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肿瘤治疗新技术: 不同免疫细胞“组团”,识别多种抗原


时间:2022-06-09  来源:  作者:  点击次数:


海军军医大学胡适和雷长海课题组采用人工合成生物细胞重编程的方法,建立了能够识别具有多样性的未知抗原的人工合成免疫细胞库。该文库由多克隆免疫细胞组成,携带大量嵌合抗原受体信息,可识别106种以上抗原。

肿瘤免疫治疗作为一种激发机体抗肿瘤免疫反应,依靠机体自身免疫力来控制和清除肿瘤的治疗方法,具有优异的疗效和创新性。然而,十几年来,肿瘤的免疫治疗都依赖于特定的已知靶点,针对特定靶点的治疗不足以应对疾病的异质性,最终可能导致肿瘤的耐药和复发。这已成为现代肿瘤免疫治疗应用中的现实困境之一。

日报记者从海军医科大学获悉,针对这一问题,该校胡适、雷长海课题组将合成生物学的理念和技术与肿瘤免疫治疗的实践相融合,自主创建了一种无预设靶点的肿瘤免疫治疗新技术——3354合成免疫细胞库技术,并成功应用于多种小动物的肿瘤治疗。6月6日,该课题组的最新成果发表在国际著名期刊《自然生物医学工程》上。

合成免疫细胞库可以杀伤不同的肿瘤。

“依赖多样的抗体识别未知抗原是适应性免疫系统最重要的特征。如果我们可以借鉴这种想法来识别未知抗原,我们可以进行靶向免疫治疗吗?”该报通讯记者胡适副教授说。

基于这一思路,研究组采用了对合成生物细胞进行重编程的方法,建立了可以识别未知多样性的未知抗原的合成免疫细胞库。该文库由多克隆免疫细胞组成,携带大量嵌合抗原受体信息,可识别106种以上抗原。当某种嵌合抗原受体被激活后,可以诱导表达该嵌合抗原的免疫细胞克隆,导致肿瘤细胞的大规模富集和杀伤。

论文第一作者傅博士介绍,研究组使用T细胞和NK细胞两种不同的免疫细胞作为底盘细胞,测试了这项技术的可靠性和稳定性,并对小范围和大范围的识别能力进行了详细的评估。结果表明,在两种免疫细胞底盘下,合成免疫细胞库技术可以实现肿瘤组织的克隆富集和杀伤,具有良好的可重复性。此外,研究组采用了大量小动物肿瘤模型,包括结肠癌、肺癌、乳腺癌和卵巢癌,发现合成细胞库可以杀伤不同的肿瘤。

“特别是受试动物在接种合成免疫细胞库后,形成了合成‘免疫能力’。”傅说,比如用合成免疫细胞库治疗荷瘤小鼠,不仅移植的肿瘤消失了,重新接种的肿瘤细胞也全部消退了。

提前设置抗原信息范围,确保安全可靠。

因为合成免疫细胞库可以识别超过106种抗原。很多人担心合成免疫细胞库会不会杀死健康组织。

对此,项目负责人雷长海教授解释说,合成免疫细胞库能够识别的抗原信息范围是预先设定好的,所以在制备合成免疫细胞库时,会事先从背景中扣除受试者正常组织表达的抗原。在实验中,研究小组使用了多种不同免疫背景的小鼠来评估安全性。结果表明,合成免疫细胞库具有良好的安全性,通常不会杀伤正常组织。

胡适补充说,在实验过程中,研究人员利用高通量抗体库测序技术,实时观察合成免疫细胞库在治疗过程中的变化,有效观察和检测其生物进化过程。同时,合成免疫细胞库加载了安全基因开关,人们可以通过外源注射诱导药物,随时清理合成免疫细胞,安全性好。

胡适说:“作为一种全新的合成免疫治疗方法,合成免疫细胞库技术不仅可用于恶性肿瘤的治疗,还可用于其他疾病的治疗,如炎症性疾病和感染性疾病。”

103010主编Pepe Pammy教授评论说,这种新的治疗方法还可以获得针对未知抗原的合成受体和抗体,并进一步识别这些靶信息。可广泛用于临床前研究,应用范围广。


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