知识科普 | APUNK™——非基因修饰同种异体NK细胞产品

自然杀伤细胞（Natural Killer Cell，NK）是一种具有杀伤活性的淋巴细胞，天然免疫的核心细胞，研究显示，NK细胞在对抗肿瘤、抗病毒感染、亚健康调节等方面发挥重要作用。

NK细胞可以从多种途径获取，如外周血、脐带血、NK92细胞系等，不同途径来源的NK细胞发挥的生物学作用各有差异。

（图1 NK细胞来源）

（表1 不同来源的NK细胞对比）

虽然 NK 细胞有多种的来源，但从成本和安全性考虑，目前以从外周血和脐血来源的 NK 能够更适合临床应用的预期。

基于NK细胞的免疫疗法已成为新兴主力军，目前NK细胞疗法部分应用场景有：

1. 增强免疫力、抗衰老：NK细胞是主要的先天性淋巴细胞亚群，可介导各种反应，包括监视和消除衰老细胞。

早在2021年，美国明尼苏达大学医学院的学者在《Nature》上发表了相关文章，证实了衰老和免疫细胞衰老之间的联系。多项研究证实，NK细胞是衰老细胞免疫监视的主要参与者，随着年龄的增长而增加，但与此同时，研究还证实NK细胞的细胞毒性和功能会随着年龄增长而下降，释放的细胞因子减少，影响了它们与其他免疫细胞及其靶细胞相互作用的能力^[1]。

（图2 发布在《Nature》的文章：衰老的免疫系统会加速实体器官的衰老）

研究者采用特异性敲除ERCC-1的方法来让小鼠的免疫“未老先衰”，敲除基因后，小鼠出现了类似正常衰老小鼠的免疫特征，证明小鼠模型中免疫细胞确实出现了衰老的症状。研究者将ERCC-1敲除小鼠的免疫细胞回输给衰老小鼠，发现衰老小鼠的衰老速度变快，并且寿命也更短。

反之，将年轻健康小鼠的免疫细胞回输给衰老小鼠，一个月后检测，发现相关的衰老标志物水平显著减少，小鼠体内多处的组织和器官的衰老发生逆转。这证实了年轻的免疫细胞可一定程度逆转衰老小鼠的衰老。

（图3 敲除基因的小鼠多组织出现衰老标志物）

（图4 回输年轻小鼠免疫细胞后衰老小鼠细胞衰老特征显著降低）

2.造血干细胞移植后巩固疗法：临床抗肿瘤方案通常选择NK细胞免疫疗法作为缓解后的巩固策略或与其他治疗相结合。

四川大学华西医院和四川省脐血库等研究者共同完成了一项前沿研究，探讨了脐血来源的天然杀伤细胞（NK细胞）作为自体造血干细胞移植后维持治疗的可能性和有效性^[2]。

（图5 发布于血液学年鉴的文章：脐血NK细胞用于字体造血高细胞移植后维持治疗的初步研究）

研究团队选择了31名急性髓系白血病和高风险淋巴瘤患者作为研究对象，还选择了90名没有接受NK细胞治疗的患者作为对照组。这些患者均接受了自体造血干细胞移植。研究团队采集了脐血来源的NK细胞，对这些脐血NK细胞进行了体外扩增培养，然后将其输注给患者，作为移植后的维持治疗。

经过一段时间的观察，研究者们发现，脐血NK细胞维持治疗组的复发率为9.7%，对照组的复发率为24.4%。脐血NK细胞治疗组的患者具有更好的无进展生存期（PFS）和总生存时间（OS），4 年无进展生存率和总生存率分别为 84.4% 和 100%，显著高于对照组的 73.5% 和 78.1%。

（图6 输注CBNK细胞与无输注患者的无进展生存期和总生存期对比）

结果表明，多次脐血NK细胞输注能够有效降低肿瘤复发率，提高患者生存率。同时，脐血NK细胞在降低急性髓系白血病和高危淋巴瘤患者自体造血干细胞移植后的复发率，并提高长期生存方面具有较高的临床应用潜力。

3. 肿瘤联合治疗：NK细胞联合单抗、化疗等治疗实体肿瘤。

（图7  研究文献：Pembrolizumab联合同种异体 NK 细胞治疗晚期非小细胞肺癌患者）

由广东省蛋白质组学重点实验室姜勇教授团队开展的这项研究发现PD-1抑制剂在临床治疗中对非小细胞肺癌具有活性，并且发现除了T细胞外，NK细胞不仅同样能够表达PD-L1蛋白，而且还具有延长晚期非小细胞肺癌患者生存期的潜力。

109名PD-L1阳性的晚期非小细胞肺癌患者随机分成两组，A组55名患者接受同种异体NK细胞输注联合Keytruda（派姆单抗，K药）治疗，B组54名患者单独给予K药治疗。

结果显示，A组患者的生存期比B组患者更长（中位总生存期[OS]：15.5个月 vs. 13.3个月;中位无进展生存期[PFS]：6.5个月 vs. 4.3个月;P < 0.05）。在TPS为50%或更高的A组患者中，中位OS和PFS明显更长。此外，接受多疗程NK细胞输注治疗的A组患者（18.5个月）比接受单疗程NK细胞输注的患者（13.5个月）具有更好的OS（18.5个月）^[3]。

4.血液肿瘤治疗：CD19阳性恶性肿瘤，包括：非霍奇金淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病、弥漫性大B细胞淋巴瘤等。

（图8 研究文献：恶性淋巴瘤或晚期实体瘤患者的随机健康供体异体杀伤细胞疗法I期研究）

研究人员早在2016年就将同种异体NK细胞用于恶性淋巴瘤的临床研究，体外扩增和高度活化的NK细胞（MG4101），在临床前研究中，该细胞在体外和体内显示出有效的抗癌活性。

