Glypican-3（GPC3）正在成为肝细胞癌靶向治疗中最具代表性的肿瘤抗原之一。GPC3是一种通过糖基磷脂酰肌醇锚定于细胞膜表面的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖，在肝细胞癌、肝母细胞瘤等肿瘤中高表达，而在大多数正常成人组织中表达有限。其细胞表面定位，使其既可以被抗体识别，也可以被CAR-T等工程化免疫细胞直接靶向。

围绕GPC3的药物开发并未局限于单一技术路线。从2020年传统GPC3-CAR-T首次公布人体试验结果，到2025年GPC3特异性TCR-T在临床前模型中展现潜力，再到2026年dnTGFβRII装甲型CAR-T和GPC3靶向ADC相继披露首次人体数据，GPC3已经从一个“可被识别的肿瘤抗原”，逐渐发展为连接细胞治疗、抗体药物和精准患者分层的多模态治疗靶点。

GPC3细胞治疗的临床故事，可以从2020年发表于《Clinical Cancer Research》的研究讲起。研究人员汇总了两项前瞻性I期临床试验，评估自体GPC3-CAR-T治疗晚期GPC3阳性肝细胞癌的安全性和初步疗效。共有13例患者接受淋巴清除预处理及CAR-T细胞输注。研究观察到，2例患者获得部分缓解，1例患者长期维持疾病稳定，CAR-T细胞扩增与肿瘤反应呈现一定相关性。安全性方面，细胞因子释放综合征是主要治疗相关风险，大部分为1—2级，但出现了1例5级CRS事件。

这项研究的关键意义，并不是证明第一代GPC3-CAR-T已经足够有效，而是首次在患者层面验证了GPC3可以作为HCC细胞治疗靶点，GPC3-CAR-T能够完成生产、回输和体内扩增，并且工程化T细胞能够在部分晚期HCC患者中产生抗肿瘤信号。但有限的缓解率和持续性也提示，仅让CAR-T识别GPC3，并不足以跨越实体瘤治疗的全部障碍。

GPC3虽然具备肿瘤相关表达和细胞表面定位优势，但其生物学特征也可能影响CAR-T疗效。首先，GPC3可以从肿瘤细胞表面被剪切，并以可溶性形式存在于肿瘤微环境和循环系统中。脱落的GPC3可能与细胞表面GPC3竞争CAR结合，膜表面抗原减少也可能降低CAR-T对肿瘤细胞的有效识别。

其次，CAR-T进入肝癌组织后，还需面对复杂的免疫抑制微环境，其中TGFβ是一个关键因素。TGFβ能够抑制T细胞增殖、细胞因子释放和细胞毒性功能，使进入肿瘤的CAR-T逐渐失去活性。此外，反复抗原刺激还可能造成CAR-T细胞耗竭、扩增不足和持续性下降。围绕这些问题，GPC3细胞治疗逐渐形成两条不同的优化路线：

(1)保留CAR-T识别框架，通过“装甲”增强其抵抗肿瘤微环境的能力。

(2)更换抗原识别方式，利用TCR识别GPC3来源的抗原肽。

2025年发表于《Hepatology》的研究，将GPC3靶向T细胞治疗从CAR拓展到了TCR。CAR和TCR虽然都可以将T细胞重定向至肿瘤，但二者的识别机制并不相同。CAR通常通过抗体来源的单链可变片段，直接识别肿瘤细胞表面的完整蛋白；TCR则识别经细胞内加工后，由HLA分子呈递在细胞表面的抗原肽。这意味着，TCR-T不依赖直接结合完整的膜表面GPC3，因此理论上更少受到可溶性GPC3竞争和膜表面抗原剪切的影响。

研究人员利用HHD-DR1人源HLA双转基因小鼠进行免疫，筛选出能够识别HLA-A2限制性GPC3（522–530）表位的TCR，并将其中3个TCR导入人源T细胞。结果显示，这些TCR-T能够识别GPC3阳性、HLA-A2阳性的HCC细胞。其中，TCR-B-T细胞表现出更强的效应功能、增殖能力和临床前抗肿瘤活性，并在该研究模型中优于用于对照的第二代41BB GPC3-CAR-T。

