在今天最新出版的一期《科學(xué)》雜志上,來(lái)自麻省理工學(xué)院(MIT)的科學(xué)家們在抗癌領(lǐng)域做出了新的突破。他們開(kāi)發(fā)出的一種“抗癌**”,能夠極大提高CAR-T療法的療效,讓其能對實(shí)體腫瘤進(jìn)行有效攻擊。MIT的官方新聞稿指出,在60%的小鼠中,腫瘤被“完全清除”!
CAR-T療法是最近興起的一種細胞療法。它的原理不難理解——研究人員們從患者的體內分離出“免疫T細胞”,在實(shí)驗室條件下進(jìn)行基因改造,讓其能攻擊癌癥。隨后,經(jīng)過(guò)大量擴增的改造T細胞會(huì )被輸回患者體內,治療癌癥。
目前,美國FDA已經(jīng)批準了兩款CAR-T療法上市,它們也給癌癥治療帶來(lái)了新的突破。然而,目前這些療法只能治療血液癌癥。針對肺癌和乳腺癌這樣的實(shí)體腫瘤,CAR-T療法就顯得無(wú)能為力,療效甚微。
這是為什么呢?科學(xué)家們相信,這是因為實(shí)體腫瘤附近有一個(gè)“抑制免疫系統”的微環(huán)境。免疫T細胞一旦進(jìn)入這個(gè)環(huán)境,就會(huì )“提不起**”,無(wú)法攻擊腫瘤?;谶@一理論,這支來(lái)自MIT的科研團隊決定開(kāi)發(fā)一款**,讓T細胞提前進(jìn)入“激活”狀態(tài)。這樣一來(lái),CAR-T療法就有望“無(wú)視”腫瘤微環(huán)境的抑制,從而攻擊腫瘤細胞。
“我們假設說(shuō),如果能夠在淋巴結中就激活這些T細胞,它們就會(huì )具有更強大的功能,從而在腫瘤位置抵抗‘抑制’。”本研究的負責人Darrell J. Irvine教授說(shuō)道。
為了實(shí)現這一目標,研究人員們對這款**進(jìn)行了精心的設計。它的一端是能夠激活CAR-T細胞的抗原,另一端則是一條長(cháng)長(cháng)的“尾巴”,由脂類(lèi)分子組成。在這條尾巴的幫助下,這種**能夠與血液中的白蛋白(albumin)結合。在人體內,白蛋白會(huì )順著(zhù)血管游遍全身。這種新型的**也會(huì )“搭便車(chē)”,并在進(jìn)入淋巴結后發(fā)揮功效,激活CAR-T細胞。
在小鼠實(shí)驗中,這種**的效果堪稱(chēng)“神奇”。首先,研究人員們只給小鼠注射了5萬(wàn)個(gè)CAR-T細胞,而沒(méi)有輔以**。如預期一樣,小鼠的血液里幾乎檢測不到這些細胞的存在。
隨后,研究人員們給小鼠使用了2次抗癌**,一次是在CAR-T細胞輸注后的第二天,另一次則是在一周后。在這批小鼠里,CAR-T細胞出現了快速激活與擴增!研究人員們發(fā)現,在2周后,小鼠體內的所有T細胞中,CAR-T細胞最多可占65%!
抗癌**極大提高了CAR-T療法的效果。在劑量組(綠色),腫瘤體積顯著(zhù)縮小
快速擴增的大量CAR-T細胞就好像一支浩浩蕩蕩的抗癌大軍,在許多小鼠體內將腫瘤“清除得干干凈凈”(complete elimination)。更可喜的是,這些腫瘤涵蓋了多種不同的類(lèi)型,包括膠質(zhì)母細胞瘤、乳腺癌、以及黑色素瘤。據分析,抗癌**與CAR-T療法的組合,能在60%的小鼠中清除腫瘤。而如果只是用CAR-T療法,就沒(méi)有這樣的效果。
“通過(guò)添加**,原先沒(méi)有療效的CAR-T療法能得到擴增,在超過(guò)一半的動(dòng)物體內帶來(lái)完全緩解!”Irvine教授介紹道。
值得一提的是,就像普通**能帶來(lái)長(cháng)久的免疫力那樣,抗癌**也能帶來(lái)長(cháng)久的抗癌免疫!在治療的2個(gè)多月后,研究人員們重新將相同的癌細胞注射到小鼠體內,觀(guān)察小鼠是否會(huì )對此作出反應。令人欣喜的是,這些癌細胞很快被免疫系統清除,表明這些小鼠對同樣的癌細胞已經(jīng)有了抵抗力。
治療之后,即便重新注入相同的癌細胞(黑色箭頭)和有些許不同的其他癌細胞(紅色箭頭),小鼠依舊能夠全部存活
又過(guò)了50天,研究人員們再次給這些小鼠注射了另一批癌細胞。這些癌細胞與最初的癌細胞非常接近,但有著(zhù)微妙的不同,且沒(méi)有CAR-T療法所設計靶向的抗原。沒(méi)想到,小鼠依舊把新型的癌細胞消滅得干干凈凈。研究人員們推測,這可能是因為在之前的抗癌過(guò)程中,T細胞對另一些腫瘤蛋白產(chǎn)生了記憶,從而產(chǎn)生了一批全新的抗癌衛士。
“如果我們在看似‘治愈’的小鼠體內重新引入腫瘤細胞,小鼠也會(huì )把它們全部清除,” Irvine教授補充道:“這個(gè)發(fā)現令人激動(dòng)。如果CAR-T細胞只針對一種抗原,那么腫瘤只要發(fā)生突變,就會(huì )逃脫免疫系統的攻擊。為了取得成功,T細胞必須能夠攻擊許多不同的抗原。如果這種療法能讓全新的T細胞發(fā)生‘致敏’,那么腫瘤的免疫逃逸就更難發(fā)生。”
需要注意的是,這項研究目前的數據大多來(lái)自小鼠,因此在人類(lèi)患者中的療效依然有待觀(guān)望。不過(guò)研究人員們也指出,在體外實(shí)驗里,人類(lèi)CAR-T細胞同樣可以被激活,表明這一策略有望應用于人類(lèi)病患。研究人員們已經(jīng)將這一技術(shù)許可給了一家生物技術(shù)公司,以求快速開(kāi)展臨床試驗。
“我期待這一技術(shù)能在接下來(lái)的1-2年里在患者身上測試。” Irvine教授說(shuō)道。
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