Nature Biotechnology：当CAR-T遇到瓶颈，谁是下一个破局者？工程化B细胞，掀起细胞疗法的第二次革命

要理解为何研究人员对B细胞如此着迷，我们先来了解下它在人体内的 本职工作 。B细胞，如同免疫系统中的 军火商 和 情报官 ，其一生都围绕着一个核心任务：产生抗体 (antibody)。

当一个初始B细胞 (na ve B cell)在体内巡逻时，它表面的B细胞受体(B cell receptors, BCRs)就像高度特异的雷达，不断扫描着血液和淋巴液中的 非我 信号 即抗原 (antigen)。一旦BCR与它的 天命 抗原结合，B细胞便被激活了。这个激活过程并非单打独斗，它会将抗原吞噬、处理，并将其中的一小段肽链呈递给它的亲密战友 T细胞。这场发生在淋巴器官（如淋巴结）内的 情报交接 ，是启动强大体液免疫反应 (humoral immune response)的关键。

在T细胞的帮助下，被激活的B细胞会进入一个名为 生发中心 (germinal center)的 特训营 。在这里，它们经历疯狂的增殖和基因突变，这个过程被称为体细胞高频突变(somatic hypermutation, SHM)。通过一轮轮 优胜劣汰 的筛选，只有那些BCR对抗原亲和力变得更强的B细胞才能存活下来，最终分化为两类细胞：一部分成为长寿的记忆B细胞 (memory B cells)，作为 老兵 在体内长期潜伏，以便在下次遭遇相同敌人时能迅速响应；另一部分则会 终极变身 ，成为我们今天故事的主角之一 浆细胞 (plasma cells)。

如果说B细胞是 军火商 ，那么浆细胞就是一座座火力全开的 兵工厂 。它们的唯一使命，就是以惊人的速度大量生产和分泌抗体。这些分泌出来的抗体，本质上就是可溶形式的BCR，它们能精准地奔赴战场，中和毒素、标记病原体以便被其他免疫细胞清除。一个成熟的浆细胞每秒可以分泌数千个抗体分子，而且部分浆细胞可以在我们的骨髓 (bone marrow, BM)中存活数十年，甚至伴随我们一生，为我们提供持久的保护。

正是这些独特的生物学特性：与生俱来的高蛋白生产能力、持久的生命力、以及在免疫应答中的核心调控作用，让研究人员意识到，B细胞远不止是抗体生产者那么简单。如果能通过基因工程技术，对它进行巧妙的改造，我们能否将它变成：

1. 一个能长期在体内生产任何我们想要的治疗性蛋白的 活体生物反应器 ？

2. 一支可以被预先编程、用于发动或增强针对特定目标（如或HIV病毒）免疫攻击的 精英特种部队 ？

3. 一群能够精准平息体内 免疫战火 、治疗自身免疫病的 维和外交官 ？

这篇综述告诉我们，答案是肯定的。研究人员已经围绕这三个方向，开发出了三类主要的工程化B细胞(engineered B cell, eB cell)疗法：工程化浆细胞(engineered plasma cells, ePCs)、用于启动免疫应答的工程化B细胞 (eB cells)、以及工程化调节性B细胞 (engineered regulatory B cells, eBregs)。接下来，我们将逐一揭开它们的神秘面纱。

许多疾病，尤其是遗传性疾病，其根源在于体内缺乏某种关键的蛋白质。例如，患者缺乏凝血因子，一些溶酶体贮积症患者则缺乏特定的代谢酶。目前的标准疗法，如重组蛋白注射，虽然有效，但存在诸多挑战：生产成本高昂、蛋白质半衰期短导致需要频繁注射（这给患者，特别是儿童，带来了巨大的生理和心理负担）、以及可能因生物分布不佳而效果受限。

基于病毒载体的基因疗法，如腺相关病毒 (adeno-associated virus, AAV)疗法，虽然有望实现 一次治疗，长期有效 ，但也面临着自身的困境。比如，很多人体内预存着针对AAV病毒的抗体，这使得他们无法接受治疗；此外，AAV载体在不分裂的细胞中能长期存在，但在快速生长的儿童患者体内，其携带的治疗基因会随着细胞分裂而被稀释，导致疗效下降。

而工程化浆细胞 (ePCs)的出现，为解决这些难题提供了一个全新的、极具吸引力的思路。这个策略的核心思想非常直接：既然浆细胞是天然的蛋白质分泌大师，我们何不 劫持 它的生产线，让它为我们生产所需的治疗性蛋白质呢？

