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Nat Chem Biol:靶向性癌癥療法取得突破性進展

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摘要:真正的靶向性癌癥療法的最大挑戰就是癌癥對免疫系統的抑制近日來自美國西北大學的研究人員通過研究開發了一種新方法其能夠對免疫細胞進行重新布線來逆轉免疫系統被抑制的狀態相關研究刊登于國際雜志上

Nat Chem Biol:靶向性癌癥療法取得突破性進展

圖片來源:www.phys.org

2016年12月13日 訊 /生物谷BIOON/ --真正的靶向性癌癥療法的最大挑戰就是癌癥對免疫系統的抑制,近日來自美國西北大學的研究人員通過研究開發了一種新方法,其能夠對免疫細胞進行“重新布線”來逆轉免疫系統被抑制的狀態,相關研究刊登于國際雜志Nature Chemical Biology上。

研究者Joshua N. Leonard表示,如今癌癥療法最有前途的領域就是免疫療法,就是通過調節機體免疫系統來抵御一系列癌癥,而對簡單細胞的“重新布線”最終或許就能夠幫助克服腫瘤位點的免疫抑制作用。當機體癌癥存在時,腫瘤位點分泌的分子就會促進很多免疫細胞失活,文章中研究人員則對人類機體的免疫細胞進行遺傳性改造使其能夠感知周圍環境中腫瘤分泌的分子,并且變得更具活性來對腫瘤細胞產生反應。

這種特殊功能在臨床上非常有吸引力,而且同癌癥免疫療法相關,重新改編細胞“輸入”和“輸出”功能的常規方法或許就能夠幫助抵御包括癌癥在內的多種疾病。Leonard指出,這項研究中我們受到了臨床觀察的啟發,當然我們或許也知曉機體中出錯的地方并且對其進行修正,但我們缺少工具將這些結果轉化成為開發療法,隨著本文新技術的開發,我們首先對細胞功能進行了分析研究,隨后我們就能夠構建出一種行使特定功能的細胞。

這項研究中,研究者利用合成生物學技術對哺乳動物細胞進行“重新布線”,使其能夠感知并且對一系列機體生理學相關的線索產生反應;這是一項突破性的研究,因為其填補了該領域的技術空白,同時研究者也能夠利用工程化的細胞作為開發程序性治療手段的基礎,首先,從培養中的人類T細胞開始,研究人員就能夠對細胞的“輸入”和“輸出”進行遺傳工程化修飾改造,包括添加感知模式等。

制造出的工程化細胞能夠感知血管內皮生長因子(VEGF),VEGF是腫瘤細胞中的一種關鍵蛋白,其能夠直接操控或者以某些方式來抑制機體的免疫反應;當改造后的細胞感知到環境中的VEGF時,其就會通過分泌白細胞介素2(IL-2)來產生反應,白細胞介素2能夠刺激周圍的免疫細胞使其變得更加具有活性,正常未被修飾的T細胞當其暴露于VEGF時并不能產生IL-2,因此這種工程化的行為是非常有用的。

目前這項研究僅在培養的細胞中進行,下一步研究人員希望利用該技術進行動物試驗,研究者首先關注于細胞重編程技術在癌癥免疫療法中的應用,當然其還能夠延伸到不同的細胞工程目的以及治療性的應用中,當然研究人員還希望通過結合其它合成性生物學創新技術來寫出更為復雜的細胞程序。Leonard表示,為了加速科學轉化為臨床應用,我們就需要創新性的新技術,并且構建出能夠表現出理想生物學功能的活體細胞。

本文研究所開發的新技術就為科學家們進行基礎研究提供了強有力的工具,其能夠促進生物學家檢測一些無法測試的理論,比如在復雜多細胞有機體中細胞是如何協調自身功能的。(生物谷Bioon.com)

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Nat Chem Biol:靶向性癌癥療法取得突破性進展

doi:10.1038/nchembio.2253
PMC:
PMID:

Rewiring human cellular input-output using modular extracellular sensors

Kelly A Schwarz, Nichole M Daringer, Taylor B Dolberg & Joshua N Leonard

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