科学家为免疫细胞设计“快递服务”

免疫疗法是一种很有前途的癌症治疗方法，它使用转基因免疫细胞来对抗癌症。它可以作为一种初级治疗或与放疗和化疗等其他治疗相结合，以减缓或阻止癌细胞的生长，防止它们扩散到身体的其他部位。

例如，嵌合抗原受体（汽车）-T细胞疗法是FDA批准的一些癌症治疗，例如淋巴瘤和白血病。它涉及从患者的血液样品中收集T细胞（一种免疫细胞），然后在实验室中遗传地修改它们并注入这些免疫细胞回到患者。然后将转基因免疫细胞定位并杀死癌细胞。

然而，在实验室中通过转染产生基因工程免疫细胞的过程效率很低，而且可能有严重的副作用。因此，世界各地的科学家都在寻找提高整体效率和减少癌症免疫疗法副作用的策略。

Andy Tay博士，新加坡国立大学生物医学工程研究员，目前正在斯坦福大学做博士后培训，成功地发明了一种新的转染方法，将DNA导入免疫细胞，对这些细胞的压力最小。

“当我们遇到快递迟到和效率低下时，我们会感到焦虑。同样，当DNA不能有效地传递给我们体内的细胞时，它们也会感到“不适”。对于敏感的免疫细胞来说尤其如此，这些细胞必须经过DNA基因工程才能转化为癌症免疫治疗的“超级战士”。当免疫细胞不能正常工作时，它们也可能引发不良的医疗并发症，”泰博士解释说。

这种新技术，在科学期刊上报道先进的治疗方法预计通过显着改善产生高质量的遗传修饰的免疫细胞的过程来提高基于DNA的癌症免疫疗法。

携带DNA进入免疫细胞

病毒，生物化学和散装电穿孔（其中电场将DNA导入免疫细胞的传统方法是将DNA导入免疫细胞。然而，这些方法效率低下，最近已经被证明会诱导高细胞应激，从而影响免疫治疗的有效性。

Tay博士开发的技术，称为纳米电子注入，通过将局部电场施加通过纳米管（小于一粒水稻的约5,000倍）来打开细胞膜上的小孔隙。随着DNA的充电，它们通过孔通过电力绘制到细胞中。

与病毒、生物化学和体电穿孔技术相比，纳米电注射技术将DNA物质输送到细胞的效率要高出两到三倍，这是基于DNA应该编码的基因表达。

另外，与纳米电注射处理的细胞更健康地相似地味道，类似于控制未处理的细胞，与其他方法不同，细胞在较长时间乘以乘以20％〜40％。对于治疗需要大量细胞，这是免疫疗法的好消息，并且生长细胞是最耗时和昂贵的步骤之一。

利用RNA和生物信息学分析，泰博士还发现，与散装电穿孔不同，纳米电注射处理没有显着改变任何免疫基因的表达。这是一种强大的优势，毒性免疫反应如细胞因子释放综合征可以致命，直到现在，转染对免疫基因表达的影响是未知的。

尼古拉斯·梅洛什教授是斯坦福大学的材料科学与工程专家，他指导了泰博士的研究，他说:“这项工作为昂贵的新产品的关键步骤找到了新的替代方案癌症疗法。泰博士的工作也强调了不同的处理步骤如何影响过程的效率，而是整体细胞健康，从而增加细胞在治疗后将按需执行的可能性。“

已经为Tay博士提出了专利的专利。该技术已被许可用于商业化的美国初创公司。

Tay博士目前正在研究一种更好的技术，通过将纳米电注射平台与磁力集成来递送DNA进入原发性免疫T细胞。他的目标是创造联邦快递和UPS等同于DNA递送，以实现高效转染，对最小的应力细胞。

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