研究人员通过基因编辑技术（如CRISPR/Cas9），将编码治疗性蛋白的基因精准地整合到从患者体内分离出的B细胞的基因组中。然后，在体外通过特定的细胞因子鸡尾酒配方，诱导这些被改造过的B细胞分化、增殖，最终变成成熟的、能够分泌治疗性蛋白的ePCs。最后，再将这些 细胞制药厂 回输到患者体内。一旦进入体内，这些ePCs就会像正常的长寿浆细胞一样，迁移到骨髓等适宜的 壁龛 (niche)中定居下来，并开始持续不断地向血液中分泌治疗性蛋白。理论上，这将把原来需要终身、频繁的体外注射，转变为一次或少数几次的细胞输注。

这听起来很美好，但它真的有效吗？综述中列举的一系列临床前研究给出了有力的证据。在一项对抗呼吸道合胞病毒 (respiratory syncytial virus, RSV)的研究中，被工程改造以生产抗RSV抗体的ePCs，成功地保护了小鼠免受病毒感染。更令人振奋的是，研究人员还将目光投向了更复杂的双特异性抗体 (bispecific antibody)。他们在临床前模型中，利用ePCs生产同时靶向CD19和CD33的T细胞衔接器，展现出了强大的抗肿瘤效果。

在蛋白替代疗法领域，针对B型血友病，研究人员开发的能够分泌凝血因子IX (FIX)的ePCs，在体外实验中显示出强大的表达和催化活性。通过优化，其编辑效率已超过60%，分泌效率也达到了每小时每百万细胞60纳克的高水平。更重要的是，在小鼠模型中，当研究人员进行第二次细胞输注时，血液中的FIX水平出现了累加性增高，这预示着该疗法具有重复给药以增强疗效的潜力。

这些扎实的临床前数据，已经将ePCs疗法稳步推向了临床验证的门槛。综述中提到，一项正在进行的I期临床试验(NCT05682144)，已经完成了首位I型黏多糖贮积症患者的给药。这位患者接受了能分泌 -L-艾杜糖醛酸酶的ePCs。在治疗一年后，结果显示，患者没有经历任何不良事件，并且在最低的起始剂量下，就观察到了有希望的治疗效果迹象。与此同时，另一项针对B型血友病的I期临床试验(NCT06611436)也在招募受试者。这些临床试验标志着B细胞工程化疗法迈出了从实验室走向临床的关键一步。

如果说ePCs扮演的是 后勤保障部队 的角色，那么另一类工程化B细胞 (eB cells)则是不折不扣的 一线特种兵 。它们的目标不是被动地提供药物，而是主动地深入敌后，去发起或重塑一场免疫战争。

该策略的核心在于：不直接制造最终的 武器 （抗体），而是制造能够制造最强武器的 种子士兵 。研究人员通过基因编辑，将编码特定BCR的基因序列，植入到B细胞中。这种BCR被设计用来识别一些非常重要的靶点，例如HIV病毒上的广谱中和抗体 (broadly neutralizing mAbs, bnAbs)识别的保守表位。

当这些携带 定制版雷达 的eB细胞被回输到患者体内，并辅以相应的疫苗（抗原）刺激后，它们会被激活，进入生发中心，启动体细胞高频突变，不断进化，最终产生比最初设计的抗体亲和力更高、中和能力更强的抗体。换句话说，我们利用了免疫系统自身的 武器升级 机制，来创造一个针对特定顽固病原体的、可持续进化的抗体库。

这个设想已在多项临床前研究中得到证实。针对HIV的研究是这一领域的先锋。体内研究表明，在接种疫苗后，这些HIV特异性的eB细胞确实能够进入生发中心，发生亲和力成熟，并分化为记忆B细胞和长寿浆细胞。最近的一项研究甚至发现，针对HIV和SARS-CoV-2表位的eB细胞，其后代产生的抗体，中和病毒毒株的范围比最初工程化时所用的抗体还要广泛。这有力地证明了，eB细胞的后代确实可以通过体内的免疫应答过程，获得更优越的性能。

除了对抗病毒，eB细胞在治疗中也可能扮演奇兵的角色。B细胞具有一种特殊能力 交叉呈递(cross-presentation)，即它们也能激活能够直接杀死的CD8+ T细胞（杀伤性T细胞）。在胶质母细胞瘤的小鼠模型研究中，用肿瘤抗原在体外激活eB细胞，然后将其输注回小鼠体内，结果发现这些细胞能有效抑制肿瘤生长。这描绘了一幅激动人心的蓝图：通过eB细胞，我们或许能够为每个患者定制个性化的、能够自我进化和多管齐下的抗癌或抗病毒免疫反应。

