associated antigens, TAAs)等非经典的T细胞靶点。

目前，CAR-T细胞治疗在B细胞恶性肿瘤中的研究最为全面，在临床上显现出对复发性难治性儿童急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)显著的治疗效果，治愈率可达69%-90%。

迄今为止，仅Kymriah(Novartis) 和 Yescarta(Kite Pharma) 两种CAR-T细胞疗法获得FDA批准。然而，目前已有380多个基于CAR-T细胞的临床试验正在进行中，更多CAR-T细胞疗法获得批准指日可待。

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