研究还指出，TCR-T可以识别比CAR-T更低水平的抗原，并在高强度、反复抗原刺激下保持较好的扩增能力；相比之下，CAR-T虽然具有较强的即时杀伤能力，但更容易在持续刺激下出现耗竭。不过，GPC3-TCR-T并不是CAR-T的简单升级：它依赖特定HLA类型，疗效会受到抗原加工和呈递功能影响，还需要评估对其他相似肽段—HLA复合物的交叉识别，目前仍处于临床前开发阶段。因此，这项研究更适合被视为GPC3细胞治疗的一条平行技术路线。

如果说TCR-T选择了“更换受体”，那么浙江大学医学院附属第一医院梁廷波团队发表于《Nature》的“GPC3-specific dnTGFβRII-armoured CAR T cells for hepatocellular carcinoma”的研究，则选择继续改造CAR-T自身，研发出名为C-CAR031的“装甲型”CAR-T细胞。该研究聚焦于肝癌微环境中的TGFβ。研究团队发现，TGFβ在HCC组织中广泛活化，能够明显抑制普通GPC3-CAR-T的增殖、IFNγ分泌和持续杀伤能力。

为此，研究者将GPC3特异性CAR与显性负性TGFβ受体II，即dnTGFβRII，共同表达在同一T细胞中，构建出C-CAR031。dnTGFβRII缺少正常的胞内信号转导能力，可以阻断TGFβ对CAR-T的抑制。在临床前实验中，装甲型CAR-T在高TGFβ环境下维持了更好的细胞因子释放、增殖和肿瘤杀伤功能。随后，研究团队开展了C-CAR031首次人体试验。共有36例经过多线治疗的晚期HCC患者接受输注。

研究显示，36例接受输注的患者中有32例出现靶病灶缩小，客观缓解率为44.4%，中位缓解持续时间为4.4个月，中位无进展生存期为4.2个月，中位总生存期为14.2个月。

安全性方面，34例患者出现细胞因子释放综合征，其中2例为3级，研究认为整体安全性具有可管理性。但C-CAR031并没有完全消除耐药。研究发现，GPC3下调或丢失、dnTGFβRII表达不足，以及肿瘤微环境中TGFβ进一步升高，都可能参与治疗抵抗。过高的TGFβ甚至可能突破dnTGFβRII的保护阈值，并抑制IFNγ—CCL3/CCL5相关免疫募集。这提示，实体瘤CAR-T的优化并非一次性工程改造，而是一个持续应对抗原变化和微环境进化的过程。

与装甲型CAR-T同期，GPC3靶向ADC MRG006A也披露了首次人体I/II期研究结果。该研究由中国医学科学院肿瘤医院与复旦大学附属中山医院牵头，联合国内多家肝癌诊疗中心开展。MRG006A通过抗GPC3抗体识别肿瘤细胞，并将细胞毒载荷递送至GPC3表达细胞。与CAR-T和TCR-T相比，ADC不需要个体化细胞采集、基因改造和回输，属于相对标准化、可重复给药的药物形式。该研究纳入标准治疗失败的晚期HCC患者，开展剂量递增和剂量优化。

在25例可评价患者中，整体客观缓解率为23.1%，疾病控制率为68.0%；在GPC3高表达患者中，客观缓解率提高至33.3%，高表达亚组的中位无进展生存期为7.0个月。常见治疗相关不良事件包括血小板减少、胆红素升高、AST升高、白细胞减少和恶心，研究中未出现治疗相关永久停药或死亡。

GPC3由此成为一个同时支撑CAR-T、TCR-T和ADC开发的多模态药物靶点。未来，GPC3治疗可能并非由某一种模态完全取代其他模态，而是根据患者的靶点表达、免疫微环境、HLA类型和既往治疗状态进行选择。但在进入更大规模临床试验之前，这三种路线还需要回答一系列共同的转化问题。

1. GPC3表达异质性

不同患者之间、同一患者不同病灶之间，GPC3表达可能存在明显差异。C-CAR031研究中，部分患者出现靶病灶缩小而非靶病灶增大的情况，提示单一病灶的GPC3检测未必能够代表全身肿瘤的靶点状态。

