癌癥作為威脅人類健康的"頭號殺手"，癌細胞是一類生命力極為頑強的細胞，它們通過分泌細胞因子來逃避機體免疫系統(tǒng)的追捕，它們通過不斷增殖和擴散來擴展生存空間，它們通過不斷變異來產(chǎn)生異質(zhì)性以免被一網(wǎng)打盡。這些特征使得癌癥成為了最難治愈的疾病之一。

近年來，CAR-T細胞療法領域取得了重大的突破，它涉及收集患者的 T 細胞并對其進行基因工程改造，以在其表面表達稱為 CAR 的特殊受體，以識別癌細胞上的特定抗原。然后將產(chǎn)生的CAR-T細胞輸回患者體內(nèi)，以發(fā)現(xiàn)并攻擊表面具有癌抗原的細胞。

CAR-T細胞療法對治療某些血癌和淋巴瘤很有效，但對實體瘤無效。部分問題似乎在于，被稱為嵌合抗原受體(CAR) T 細胞的充滿活力的免疫細胞會反應過度并開始攻擊以低水平表達這些抗原的健康細胞。這可能導致一種潛在的致命免疫狀況，稱為細胞因子風暴。

2021年8月12日，美國加州大學圣地亞哥分校的研究人員在 Nature 子刊" Nature Biomedical Engineering "期刊上發(fā)表了一篇題為"Control of the activity of CAR-T cells within tumours via focused ultrasound"的研究論文。

研究人員開發(fā)了一種癌癥免疫療法，將超聲波與CAR-T細胞結合起來，在保護正常組織的同時摧毀惡性腫瘤。該療法顯著減緩了小鼠實體癌性腫瘤的生長。

我們都知道，CAR-T細胞可能攻擊低水平表達目標抗原的正常組織，標準CAR-T細胞的問題在于它們總是處于開啟狀態(tài)，它們總是表達 CAR 蛋白，所以無法控制它們的激活。

在該研究中，研究人員用一種基因設計了CAR-T細胞，該基因僅在受熱時產(chǎn)生 CAR 蛋白，這使研究人員可以自由控制地開啟CAR-T細胞的基因。

設計熱CAR-T細胞

研究人員將重新設計的CAR-T細胞注射到小鼠的腫瘤中，然后將一個小型超聲換能器放置在腫瘤頂部的皮膚區(qū)域以激活CAR-T細胞。超聲換能器對腫瘤區(qū)域升溫，在這種情況下，腫瘤區(qū)域溫度為43°C，而不影響周圍組織。

研究中的CAR-T細胞配備了一個基因，該基因僅在受熱時產(chǎn)生 CAR 蛋白。因此，CAR-T細胞僅在應用超聲波的地方開啟。

研究人員將設計后的CAR-T細胞與標準CAR-T細胞進行了測試。在接受設計后的CAR-T細胞治療的小鼠中，只有暴露于超聲波的腫瘤受到攻擊，而體內(nèi)的其他組織則不受干擾。但在用標準CAR-T細胞治療的小鼠中，所有表達目標抗原的腫瘤和組織都受到攻擊。

體內(nèi)熱CAR-T細胞對腫瘤的抑制

總之，與接受常規(guī)CAR-T細胞治療的小鼠相比，這種治療抑制了腫瘤生長，同時減少了脫靶效應。

標準CAR-T與熱CAR-T效果對比

研究人員表示，重新設計后的CAR-T細胞療法不僅有效，而且更安全，它具有最小的靶向、非腫瘤副作用。

目前，這項工作仍處于早期階段。在進入臨床試驗之前，該團隊將進行更多的臨床前測試和毒性研究。

論文鏈接：

https://doi.org/10.1038/s41551-021-00779-w

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關鍵詞:

Nature,實體瘤,超聲,腫瘤,基因,癌癥,抗原,小鼠,組織

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網(wǎng)址: Nature子刊：超聲結合CAR http://m.u1s5d6.cn/newsview499239.html