抗癌免疫细胞可以“开启”或“关闭”
波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员开发了一种名为VIPER CAR-T细胞的编辑T细胞安全系统,可以使癌症治疗更安全、更有效

T细胞是一种保护身体免受入侵者侵害的白细胞,科学家们可以对其进行修饰,使其攻击癌细胞。波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员正在开发一种方法,使这种革命性的癌症治疗对患者更安全。图片来源:cgtoolbox/iStock
抗癌免疫细胞可以“开启”或“关闭”
波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员开发了一种名为VIPER CAR-T细胞的编辑T细胞安全系统,可以使癌症治疗更安全、更有效
数十亿的免疫细胞帮助保护我们免受疾病的侵害,但有时它们需要一点刺激。几十年来,科学家们一直在试图找到设计活免疫细胞的方法,以更好地对抗癌症等侵袭性疾病。
CAR - T细胞疗法是对抗癌症的一个相对较新的重大进展,这种疗法涉及到修改被称为T细胞的免疫细胞,T细胞是一种微小的能量源,可以抵抗感染。科学家们已经找到了一种方法,可以从人的血液中移除T细胞,插入一种叫做受体的特殊基因,这种基因可以与癌细胞结合,然后将经过改造的T细胞转移回患者体内。这种类型的受体是一种嵌合抗原受体(car),它是针对特定的癌症进行定制的,并且已被发现对治疗某些类型的癌症,特别是白血病有效。一旦CAR-T细胞重新进入血液,它们就开始复制并开始战斗。
“这是一项非常令人兴奋的技术,”波士顿大学工程学院生物医学工程副教授Wilson Wong说,他澳门威尼斯人注册网站研究CAR-T细胞已有10多年了。但他说,存在安全问题,这可能使这种治疗非常危险。
有时,CAR-T细胞会过度刺激免疫系统,从而引发一种叫做细胞因子的物质的释放。这可能导致一种潜在的致命炎症,称为细胞因子释放综合征。其他严重的并发症可能包括神经系统的困难,或者身体的其他器官被免疫细胞错误地靶向。
为了降低这种突破性疗法对患者的风险,Wong和一组澳门威尼斯人注册网站研究人员正在努力创造一种内置在CAR-T细胞设计中的安全开关。在《癌细胞》杂志的一篇新论文中,澳门威尼斯人注册网站研究人员揭示了一种新型的CAR-T细胞,这种细胞可以被打开或关闭,从而有可能在严重的副作用发生之前阻止细胞的激活。
他们的新系统被称为VIPER CAR-T细胞。viper是多功能蛋白酶可调节细胞的缩写,通过给病人服用抗病毒药物来破坏细胞的活性,从而减少传统car带来的安全问题,从而控制细胞。
“我们认为这是这种疗法的下一代,”Wong说。
在所有的CAR-T细胞中,受体的一部分伸出细胞膜,而一部分在细胞内。粘附在膜外的部分与癌症抗原结合,然后激活T细胞并摧毁癌细胞。VIPER CAR-T细胞在受体旁边插入了一个特殊的蛋白链。澳门威尼斯人注册网站研究人员创建了两个不同的系统——一个是在VIPER CARs被转移回病人身上时开启的,另一个是关闭的。这两个系统的工作原理略有不同,但都可以通过患者服用fda批准的通常用于治疗丙型肝炎的药物来关闭或打开。
我们认为这是这种疗法的下一代。
“这项澳门威尼斯人注册网站研究最令人兴奋的部分是,这些抗病毒药物已经获得了FDA的批准,”论文的第一作者、黄博士实验室和哈利勒实验室的博士后李慧珊说。当给药时,药物分子与插入的蛋白质链相互作用,在细胞中启动一系列反应,使其脱离或激活,这取决于使用的是哪种系统。
澳门威尼斯人注册网站研究团队包括生物医学工程助理教授John T. Ngo和生物医学工程副教授、生物设计中心副主任Ahmad S. Khalil。科学家们已经设计出了其他由药物控制的CAR-T细胞系统,但这是第一次有两种工作模式——开启或关闭。Wong说,这两种模式可以让医生更积极地针对癌症,因为如果有必要的话,可以减少治疗。或者,如果有任何不确定因素,医生可以逐步启动VIPER CAR-T细胞。
目前,这项工作是在细胞培养和小鼠中完成的。为了进一步测试他们的方法,澳门威尼斯人注册网站研究小组将他们的结果与其他类似的澳门威尼斯人注册网站研究进行了比较,发现VIPER CAR-T细胞的表现优于其他系统。他们还在同一T细胞中使用了VIPER和其他类型的car,这意味着T细胞被设计成具有两种不同的抗癌受体。Wong说,这有可能使经过改造的T细胞同时针对两种不同的癌症标志物,从而为癌症基因治疗的进一步发展打开了大门。
他说:“我们不仅有安全控制,而且还可以同时有多个版本。”在实验室完善了这项技术之后,该团队的长期目标是将这项技术应用于临床。
这项工作由美国国立卫生澳门威尼斯人注册网站研究院资助。
评论与讨论
波士顿大学缓和评论,以促进知情的、实质性的、文明的对话。辱骂、亵渎、自我推销、误导、语无伦次或离题的评论将被拒绝。版主在正常营业时间(EST)有澳门威尼斯人注册,只能接受用英语写的评论。统计数据或事实必须包含引文或引文链接。