研究结果显示，17例可评估患者中，8例（47.1%）病情稳定，9例（52.9%）病情进展^[4]。

5. 自身免疫疾病：与其它创新细胞治疗产品相比显著降低患者的经济负担并且即时可用。NK细胞天然的安全性优势，NK疗法有望在自身免疫性疾病领域脱颖而出。

自身免疫性疾病通常是由于失去自我耐受性（即免疫系统无法区分自我与非自我）而导致的，其特征是自身抗体的产生和 T 细胞的过度活化，从而导致特定或多个器官的损伤。系统性红斑狼疮(Systemic Lupus Erythematosus，SLE)是一种典型的全身系统性自身免疫性疾病，俗称“不死的癌症”，目前尚无法治愈。

2023年，美国 FDA 批准Artiva Biotherapeutics, Inc.其同种异体NK疗法 AlloNK ^®的研究性新药 (IND) 申请（也称为 AB-101）与利妥昔单抗联合治疗活动性狼疮肾炎 (LN) 患者的系统性红斑狼疮 (SLE)。此次 IND 批准标志着同种异体、现成的NK或 CAR-T 细胞疗法首次用于治疗自身免疫性疾病。

（图9 同种异体NK疗法 AlloNK ^®的研究性新药制备、使用）

6.神经系统疾病：用于治疗阿尔兹海默症、帕金森病的NK细胞疗法已经获得美国FDA的IND批准。

2024年4月29日，专注于开发和推广自体、异体和CAR-NK/NK细胞治疗的生物技术公司NKGen Biotech，宣布其用于治疗帕金森病的NK细胞疗法SNK01已经获得美国FDA的IND批准。

此前，SNK01在阿尔茨海默病患者的I期试验中已展现出积极效果，数据显示该疗法可能降低患者血液中的阿尔茨海默病标志物——Aβ42/40淀粉样蛋白，并能减轻神经炎症。

（图10 阿尔兹海默症 来源于网络）

8.改善亚健康：NK细胞会杀死被感染的细胞，清理老化、坏死的细胞，避免被感染的细胞成为病毒培养基地，阻止更多病毒的复制产生。NK细胞与人体其他150多种白细胞都不同，它不需要接受免疫系统的特殊指令，也不需要其他细胞的配合，自己单独就能识别和攻击外来细胞、癌细胞和病毒。

32 例亚健康患者经自体NK细胞治疗4周期及6个月后外周血 CD8 + 细胞较治疗前下降，CD3 + 、CD4 + 及 CD4 + /CD8 + 比值较治疗前均升高，差异有统计学意义。治疗4周期及6个月后疲劳程度较治疗前明显减轻。自体NK细胞免疫治疗可缓解亚健康人群的疲劳症状，并增强其细胞免疫功能，提高生活质量^[5]。

（图11 亚健康患者输注NK细胞前后端T淋巴细胞亚群变化比较）

APUNK™（Allogeneic PB/UCB Natural Killer，同种异体外周血/脐血自然杀伤细胞）是由深圳细胞谷研发并推出的非改造同种异体NK细胞治疗产品系列。以细胞谷最新突破的NK细胞SDAP（Screening, Detection, Amplification, Purification）技术“APUNK”命名。

（图12 深圳细胞谷APUNK™）

APUNK™细胞产品可在体外培养增殖超过10000倍（无feeder细胞培养体系），能满足输注临床所需的细胞数。制备的NK细胞纯度大于99%，T细胞＜1%，远高于美国FDA认定的同种异体移植标准（NK细胞＞90%，T细胞＜5%） ^[6][7]。

APUNK™系列的PBNK细胞产品选用超级供体（Super Donor）外周血制备，超级供体具备良好的生活习惯、身体指标超乎普通人群，由他们的外周血制备出的PB-BK分离后含量高、扩增倍数高、杀伤效果好。此外，APUNK™细胞产品增殖能力强，培养至32天增殖达到15000-50000倍，并且在持续扩增中，NK细胞纯度始终大于99%。

深圳细胞谷APUNK™质控标准：

CD3-CD56+ ≥ 99%

CD3-CD56+CD16+ ≥ 80%

CD3-CD56+NKG2D+≥ 95%

（图12 深圳细胞谷NK细胞产品流式检测结果）

深圳细胞谷致力于为临床端提供高质量细胞产品，欢迎合作，造福患者！

参考文献：

[1] Yousefzadeh MJ, Flores RR, Zhu Y, et al.. An aged immune system drives senescence and ageing of solid organs. Nature. 2021 Jun;594(7861):100-105.

[2] Wu, Y., Wang, Y., Ji, J. et al. A pilot study of cord blood-derived natural killer cells as maintenance therapy after autologous hematopoietic stem cell transplantation. Ann Hematol 102, 3229–3237 (2023).

[3] Lin M, Luo H, Liang S, et al.  Pembrolizumab plus allogeneic NK cells in advanced non-small cell lung cancer patients. J Clin Invest. 2020 May 1;130(5):2560-2569.

[4] Yang Y, Lim O, Kim TM, et al. Phase I Study of Random Healthy Donor-Derived Allogeneic Natural Killer Cell Therapy in Patients with Malignant Lymphoma or Advanced Solid Tumors. Cancer Immunol Res. 2016 Mar;4(3):215-24.

[5] Biochem Biophys Rep. 2022 Nov 11;32:101380.

[6] Phase I study of cord blood-derived natural killer cells combined with autologous stem cell transplantation in multiple myeloma. Br J Haematol. 2017 May;177(3):457-466.

[7] Pembrolizumab plus allogeneic NK cells in advanced non-small cell lung cancer patients. J Clin Invest. 2020 May 1;130(5):2560-2569.