CAR-NK细胞是一种将嵌合抗原受体（CAR）技术应用于自然杀伤细胞（NK）的肿瘤免疫治疗方法，具有安全性高、抗肿瘤机制多样、细胞来源丰富等优势，在血液瘤和实体瘤治疗中展现出广阔前景，但仍面临细胞扩增、基因转化等临床应用障碍，新一代CAR-NK技术正探索更有效的治疗策略。
临床应用中，CAR - NK细胞免疫疗法比CAR - T细胞免疫疗法更安全，NK细胞的安全性在一些临床领域得到验证。如一些I/II期试验显示，同种异体NK细胞输注耐受性良好，不会引起GVHD和明显毒性，是适应性更强的CAR载体，不局限于自体细胞。
CAR - T细胞免疫治疗的主要副作用之一是因CAR - T细胞持续存在产生靶向效应，而CAR - NK细胞寿命短，几乎不会产生靶向效应。且NK细胞产生的细胞因子种类与T淋巴细胞不同，活跃的NK细胞通常产生IFN - γ和粒 - 巨噬细胞集落刺激因子（GM - CSF），CAR - T细胞通常通过分泌促炎性细胞因子如TNF - α、IL - 1和IL - 6诱导细胞因子风暴。
除通过单链抗体识别肿瘤表面抗原来抑制癌细胞外，NK细胞还可通过多种受体识别各种配体抑制癌细胞，如自然细胞毒性受体（NKp46、NKp44和NKp30）、NKG2D和DNAM - 1（CD226）等，这些受体通常识别肿瘤细胞上表达的应激诱导配体。此外，NK细胞通过FcγRIII（CD16）诱导抗体依赖性细胞毒性。
CAR - NK细胞可通过CAR依赖和NK细胞受体依赖性途径抑制癌细胞，消除肿瘤抗原阳性癌细胞或表达NK细胞受体配体的癌细胞。临床试验表明，CAR - T细胞不能消除高度异质性的癌细胞，但CAR - NK细胞能有效杀死长期治疗后可能改变表型的残留肿瘤细胞。
NK细胞在临床样本中非常丰富，可从外周血（PB）、脐带血（UCB）、人类胚胎干细胞（HESC）、诱导多能干细胞（IPSC）甚至NK - 92细胞系中产生。
NK - 92细胞提供均匀细胞群，在适当培养条件下易扩大用于临床应用，但因其肿瘤细胞系来源，输注前需辐照。
活跃的PB - NK细胞表达广泛受体，无需辐射即可利用，能在体内生成。
来源于iPSCs或hESCs的NK细胞结合了PB - NK和NK - 92细胞的优点，表型与PB - NK细胞相似，是同质群体，且通过非病毒转基因方法，CAR可很容易在其中表达。
临床前研究表明，CD19 - CAR - NK细胞对血液系统肿瘤有很高应答率，且易于制造，相比CAR - T细胞免疫疗法是巨大进步。CD19 - CAR修饰的NK细胞有望显示更好抗肿瘤作用。
除CD19外，淋巴瘤和白血病的CAR - NK细胞临床研究还针对CD7（NCT02742727）和CD33（NCT02944162），目前有几种针对血液恶性肿瘤的CAR - NK细胞临床试验正在进行中。
CAR治疗的主要障碍是缺乏对实体瘤的疗效，原因是肿瘤灌注不良、肿瘤相关抗原（TAA）异质性和实体瘤伴发的免疫抑制肿瘤微环境（TME）。
CAR - NK疗法试图解决这些问题，一些临床试验已应用于实体恶性肿瘤治疗。进展较为广泛的包括以检查点分子程序性细胞死亡蛋白 - 1配体（PD - L1）以及常见肿瘤相关抗原HER2和MUC1为靶点的疗法。
PD - L1在TME和免疫抑制细胞的几种癌症类型中上调。新的NK - 92细胞系被设计成靶向PD - L1、ER保留的IL - 2和高亲和力CD16的CAR，称为PD - L1靶向haNK（t - haNK）。临床前数据表明，这些细胞在体外对15种肿瘤细胞株有特异抗肿瘤作用，在体内对三阴性乳腺癌、膀胱肿瘤和肺癌有很强抗肿瘤作用。QUITL3.064 I期临床试验（NCT04050709）正在进行，PD - L1 t - haNK联合其他药物评估局部晚期或转移性胰腺癌患者安全性和有效性的试验也在进行中（NCT0439099）。
HER2在多种癌症中过度表达，如乳腺癌、胃癌、食管癌、卵巢癌和子宫内膜癌等，80%的胶质母细胞瘤也表达HER2且与低生存率相关，是CAR治疗的有吸引力靶点。HER2 - CAR - T治疗胶质母细胞瘤存在抗原丢失变体快速选择问题，ErbB2 - NK - 92/5.28z CAR - NK可在潜在抗原丢失情况下保持效应器功能。这项HER2 - CAR - NK治疗正在一项3 + 3剂量递增I期临床试验（CAR2BRAIN；NCT0338978）中。
MUC1在多种癌症类型中过度表达，是CAR - T治疗合适靶点，但因免疫抑制的TME，CAR - T疗法不成功。为规避TME介导的免疫抑制，CAR - NK细胞被设计表达带有CD28和CD137信号结构域的MUC1 - CAR和截短的PD - 1肽（MUC1 - CAR - NK - 92），这些细胞在体外和体内均能杀伤MUC1靶细胞。最近完成的一项I期临床试验（NCT02839954）评估了Muc1 - CAR - NK - 92在Muc1阳性复发或难治性实体瘤患者中的安全性和有效性，13例PD - L1和MUC1阳性肿瘤患者中，3名退出，9名病情稳定，1名患者病情进展，且试验中没有任何患者出现细胞因子风暴或骨髓抑制迹象。
自然杀伤细胞是独特的抗肿瘤效应细胞，具有不受MHC限制的细胞毒性、产生细胞因子和免疫记忆等功能，是先天性和适应性免疫反应系统中的关键角色。CAR - NK细胞疗法是有前途的临床研究领域，对某些癌症患者具有良好的安全性和初步疗效。与CAR - T细胞相比，CAR - NK细胞有独特优点，但仍面临细胞增殖改善、细胞毒性激活更有效、找到NK细胞最佳重建方法等挑战。解决好这些问题，基于NK细胞优秀的抗肿瘤特性，极有可能在CAR修饰下为肿瘤治疗带来新突破。
