相比较CAR-T细胞免疫疗法在血液肿瘤的成就，CAR-T疗法在实体瘤的进展较慢。除了已经上市的两款针对血液肿瘤的CAR-T细胞疗法之外，目前全球在研的CAR-T疗法大部分还是针对血液肿瘤，譬如白血病淋巴瘤等。针对实体瘤如肝癌、肺癌的研究相对较少。
CAR-T在血液肿瘤上进展显著而在实体肿瘤中进展缓慢的原因很多，一方面是因为实体肿瘤和血液肿瘤本身特质存在很大的差异，高度异质性使得CAR-T疗法在实体肿瘤中的治疗难度大大增加，靶点的选择成为CAR-T治疗实体瘤面临的重大挑战之一；另一方面，实体肿瘤相关的肿瘤抗原不仅仅在肿瘤组织中表达，在正常组织中也有表达，部分抗原甚至还维持着组织正常生理功能的作用。
如何提高CAR-T细胞的识别特异性，细胞攻击正减少CAR-T常组织的可能性，这成为CAR-T治疗实体瘤的另一大挑战；此外，CAR-T细胞在实体瘤中的归巢与活化维持也是挑战之一，如何将通过外周血输送的CAR-T细胞精准的归巢至肿瘤部位并发挥作用。
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