2. 抗原脱落和抗原丢失

GPC3可从肿瘤细胞表面脱落，并形成可溶性GPC3；治疗压力还可能筛选出GPC3低表达或阴性的肿瘤细胞。这一问题可能同时影响CAR-T和ADC的靶向效率。

3. On-target/off-tumor毒性

即使GPC3在多数正常成人组织中表达有限，也不能仅凭有限的组织染色结果排除低丰度正常组织表达带来的靶向毒性。当CAR-T或ADC在非预期器官产生不良反应时，需要判断其究竟来自正常组织中的低水平GPC3表达，还是抗体或scFv与其他膜蛋白发生交叉反应。这两种机制对应完全不同的风险管理策略。

4. Off-target交叉反应

CAR-T中的scFv和ADC中的抗体，都可能与非GPC3膜蛋白发生意外结合。传统IHC组织交叉反应研究可以观察某组织是否出现结合信号，但往往难以直接回答：发生结合的究竟是GPC3，还是另一个结构相似的膜蛋白？对于需要进入首次人体试验的CAR-T和ADC而言，系统性评价结合域的膜蛋白特异性，是临床前安全性研究的重要环节。

针对CAR-T和ADC中的抗体交叉反应问题，Integral Molecular公司的Membrane Proteome Array（MPA）膜蛋白质组阵列提供了一种全膜蛋白质组水平的筛查方案。MPA平台将约6,000种人类膜蛋白分别表达在活细胞中，每个细胞群表达一种全长膜蛋白，并通过流式细胞术检测待测抗体、Fab、scFv或其他结合域是否产生结合信号。

该技术的核心原理是：

1. 将约6,000种全长人类膜蛋白分别在活细胞（HEK293或CHO）中进行单独的过表达，每种蛋白保留其天然构象和翻译后修饰；

2. 将待测的CAR结合域（scFv/sdAb）以可溶性形式或CAR-T细胞形式与阵列中的每一种膜蛋白孵育；

3. 通过流式细胞术高通量检测结合信号，识别所有潜在的脱靶结合靶点。

MPA已被全球数百家制药和生物技术公司用于抗体药物和细胞治疗产品的特异性验证，并在多个IND申报和临床试验中作为安全性数据的重要组成部分。

MPA在GPC3靶向药物开发中的应用场景：

|   总结与讨论

从2020年传统GPC3-CAR-T的首次人体概念验证，到2025年TCR-T对CAR识别机制的横向替代，再到2026年dnTGFβRII装甲型CAR-T和GPC3 ADC的同步临床推进，GPC3已经形成了一条极具代表性的药物靶点开发路径：先验证靶点能否被利用，再识别早期疗法的局限，随后通过受体更换、细胞装甲和药物模态扩展不断优化。

但治疗模态越多，抗体和结合域的使用场景越广，靶点特异性评价的重要性也越高。对于GPC3-CAR-T和GPC3 ADC而言，MPA膜蛋白质组阵列能够从约6,000种人类膜蛋白中系统识别潜在交叉反应，为候选分子筛选、毒性机制解析、抗体工程优化和临床申报提供更完整的安全性证据。

华盈生物（Wayen Biotechnologies）自2021年3月起获得Integral Molecular的中国区认证服务商授权（Exclusive Collaboration Relationship），为中国研发团队提供MPA全流程技术服务——从样本接收到实验执行，从数据分析到报告交付，确保中国客户获得与美国同行同等品质和便捷的服务体验。

|   参考文献

1.Shi D, Shi Y, Kaseb AO, et al. Chimeric Antigen Receptor-Glypican-3 T-Cell Therapy for Advanced Hepatocellular Carcinoma: Results of Phase I Trials.Clinical Cancer Research. 2020;26:3979–3989.

2.Vercher E, Covo-Vergara Á, Conde E, et al. Human T cells engineered with an HLA-A2-restricted murine T-cell receptor targeting glypican 3 effectively control human hepatocellular carcinoma in mice.Hepatology. 2025;82:326–343.

3.Zhang Q, Fu Q, Shen Y, et al. GPC3-specific dnTGFβRII-armoured CAR T cells for hepatocellular carcinoma.Nature. 2026.

4.Zhao H, Huang XW, Huang Z, et al. First-in-human phase I/II study of MRG006A, a first-in-class Glypican-3-targeted antibody-drug conjugate, in patients with advanced hepatocellular carcinoma. ASCO 2026 Abstract 3028.