工程化杀手T细胞可以为癌症提供持久的免疫力
它们被称为免疫系统的“特种部队”:不变的自然杀伤T细胞。虽然它们在体内相对较少,但它们比许多其他免疫细胞更强大。
在小鼠实验中,加州大学洛杉矶分校的研究人员已经证明他们可以利用iNKT细胞的力量进行攻击肿瘤细胞和治疗癌症。该杂志描述了这种新方法细胞干细胞,抑制了移植到动物体内的多种人类肿瘤的生长。
“真正令人兴奋的是,我们可以给这只治疗一次增加iNKT细胞水平的数量可以为动物的一生对抗癌症,”莉莉说,伊莱的一员并广泛的加州大学洛杉矶分校的再生医学和干细胞研究中心和该研究的资深作者。
科学家们假设,iNKT细胞可能是对抗癌症的有效武器,因为已经证明,它们能够同时针对多种癌症——不同于大多数癌症免疫细胞它一次只能识别和攻击一种特定类型的癌细胞。但大多数人的iNKT细胞数量都很低;少于0.1%血细胞在大多数情况下是iNKT细胞。
不过,杨和她的同事们知道,以前的临床研究已经证明了这一点癌症患者具有较高iNKT水平的细胞通常比那些细胞水平较低的细胞活得更长。
“它们是非常强大的细胞,但它们自然存在于人类血液中的少数人中,他们通常不能进行治疗差异,”杨说,他也是微生物学,免疫学和分子遗传学教授的UCLA助理教授UCLA Jonsson综合癌症中心的成员。
研究人员的目标是创造一种疗法,永久地提高人体自然产生更多iNKT细胞的能力。他们开始与造血干细胞这种细胞存在于骨髓中,可以自我复制,可以变成所有类型的血液和免疫细胞,包括iNKT细胞。研究人员对这些干细胞进行了基因工程改造,使它们被编程成iNKT细胞。
他们在有人类骨髓和人类癌症(多发性骨髓瘤(一种血癌)或黑色素瘤(一种实体肿瘤癌症)的老鼠身上测试了产生的细胞,称为造血干细胞工程不变自然杀伤T细胞,或HSC-iNKT细胞,并研究了老鼠的免疫系统发生了什么变化,癌细胞和HSC-iNKT细胞整合到骨髓后。
他们发现干细胞正常分化为iNKT细胞,并在动物生命的剩余时间(一般为一年左右)中继续产生iNKT细胞。
Yang说:“这种方法的一个优点是,它是一种一次性的细胞治疗,可以为患者提供终身的iNKT细胞。”
虽然没有接受工程干细胞移植的小鼠几乎检测不到iNKT细胞水平,但在接受工程干细胞移植的小鼠中,iNKT细胞占免疫系统T细胞总数的60%。此外,研究人员发现,他们可以通过改造原始造血干细胞来控制这些数量。
最后,研究小组发现,在多发性骨髓瘤和黑色素瘤中,HSC-iNKT细胞都能有效抑制肿瘤生长。
该研究的共同第一作者是加州大学洛杉矶分校的项目科学家朱雅妮和加州大学洛杉矶分校的博士生德雷克·史密斯。
需要更多的工作来确定HSC-iNKT细胞如何可能有助于治疗人类癌症,以及增加HSC-iNKT细胞的数量是否会导致长期的副作用。但是杨说造血干细胞是从患有癌症或者一个兼容的供体可以在实验室中用来制造HSC-iNKT细胞。移栽茎的程序细胞到病人的骨髓已经很好地确定了许多血液癌症的治疗方法。
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