为 TIL 疗法收集肿瘤组织

TILs 在肿瘤中通常不会大量存在。因此，必须小心进行提取和处理以保障细胞活性和数目。制备用于治疗的 TILs 的第一步是收集实体肿瘤组织样本。Sophie Papa 医生是免疫肿瘤学临床教授及伦敦国王学院肿瘤医学顾问，她也是一名有着大量参与 TIL 疗法的各种临床试验的医学领袖。

她表示，“当前阻止患者接受 TIL 疗法的最大因素之一是很难轻易获取和收获患者的肿瘤样本进行处理。”她解释道，究其原因是劳动密集型治疗方案需要诸如外科医生和技术人员等技能人才熟练地从人体移除足够的活体组织。

在手术室取出组织后，将送到病理科。由病理学医生决定可分配用于研究的组织数量，同时要保留足够的材料用于临床和诊断需求。

“只有病理学医生才能做出这个决定 - 他们需要确保不会损害患者的临床输出，”以色列魏茨曼科学研究所政府机构的以色列国家生物银行研究计划MIDGAM 科学主任 Yehudit Cohen 医生表示。

一旦病理学医生释放出组织，Cohen 医生就会帮助指导研究人员进行进一步研究和处理。

维持细胞活力以提高产量

据 Cohen 医生称，组织切除与浸入所需培养基之间的时间长度（以及培养基本身的选择）在细胞活性和产量中起着重要作用。他解释道，“k8凯发(中国)用两个部分衡量这个时间长度 – 热缺血和冷缺血时间。”“k8凯发(中国)只能影响冷缺血时间。热缺血时间（切断血液供应后组织冷却之前保持原始体温的时间）取决于手术室的程序。例如，k8凯发(中国)可以要求尽快将组织转移给k8凯发(中国)，但如果外科医生仍在手术中无法转交组织，k8凯发(中国)就无法真正改变这一时间。”

但是，一旦组织在低温状态下离开手术室，则必须迅速传递到病理科，由病理医生将其切割并进行用于研究和临床的组织数量的分配。同时，医生需要将冷缺血时间控制在一定范畴内，以保障用于 TIL 疗法研究组织的细胞活力。“组织的质量和活性取决于切割速度、温度控制的恰当性以及将其放入运输或解离培养基中的速度，”Papa 医生证实称。所有这些步骤均会导致初始材料的变异，并最终改变 TIL 疗法的效果。

组织样本中的细胞活度还受到供体的临床状况影响。例如，患者经过化学或放射治疗之后，许多细胞可能坏死、纤维化的或无活力降低。同样，采样的肿瘤类型也会影响细胞产量。Cohen 医生表示，“如果采集了结肠或肺部肿瘤组织，则可能有足够的材料可以使用。”“相比之下，大多数乳腺肿瘤组织很小。因此，拥有足够组织的可能性较低。另一示例是胰腺癌。TILs数量极少，很难通过活检等方法针对肿瘤取样，因此难以收集足够的组织数量。”Papa 医生补充道，某些癌症比其他癌症具备更多的浸润性淋巴细胞，这些差异是疾病生物学的固有组成部分。

丹麦赫尔雷夫大学医院 (University Hospital Herlev) 国家癌症免疫治疗中心 (the National Center for Cancer Immune Therapy) 研究人员已能够在分离用于治疗的TILs时获取新鲜组织。

“k8凯发(中国)的机构无需从丹麦其他地方获取冷冻组织，因为通常k8凯发(中国)机构内部或附近医院便有患者，”该中心副教授兼细胞制造负责人 ÖzcanMet 医生解释道。

