Исторически большинство видов рака лечили с помощью хирургического удаления опухоли, химиотерапии и лучевой терапии. Сравнительно недавно этот список пополнили иммунотерапевтические подходы — группа методов лечения, при которых для борьбы с онкозаболеванием используется собственная иммунная система пациента, так или иначе «перенастроенная» на уничтожение злокачественной опухоли. Революцию в лечении рака произвела CAR T-клеточная терапия — один из методов иммунотерапии, при котором Т-лимфоциты пациента снабжаются специальными молекулами, позволяющими специфично распознавать и уничтожать опухоль. Эти молекулы называются химерными антигенными рецепторами (chimeric antigen receptor, CAR).
CAR T-клеточная терапия используется в клинической практике с 2010-х годов и уже зарекомендовала себя как перспективный метод лечения лейкозов и лимфом, спасая жизнь многим пациентам.
Что это за рецепторы и почему они так называются?
Рецептор — это молекула на поверхности клетки, которая узнает определенные сигналы во внешней среде и тем или иным способом (например, изменением пространственной конформации) передает их внутрь клетки. В данном случае молекула распознает антиген раковой клетки. Химерными они называются потому, что состоят из фрагментов нескольких различных белков — участка антитела и Т-клеточного рецептора, с помощью которого Т-лимфоциты и распознают свою мишень в норме. Это искусственно полученные молекулы, которых не встречается в природе. Они также могут содержать вспомогательные фрагменты других белков для «тонкой настройки» или усиления активности.
Как работают CAR?
Обычно Т-клетки не реагируют на собственные нормальные белки организма, даже если это белки на поверхности раковой клетки. Такие Т-клетки отсеиваются и уничтожаются при созревании, чтобы иммунная система не атаковала здоровые ткани. Они могут реагировать на мутантные белки, если таковые присутствуют в опухоли. Однако если раковая клетка покрыта только «своими» антигенами (например, клетки B-клеточных лимфом несут на поверхности обычный маркер B-клеток — CD19), эти антигены не будут так просто распознаваться иммунной системой организма как чужеродные.
Чтобы решить эту проблему, ученые разработали синтетические рецепторы, которые способны специфично узнавать нужный опухолевый антиген (один из распространенных антигенов — уже упомянутый CD19, характерный для B-клеток). Эти рецепторы и получили название CAR. Т-лимфоцит, на поверхности которого находится CAR (такой лимфоцит называется CAR T-клеткой), способен с помощью этого рецептора узнать белок-мишень, характерный для раковой клетки. При узнавании он активируется и действует, как и положено Т-лимфоциту при активации — убивает клетку-мишень или активирует другие иммунные клетки, которые будут ее атаковать.
Как такое лечение выглядит на практике?
У онкобольного, которому назначили CAR T-клеточную терапию, берут кровь, чтобы выделить из нее Т-лимфоциты. Как правило, из-за того, что объем отбираемых клеток достаточно большой, пациенту проводят специальную процедуру — лейкаферез — при которой Т-клеточную фракцию отделяют от собираемой крови, а остальное возвращают в организм.
После этого Т-клетки генетически модифицируют — встраивают в них ген, кодирующий химерный антигенный рецептор к опухолевому антигену. Полученные CAR T-клетки размножают в культуре, чтобы получить необходимое для терапии количество.
В это время пациенту проводят лимфодеплецию — снижают количество лимфоцитов в его крови с помощью химиотерапии. Это необходимо, чтобы подготовить нишу для выживания и размножения CAR T-клеток в организме больного.
Наконец, пациенту вливают в кровоток модифицированные CAR T-клетки. Именно с этого момента начинается сама борьба со злокачественной опухолью — собственные Т-клетки пациента, несущие на поверхности CAR, начинают распознавать и атаковать раковые клетки.
Не начнет ли CAR T-клетка атаковать здоровые клетки организма, если на их поверхности будет находиться тот же антиген?
Начнет, и именно в этом состоит трудность выбора антигена. В идеале белок, на который нацеливают CAR, должен присутствовать только на поверхности раковых клеток, но не экспрессироваться на нормальных. Такие уникальные антигены встречаются достаточно редко, поэтому, например, при лечении B-клеточной лимфомы CAR T-клетками, нацеленными на CD19, атаке подвергаются и здоровые B-лимфоциты.
