Nat Commun：通过对机体免疫细胞进行工程化修饰来胜利抵挡癌症

2021年5月19日 讯 /100医药网BIOON/ --界说T细胞在构造和机器力简单的肿瘤微情况中的迁徙准绳关于懂得癌细胞回避机体的抗肿瘤免疫力并优化T细胞相关的医治性战略至关紧张。日前，一篇颁发在国内杂志Nature Communications上题为“Engineering T cells to enhance 3D migration through structurally and mechanically complex tumor microenvironments”的研讨申报中，来自明尼苏达年夜学等机构的迷信家们通过研讨提醒了在新型癌症疗法中使用的工程化免疫细胞是若何降服物理屏蔽从而让患者机体本身的免疫体系来抵挡肿瘤的，这一研讨结果将来无望改善环球数百万癌症患者的医治。

图片起源：https://www.nature.com/articles/s41467-021-22985-5

与化疗制剂和放疗分歧，免疫疗法是一类能帮忙患者机体本身的免疫体系抵挡癌症的新型疗法，T细胞是一种对免疫体系发扬功效十分紧张的白细胞，而细胞毒性T细胞就如同士兵一样可能搜刮并毁坏目的入侵细胞。虽然研讨职员能应用免疫疗法胜利医治某些类型的血液癌症，但在医治实体瘤方面仍旧存在一定的挑战和困难。

研讨者Paolo Provenzano传授表现，肿瘤有点像阻碍物一样，T细胞必需越过这一阻碍物能力抵达癌细胞，这些T细胞能间接进入肿瘤，但却无奈在此中很好地挪动，其也不克不及在耗尽能量之前抵达其所要去的任何处所。这篇研讨申报中，研讨职员通过研讨对T细胞进行工程化修饰，并开辟出了一种工程化设计尺度来机器性地优化细胞并使其加倍得当降服阻碍；要是这些免疫细胞可能辨认并抵达癌细胞，那么其就能无效将其捣毁。在肿瘤的纤维团状构造中，肿瘤的硬度会匆匆使免疫细胞的挪动速率减缓年夜约两倍，简直就如同在流沙中挪动一样。

文章中，研讨职员辨认出了一些构造和旌旗灯号元件，在这些元件中，研讨职员就可能调理T细胞使其成为十分无效的抗癌卫士；肿瘤中的每个阻碍物都略有分歧，但却又有一些类似之处；在对这些免疫细胞进行工程化修饰后，研讨者发现它们在肿瘤中的挪动速率简直是原来的两倍（不论是什么样的阻碍物在阻挡它们）。为了设计出毒性T细胞，研讨职员应用先进的基因编纂技术来改动T细胞中的DNA以便其可能更好地降服肿瘤屏蔽；研讨职员的终极目标便是减缓癌细胞的速率并减速工程化免疫细胞的速率；如今研讨职员正在尽力发明擅长降服分歧类型阻碍物的细胞，当这些细胞被混合到一路的时分，免疫细胞群的目的便是降服分歧类型的屏蔽抵达癌细胞患处。

机器和微管调控的T细胞与癌症相关的纳米构造之间的互相作用。

图片起源：Tabdanov, E.D., et al. Nat Commun 12, 2815 (2021). doi：10.1038/s41467-021-22985-5

下一步研讨职员还将持续研讨细胞的机器个性以便更好地舆解免疫细胞和癌细胞之间互相作用的机制，今朝他们正在研讨啮齿类植物机体的工程化免疫细胞，将来筹划在人类机体中进行相关的临床实验；虽然最初研讨职员重点对胰腺癌进行了相关研讨，然而其所开辟的技术可以用于多种癌症类型。

研讨者Provenzano说道，应用细胞工程学办法来抵挡癌症是一个绝对全新的畛域，其能帮忙开辟出实用于多品种型癌症的个别化的疗法；这关于将来癌症研讨畛域或者是一项反动性的停顿。综上，对T细胞进行工程化修饰使其可能在微情况中完成三维导航或者无望作为一种无效的战略来加强免疫疗法的抗癌效劳。（100医药网100yiyao.com）

原始出处：

Tabdanov, E.D., Rodríguez-Merced, N.J., Cartagena-Rivera, A.X. et al. . Nat Commun 12, 2815 (2021). doi：10.1038/s41467-021-22985-5