CAR-NK細胞在疾病治療中展現出安全和通用的優勢，但療效不理想。臨床上，為了提高CAR-NK細胞療效，多采用高劑量、多劑次輸注給藥的策略，這導致治療成本顯著增加，加重患者經濟負擔。因此，傳統的人體組織來源CAR-NK細胞療法面臨療效和成本問題雙重挑戰。

2026年2月24日，中國科學院動物研究所器官再生與智造全國重點實驗室王金勇研究組在干細胞領域專業刊物Cell Stem Cell以長文形式在線發表了題為“Pluripotent stem cell-derived CAR-NK progenitor therapy targets minimal residual disease and prevents relapse in leukemia models”的最新研究成果（圖1）。研究團隊開發出多能干細胞誘導來源的CAR?iNK祖（CAR-iNKP）細胞療法，實現體內大規模產生持續時間久的CAR-iNK細胞。傳統化療聯合低劑量、單一劑次的CAR-iNKP細胞輸注就可在人類B-ALL和T-ALL腫瘤動物模型上實現有效清除腫瘤微小殘留病灶，顯著降低腫瘤復發率。該項研究成果為傳統CAR-NK細胞療法面臨的體內存續時間短、長期療效不足等問題提供了新技術解決路徑。

長期以來，王金勇研究組致力于開發“體外育種，體內發育成熟”的兩步法再生血液/免疫細胞策略，并建立氣液交界面的“類器官培養法”大規模制備iNK細胞的技術工藝。該研究通過對類器官培養系統誘導iNK細胞再生體系開展單細胞級別的時空動態分析，成功鑒定出與天然NKP細胞（Virginie M. Renoux, et al. 2015 Immunity）表型和功能相似的細胞群體，并將其定義為iNKP細胞。

隨后，研究人員構建了表達CXCR4（CXCL12受體）的hPSC（R4-PSC）細胞系，并體外誘導其分化獲得具有骨髓歸巢能力的NK細胞種子—R4-iNKP細胞。通過尾靜脈輸注低劑量R4-iNKP細胞到IL15人源化小鼠（B-NDG hIL15小鼠，20萬R4-iNKP/只），細胞歸巢至骨髓，經7-10天在骨髓微環境中發育成熟為R4-iNK細胞，并進入血液循環系統和肝臟、淋巴結、脾臟、肺臟等多個實體臟器。令人鼓舞的是，這種體內再生策略實現iNK細胞在外周血液循環系統持續存在80天以上。表達CAR的R4-iNKP細胞同樣能體內產生CAR-R4iNK細胞，并且在外周血液循環系統中存在超過80天（圖2）。

為了評估CAR-R4iNKP細胞治療腫瘤的轉化潛力，研究人員選擇了CAR-T細胞治療領域的經典靶點CD19和CD7，分別測試CAR-R4iNKP細胞療法抗B急淋（B-ALL）和T急淋（T-ALL）腫瘤的效果。研究人員首先測試CAR-R4iNKP細胞體內產生的CAR-R4iNK細胞能否預防腫瘤發生。在B-NDG hIL15小鼠中輸注20萬個CAR?R4iNKP細胞，待2~3周后再注射CD19陽性的NALM6腫瘤細胞或CD7陽性的CCRF?CEM腫瘤細胞來模擬腫瘤發生場景。結果表明，所有實驗組小鼠均成功抵御腫瘤接種挑戰，而未輸注CAR?R4iNKP的對照組小鼠全部發生腫瘤。因此，體內分化產生的CAR?R4iNK細胞能夠有效抵抗腫瘤接種的挑戰，具備一定的精準免疫監視腫瘤發生的功能。

化療后復發是臨床治療惡性腫瘤的痛點。為評估CAR?R4iNKP細胞清除化療后腫瘤微小殘留病灶（MRD）的潛力，該研究進行了化療聯合CAR-R4iNKP細胞輸注方案清除MRD的概念驗證。結果顯示化療聯合低劑量、單一劑次的CD19CAR?R4iNKP細胞輸注，可以在人類B-ALL腫瘤動物模型上實現長期零復發。同樣方案也可實現T-ALL腫瘤復發率降低50%，剩余復發小鼠的生存期也顯著延長。僅接受化療、化療聯合不帶CAR的R4?iNKP細胞或化療聯合輸注成熟的CAR?R4iNK細胞的系列對照組均出現100%腫瘤復發。綜上，CAR?R4iNKP輸注后可以體內發育為成熟的CAR?R4iNK細胞，聯合化療可有效清除MRD，顯著降低腫瘤復發率。

細胞因子誘導的記憶樣NK（memory-like NK, MLNK）細胞是一類經IL-12、IL-15及IL-18短時預激活后產生的具有免疫記憶特征的NK細胞亞群，其體內持久性顯著優于傳統NK細胞（Rizwan Romee, et al. Blood, 2012; Rizwan Romee, et al. Science translational medicine, 2016）。該研究比較了健康人外周血制備的CAR-NK（Auto-PBMC-CD19CAR-NK）細胞、CAR-MLNK（Auto-PBMC-CD19CAR-MLNK）細胞和同一人iPSC來源的iPSC-CD19CAR-R4iNKP細胞輸注治療腫瘤的效果。結果顯示，iPSC-CD19CAR-R4iNK細胞的體內持久性均顯著優于Auto-PBMC-CD19CAR-NK細胞和Auto-PBMC-CD19CAR-MLNK細胞。在聯合化療清除腫瘤MRD方面，iPSC-CD19CAR-R4iNKP細胞輸注組的小鼠獲得了長期緩解，而接受Auto-PBMC-CD19CAR-NK細胞和Auto-PBMC-CD19CAR-MLNK細胞輸注的小鼠均出現腫瘤復發。這一遺傳學嚴謹對照結果進一步證明CAR-iNKP細胞克服了傳統CAR-NK細胞的體內存續性瓶頸。

研究團隊繼小鼠iT細胞、iB細胞和多血液免疫譜系體內再生成功后，在人類NK細胞再生領域再次證實“體外育種，體內發育成熟”兩步法再生策略的通用性。該兩步法策略為未來開發更多干細胞來源的人類血液及免疫祖細胞制劑并開展臨床轉化測試提供了理論支持。

中國科學院動物研究所、北京干細胞與再生醫學研究院王金勇研究員為論文最后通訊作者。北京干細胞與再生醫學研究院胡房曉副研究員，中國科學院動物研究所張夢云副研究員及王童潔副研究員為論文共同通訊作者。共同第一作者包括：中國科學院動物研究所博士研究生王智乾、張樂強，北京干細胞與再生醫學研究院副研究員黃德浩和夏成祥，高級工程師翁啟童，以及中國科學院動物研究所博士畢業生林云輕。該研究在國家自然科學基金原創探索計劃項目（82450001）、國家重點研發計劃（2024YFA1108302）、國家衛健委四大慢病重大專項（2023ZD0501200），以及國家自然科學基金青年項目C類和面上項目（82300132、32300676、82470120）共同資助下完成。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.stem.2026.01.013

關鍵詞：PSC, CXCR4, CAR-iNKP, MRD

圖1

圖2?iNK/CAR-iNK細胞在體內的存續時間超過80天

圖3 CAR-iNKP細胞療法示意圖 image by WANG Jinyong lab