Met 医生的团队能够从 95％ 以上转移性黑素瘤患者体内切除的肿瘤中扩增 TILs。他认为，至少部分原因是由于他们能够快速获得新鲜组织。

TIL的处理步骤和挑战

从肿瘤收集到组织解离

图 1.该示意图显示了TIL疗法工艺开发的不同步骤：从肿瘤收集到解离。重要信息被突出显示。

改进制造工艺 – 自动化、环境控制和标准化

Papa、Cohen、和 Met 医生等专家一致认为，提高 TIL 疗法开发工艺效率还有很大的改进空间。特别是，可从多个方面优化从患者体内实际取出组织并将其运送到实验室之间的时间段，以提高细胞质量和工艺效率。

任何涉及患者的事项都难以标准化。Papa 医生表示，“你无法自动化或标准化收获组织和治疗患者的任一变量，但针对中间的所有其他方面，k8凯发(中国)应努力尽可能实现自动化和标准化。”此外她认为，在可能的情况下，消除外科手术这一程序将极有帮助。通过介入性放射学和基于活检的技术获取组织要比手术简单得多，并且可以加快工艺流程。Papa 医生认为，可快速解离组织的技术（可能直接在床边或在手术室中进行）将提高细胞收获质量。

一旦在实验室中接收到样本，其将被带入无菌环境进行肿瘤解离，细胞则在添加了生长因子、细胞因子（例如高剂量的 IL-2）和辅助饲养细胞的培养基中生长和扩增。在整个制造工艺中，存在多个细胞质量检查点，但许多工艺并未被标准化或进行温度控制。

据Papa医生称，许多不同方案可使用不同试剂和支持细胞以进行不同时期的培养。她指出，“在传统以及当前的某些情况下，很多工艺均通过手动和开放系统完成。”这种开放式系统缺乏对工艺温度的有效监控，可能导致产低量、受到污染及样本之间不一致。此外，用于提取TILs的肿瘤可能从一开始就含有污染物。

TIL的处理步骤和挑战

从组织解离到细胞疗法交付

图 2.该示意图显示了 TIL 疗法工艺开发的不同步骤：从肿瘤解离到疗法交付。突出显示重要方面。

无论是在样本收集还是处理中，当前TIL疗法试验中最大的障碍之一就是缺乏标准化方案。“如果您招募多个不同中心参加试验，则标准化程度越高，可比较的结果就越多，例如患者是否对疗法产生反应，且对细胞产品的质量充满信心，”Papa 医生表示。她对减少变异方面的建议是，尽可能简化、自动化、标准化和规范疗法制造商获取肿瘤样本的上游工艺。

Met 医生同意应更多地标准化和优化上游步骤。他解释道，TIL疗法是一种非常专业的疗法，不同的国家对细胞制造有不同规定。“例如在丹麦，k8凯发(中国)可以使用同种异体的饲养细胞与TIL共培养，但其他一些国家则不允许这种做法，而是必须使用自体的饲养细胞。”他补充道，改变制造方案需要得到广泛验证，这样验证成本昂贵且耗时。他认为增殖之前的优化样本处理品还存在很大地进步空间，行业可以通过合作和新技术的创新在这方面提供帮助。

“更多地共享样本处理相关信息将会非常有帮助，这样就可以在各种方案协议中实现更多的标准化。”Papa 医生总结道。“通过这种方式，k8凯发(中国)可以更加自信地在整个试验中得出关于该疗法的疗效和可行性的结论。”

参考文献：

1.Olsen K. TIL therapy explained by Steven Rosenberg, MD, PhD. AACR. November 2018. Accessed July 6, 2020.

2.Rosenberg SA, Packard BS, Aebersold PM, et al. Use of tumor-infiltrating lymphocytes and interleukin-2 in the immunotherapy of patients with metastatic melanoma. A preliminary report. N Engl J Med. 1988;319(25):1676‐1680. doi: 0.1056/NEJM198812223192527

3.Met Ö, Jensen KM, Chamberlain CA, Donia M, Svane IM. Principles of adoptive T cell therapy in cancer. Semin Immunopathol. 2019;41:49-58. doi: 10.1007/s00281-018-0703-z