Nature:科学家开发出了一种能使人类T细胞杀死癌细胞能力提高100倍的新技术

发布日期:2024-02-26 来源:生物谷 浏览次数:168
过继性T细胞疗法(Adoptive T cell therapies)能在一部分癌症患者中产生特殊的反应,然而,其治疗效果常常会被T细胞持久性和功能较差所阻碍。 

在人类T细胞癌症中,疾病的进化会积极选择在类似于治疗性T细胞所面临的挑战下改善T细胞适应性的突变,因此,研究人员推断,这些突变或能被用来改善T细胞的疗法。近日,一篇发表在国际杂志Nature上题为“Naturally occurring T cell mutations enhance engineered T cell therapies”的研究报告中,来自加利福尼亚大学等机构的科学家们通过研究发现了一种方法,其或能通过借用癌症自身的一些技巧来绕过工程化T细胞的局限性。 

通过研究恶性T细胞中引起淋巴瘤的突变,研究人员重点关注了能赋予工程化T细胞特殊效力的细胞上,他们将编码特殊突变的基因插入到了正常的人类T细胞中,从而就使其杀灭癌细胞的能力能提高100多倍,且并不会产生任何毒性迹象。尽管当前的免疫疗法仅对血液和骨髓癌症的治疗有效,但本文中,研究人员所设计的工程化T细胞能杀灭小鼠机体中来自皮肤、肺部和胃部衍生的肿瘤,而且研究人员已经开始在人体中测试这种方法的作用效果。 

研究者Jaehyuk Choi博士说道,我们利用大自然的路线图来制造更好的T细胞疗法,促使癌细胞变得如此强大的超能力就能转移到T细胞疗法中,从而使其强大到足以消除曾经科学家们认为无法治愈的癌症类型。癌细胞的复原力和适应性背后的突变或许就能给T细胞增压使其在肿瘤所创造的恶性环境中生存并生长。


科学家开发出了一种能使人类T细胞杀死癌细胞能力提高100倍的新技术
图片来源:Nature (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07018-7 

事实证明,针对大多数癌症往往很难开发出有效的免疫疗法,因为肿瘤会产生一种重点维持自身的环境,并将诸如氧气和营养物质等资源重新定向从而让自身获益。通常情况下,肿瘤会劫持宿主机体的免疫系统,使其防御癌症而不是对其进行攻击。这不仅会损伤常规T细胞靶向作用癌细胞的能力,还会破坏在免疫疗法中所使用的工程化T细胞的有效性,这些细胞就会很快破坏肿瘤的防御机制。研究者Roybal表示,为了让基于细胞的疗法能在这些条件下发挥作用,我们就需要给予健康的T细胞超越其在自然中所获得的能力。 

这项研究中,研究人员在T细胞淋巴瘤患者中筛选后发现了71个突变,并识别出了哪些突变能在小鼠肿瘤模型中增强工程化T细胞的疗效,最终,他们分离出了一种既有效且无毒性的突变,并对其进行了一系列严格的安全测试。 

研究者表示,我们的研究发现能促使T细胞杀灭多种癌症类型,这种方法要比我们此前所见到过的任何方法都要好,而这一研究发现或许有望应用到多种类型的癌症疗法中。研究者Choi表示,T细胞或许能为那些经过大量预处理且预后不良的患者提供治疗,细胞疗法是活的药物,因为其能在患者体内生存并增殖,能为其抵御癌症提供长效的免疫力。 

目前研究人员正在联合开发一家名为Moonlight Bio的新公司,以实现其突破性研究方法的潜力,而且他们也正在开发一种癌症疗法,他们希望在未来几年内能在人类机体中测试。Roybal表示,我们认为这或许只是一个起点,而关于如何增强这些细胞的功能并使其针对不同类型的疾病,我们或许能从大自然中学到很多东西。综上,本文研究结果表明,利用自然发生的突变或许能代表一种有希望的方法来探索T细胞生物学的极端,同时研究人员还发现了来自恶性T细胞进化的解决策略如何改善广泛的T细胞疗法。