Существует несколько способов этого избежать. Один из них состоит в том, чтобы получить CAR T-клетки, для активации которых требуется одновременно два антигена. Эти антигены могут по отдельности встречаться на нормальных тканях, но вместе — только в опухоли.
Также можно ограничить чувствительность химерного антигенного рецептора, чтобы его активировало только большое количество антигена на клетке-мишени. Это подходит для случаев, когда в раковых клетках аномально высокий уровень экспрессии антигена.
Еще один вариант — модифицировать Т-клетки таким образом, чтобы они могли активироваться только в опухоли. Многим видам рака свойственна гипоксия (недостаток кислорода) внутри опухолевой ткани, поэтому для борьбы с ними можно применять CAR T-клетки, которые начинают экспрессировать свой рецептор только в ответ на гипоксию.
Наконец, можно снабдить CAR T-клетку «переключателем», чтобы управлять ее активностью в организме с помощью вводимых препаратов, и тем самым предотвратить атаку на здоровые ткани.
А в России такое делают?
Да, CAR T-клеточную терапию вводят в клиническую практику и в России. Так, в 2025 году двенадцатилетнему ребенку, который поступил в Морозовскую больницу с рецидивом острого лимфобластного лейкоза, провели лечение именно таким методом. Это первый случай, когда клеточный препарат для CAR T-терапии был промышленно произведен в России. Лечение прошло успешно, и юного пациента выписали из больницы после проведенной терапии, а вскоре назначили такое лечение еще одному ребенку.
В этом году в Москве планируют запустить программу CAR T-терапии и для взрослых онкопациентов.
Если CAR T-клеточная терапия так эффективна, почему не лечить ей весь рак?
Несмотря на перспективность, CAR T-клеточная терапия не лишена ограничений и недостатков. Она высокоэффективна для лечения различных раков крови — лейкозов и лимфом, — однако пока намного хуже справляется с солидными (твердыми) опухолями. Так, на начало 2026 года в США было одобрено семь вариантов CAR T-клеточной терапии, и все они предназначены для лечения именно раков крови.
Ограничения возможностей CAR T-терапии имеют несколько причин. Во-первых, как уже говорилось, трудность представляет подбор антигена, на который будет нацелен химерный рецептор.
Во-вторых, внутренняя среда многих солидных опухолей обладает иммуносупрессивными свойствами — она подавляет активность иммунных клеток, в том числе и CAR-T. Это так называемые контрольные точки иммунитета — естественный защитный механизм, с помощью которого ткани избегают аутоиммунной реакции, однако раковые опухоли активно используют его, чтобы уклониться от защитного ответа организма.
Иногда CAR T-клеточная терапия бывает и «слишком эффективной», то есть модифицированные клетки уничтожают опухоль настолько быстро, что из-за разрушения раковых клеток в кровь выбрасывается большое количество токсичных веществ. Это приводит к синдрому лизиса опухоли — одному из опасных, но в большинстве случаев обратимых побочных эффектов терапии.
Еще одно побочное явление связано с работой самих CAR T-клеток. При активации они высвобождают в кровь цитокины — растворимые белки, необходимые для осуществления ключевых функций иммунитета. Одновременная активация большого количества CAR-T приводит к так называемому синдрому высвобождения цитокинов — системной воспалительной реакции, которая проявляется лихорадкой, затрудненным дыханием и гипотонией, а в тяжелых случаях может нарушать работу внутренних органов и даже приводить к летальному исходу.
Тем не менее, развитие иммунотерапевтических подходов и, в частности, CAR T-клеточной терапии не стоит на месте. Ученые продолжают разрабатывать новые способы, оптимизирующие активность терапевтических клеток, чтобы сделать их эффективнее и одновременно безопаснее для пациентов.
Больше статей о медико-биологических науках на нашем сайте
Темы этого материала связаны с научными исследованиями и результатами
опубликованных работ. Информация представлена исключительно в ознакомительных целях. Она не предназначена для постановки диагноза, назначения лечения или принятия медицинских решений.
Материал не содержит медицинских рекомендаций и не должен рассматриваться как руководство к самолечению. Для решения медицинских проблем необходимо обратиться к специалисту.