参考消息网2月7日报道 英国《新科学家》周刊网站1月31日发表了题为《基因工程免疫细胞是如何击败某些癌症的?》的文章,作者是迈克尔·勒佩奇,文章编译如下:
在某些情况下,如今有可能通过基因工程改造免疫系统来消除以前对治疗无反应的T细胞白血病等癌症。
免疫系统最令人惊奇的事情之一是它在你不知道的情况下多么努力地工作。它不仅每天击退细菌和病毒,还在大多数癌症成为威胁之前很久就将其消灭。但有时癌症会设法避开免疫系统——许多癌症疗法依赖于恢复免疫系统的效力。一颗正在冉冉升起的明星是CAR T细胞疗法。当所有常规疗法都失败时,这种疗法对某些癌症产生了令人瞩目的效果。
这项令人难以置信的技术依赖T细胞,这种免疫细胞在我们体内巡逻,杀死被感染的细胞或癌细胞。T细胞利用从其表面凸出的一个受体探测目标,该受体与其他细胞外部的靶蛋白或显示的蛋白质片段结合。这意味着,如果你给T细胞添加合适的受体,你可以让它们瞄准你想要的任何东西,包括癌细胞。
为实现这一点,人体自身的T细胞被提取出来,并进行基因改造,来表达一种“嵌合抗原受体”。这种人造受体由三种蛋白质组成,一种识别癌细胞靶标,另两种促进T细胞活动。
医生繁殖这些细胞,并将它们送回人体,在那里寻找并摧毁具有靶蛋白的细胞。
由于首批接受治疗的一些人在十年后仍然免于癌症困扰,现在可以说,在某些情况下,CAR T细胞疗法可以治愈晚期癌症。
遗憾的是,这种方法并非灵丹妙药。首先,它引发的对癌细胞的免疫攻击可能引发致命的副作用。不仅如此,CAR T细胞只对血癌有效,对实体肿瘤无效,而且只对少数人有效。
但还是有希望的。研究人员正在改进这项技术。一个很大的问题是,必须使用每个人自己的T细胞,这是极其昂贵的,而且对于病情严重的人来说,也不一定总能提取到足够的T细胞。供体T细胞将受体体内的所有细胞都视为外来细胞,并开始攻击它们。
因此,除了添加受体,目前还利用基因编辑技术敲除参与识别外来细胞的基因。这些万能的CAR T细胞可以用来治疗罹患同一种癌症的许多不同的患者。
另一个问题是,T细胞表面有一个被称为PD1的关闭开关,以帮助防止它们攻击健康细胞。一些癌症利用这一开关阻止T细胞攻击。但如果通过基因编辑把它去掉,就无法让T细胞失活。
使用标准的基因编辑,可以进行的更改数量是有限的。这是因为每次编辑都需要切割DNA,这可能杀死细胞或导致重大突变。但最新的CRISPR基因编辑工具不切割DNA,因此可以安全地进行更多的改变。
这一方法去年首次用于治疗T细胞白血病。那位接受治疗的13岁患者罹患侵袭性白血病,对其他任何疗法都没有反应。28天后,检测结果显示她病情缓解。
其他研究团队正在对CAR T细胞进行更加雄心勃勃的改造,希望使它们对实体肿瘤也有疗效。研究人员还在探索利用CAR T细胞治疗艾滋病和丙肝等病原体感染。此外,正在利用CAR T细胞杀死导致自身免疫性疾病的无赖免疫细胞来治疗这种疾病。去年,德国的一个研究团队报告,5名红斑狼疮患者在接受这种治疗后一直没有发病。
基因工程免疫细胞将是我们未来的重要组成部分。这是一个看起来确实非常光明的未来。