免疫系统是一把双刃剑。当它火力过猛，敌我不分时，就会导致自身免疫病。幸运的是，免疫系统内部就存在着这样一支 维和部队 调节性B细胞 (regulatory B cells, Bregs)。这类B细胞通过分泌抑制性的细胞因子，如白细胞介素-10 (IL-10)或转化生长因子- (TGF- )，来维持免疫平衡。

工程化调节性B细胞 (eBregs)的核心思路，就是放大或利用Bregs的这种天然抑制功能，并赋予其高度的靶向性。更巧妙的策略，是将抗原呈递与免疫抑制功能结合起来。研究人员已经证明，通过改造B细胞，让其在其表面持续表达特定的自身抗原肽段，可以诱导出针对该抗原的免疫耐受，这意味着只有识别该抗原的 问题 T细胞才会被抑制。

近期，一项极具创意的研究将eBregs的设计推向了新的高度。研究人员构建了一种 诱饵 eBregs (decoy eBregs)。他们通过基因编辑，敲除了B细胞分化为浆细胞所必需的关键转录因子Blimp1。这些经过改造的抗原特异性B细胞，虽然能够被激活并进入生发中心，但它们永远无法完成最终的分化。它们就像一群 僵尸 B细胞，大量占据生发中心内的资源，与正常的B细胞激烈竞争，导致针对该特定抗原的抗体反应被显著地削弱了。

在血友病动物模型中，这种 诱饵 eBregs成功地抑制了机体针对输入的重组凝血因子VIII产生的有害抗体。这项研究为我们提供了一种全新的免疫抑制思路：不再是直接 杀伤 ，而是通过巧妙的 生态位竞争 (niche competition)来精准地 饿死 不想要的免疫反应。这将为自身免疫病、器官移植以及克服抗药抗体等临床难题，提供一种前所未有的、兼具精准性和安全性的治疗选择。

尽管B细胞工程化疗法的前景无比光明，但在它真正从实验室的蓝图，走向临床应用的现实之前，仍然有几座 大山 需要翻越。

第一座山：制造、剂量与持久性 我们到底需要多少 细胞药物 ？

与传统药物不同，细胞是一种 活的 药物。对于ePCs疗法，一个核心的挑战是如何精确估算治疗所需的细胞剂量。目前的动物模型为我们提供了一些线索，但也存在局限性。例如，在免疫缺陷小鼠模型中，人类ePCs的植入率大约只有5%，而在与人类更接近的非人灵长类动物模型中，研究人员观察到自体来源的浆细胞植入率可高达约20%。这种差异表明，小鼠模型可能低估了ePCs在人体内的植入潜力。正在进行的临床试验将是最终的试金石。

第二座山：安全性 如何确保 活药 可控？

任何基因编辑细胞疗法，安全性都是首要考量。首先是基因编辑本身的 脱靶效应 风险。其次是细胞本身的生物学风险，例如潜伏的EB病毒被异常激活。幸运的是，与T细胞疗法不同，B细胞疗法潜在的风险谱可能有所不同，并且我们有许多成熟的临床药物可以特异性地清除B细胞或浆细胞，这为B细胞疗法提供了一个可靠的 安全阀 。

第三座山：免疫原性 如何让 友军 不被误伤？

对于ePCs疗法，虽然细胞本身是自体的，但它分泌的治疗性蛋白仍可能被视为 外来物 而产生抗药抗体。研究人员提出了一些巧妙的应对策略：成熟的浆细胞会显著下调其表面呈递抗原的MHC-II类分子的表达，这大大降低了它 拉响警报 的能力。其次，选择与人体内源蛋白完全相同的序列可以最大限度地减少免疫原性。

回望细胞疗法的发展史，T细胞疗法自2006年首次进入临床试验以来，已经走过了近二十年的光辉历程。相比之下，B细胞疗法的发展似乎慢了半拍，这在很大程度上是由于过去缺乏高效、安全的基因递送技术和优化的B细胞体外培养方案。

然而，正如这篇综述所展示的，随着CRISPR等基因编辑技术的崛起，以及我们对B细胞生物学理解的日益深入，B细胞工程化的技术瓶颈正在被逐一攻克。从作为 活体制药厂 的ePCs，到作为 免疫特种兵 的eB细胞，再到作为 维和部队 的eBregs，B细胞的多面性和巨大潜力正以前所未有的速度被释放出来。

首批ePCs临床试验的启动，不仅仅是几项新药的开发，它更像是一声发令枪，标志着B细胞疗法正式登上了精准医疗的舞台。在不远的未来，这些被巧妙改造的 沉默巨匠 ，或许将用它们独特的方式，为无数挣扎在疾病中的患者，带来全新的希望和生命的转机。B细胞的时代，黎明已至。