南加州大学研究人员报告了一种新的癌症免疫疗法,其核心是可以扩增、进行基因工程改造,并有望在体内持续补充的未成熟免疫细胞。在小鼠实验中,这些工程化细胞定植于骨髓,生成新的免疫细胞,并减缓了血液癌症和实体瘤的进展。
这项发表在Cell上的研究仍处于早期阶段,并非已被证实适用于人类的治疗。它的意义在于,可能解决细胞型癌症疗法长期面临的两个挑战:生产足够多的治疗细胞,以及这些细胞被输入体内后保持活性。
从免疫细胞祖细胞入手
USC团队研究了粒细胞-单核细胞祖细胞,即GMP。这些未成熟免疫细胞通常会发育成巨噬细胞和其他参与免疫反应、保护机体免受感染的细胞。
研究人员没有从成熟免疫细胞开始,而是使用了这些祖细胞。他们发现,GMP可以在实验室中大量扩增,同时保留成熟为功能性免疫细胞的能力。这些细胞还可以进行基因改造,以识别特定的癌症标志物,并支持更广泛的免疫活动。
这种组合构成了拟议平台的基础。理论上,一群可再生的工程化祖细胞可以持续产生抗肿瘤免疫细胞,而不是作为一批固定数量的成熟细胞发挥作用。
小鼠体内发生了什么
在报告的实验中,工程化细胞在小鼠骨髓中建立起来,并在那里产生新的免疫细胞,减缓了血液癌症和实体瘤模型中的肿瘤进展。
这些结果是重要的概念验证证据,但不应被解读为该方法将对患者有效的证据。小鼠模型研究是生物医学研究的重要阶段,但无法解决人体安全性、持久性、剂量或疗效等问题。
不过,这项研究提出了理解工程化细胞疗法的另一种方式。该方法不只是依赖一次性生产的一批成熟治疗细胞,而是试图利用能够在体内生成更多抗癌免疫细胞的前体细胞。
可能应对生产限制
细胞免疫疗法已经显示出引导免疫系统攻击癌症的可能性,但生产大量细胞并维持其效果可能十分困难。USC研究人员将这项工作描述为一个可扩展且可工程化的GMP细胞免疫疗法平台。
它的潜在优势并不只是能在培养皿中扩增细胞。该方法将实验室扩增与未成熟细胞到达骨髓后生成后代细胞的能力结合起来。如果这种行为能够得到安全控制,并且在当前实验之外实现转化,它可能为更持久、现成可用的免疫细胞治疗提供路径。
该平台还旨在增强机体的自然防御。研究人员希望通过让祖细胞识别癌症标志物,同时保留其发育能力,创造出一类在成熟过程中能够参与更广泛抗肿瘤反应的细胞。
研究结果说明了什么,又没有说明什么
报告的工作显示,工程化GMP可以扩增、改造并在小鼠中进行测试;这些细胞能够生成免疫细胞并减缓癌症进展。但研究没有显示治愈效果,没有确立对人类的疗效,也没有提出近期可用的临床疗法。
后续研究需要确定该平台能否安全地适用于人类,工程化祖细胞移植后能否保持受控,以及哪些癌症场景最适合进行测试。研究人员还需要考察免疫反应的持久性,以及工程化细胞与正常组织和免疫系统之间的相互作用。
尽管这些问题仍未解决,这项研究为癌症免疫疗法开辟了一个可能有用的方向。它将关注点从只对立即发挥作用的免疫细胞进行工程改造,转向构建一种可再生细胞来源,使其能够持续产生抗癌免疫防御细胞。
这一方法为何引人注目
这项工作的核心进展,在于将发育生物学与细胞工程结合起来。GMP天然具有发育成多种免疫细胞类型的能力。USC团队利用这一特性,构建了一个旨在随时间供应基因改造抗癌细胞的系统。
对于癌症研究而言,这是一个有意义的概念性进步。研究表明,可以围绕体内自我更新的生产过程构建免疫疗法,同时也明确指出,目前证据仍来自实验室和小鼠研究。该方法最终能否成为实用的人类疗法,将取决于下一阶段的验证。
本文根据Science Daily的报道编写。阅读原文。
Originally published on sciencedaily.com



