研究人员创建了单细胞框架，以可能增强汽车T细胞疗法
圣裘德儿童研究医院的科学家已经证明，在某些情况下可以预测治疗前可以预测杀死癌症的嵌合抗原受体（CAR）T细胞的长期性能。该研究提供了一个独特的基于细胞测序的框架，以测量和改善CAR T – Cell免疫疗法性能。该报告今天在线出现在线癌症发现。
CAR T细胞通过利用患者的免疫系统来识别和杀死癌细胞来起作用。事实证明，这种免疫疗法可有效治疗白血病和淋巴瘤的儿童和成人，但这种疗法有时会随着时间的流逝而失败或失败。
圣裘德研究人员在实验室中使用先进的技术，确定了一小部分CAR T细胞，这是准备治疗的总CAR T细胞中的一组，当注入急性淋巴细胞白血病儿童时，这会产生大部分持久的抗癌活性（全部）。
科学家创建的方法框架通过提供指南来浏览这些免疫疗法的复杂性，以作为改善其他汽车T – Cell疗法的模板。
“这是一个令人惊讶的发现，”圣裘德免疫学系的共同作家保罗·托马斯（Paul Thomas）说。“似乎很小的比例，肯定是灌注前产物中的CAR阳性T细胞，实际上是在患者的抗肿瘤反应中做出了贡献。”
在研究之前，研究人员认为在单个制剂中产生的大多数CAR T细胞都是相似的，癌症清除活性代表这些准备好的细胞的平均活性。
“我们表明，在这种情况下，一小部分细胞是癌症清除的动力，”圣裘德免疫学系的共同作家杰里米·蔡斯·克劳福德（Jeremy Chase Crawford）博士说。“找到治疗驱动细胞的能力对于证明很重要，因为将来可以使用这种方法的精制版本来识别和富集对患者有帮助的注入的细胞，而不是与患者有用的细胞't。”
潜在成功的签名
科学家在浸入前的CAR T细胞中发现了一个独特的基因表达“签名”，该细胞成为效应T细胞，这是杀死癌细胞的免疫细胞的类型。该小组在该特征中发现了三个基因，这些基因编码在T –细胞表面表达的蛋白质。携带特定组合表面蛋白的细胞变成了效应T细胞。其他汽车T细胞变得功能失调。
通过表面标记对细胞进行排序的技术存在，可以用来富集汽车T – cell制剂，以包括只有命令成为有效癌症杀手的细胞。研究人员澄清了细胞表面在这项研究中确定的标记可能是汽车T细胞，所有患者人群的这种组合。但是，研究人员开创性的方法是如何改善其他汽车T – Cell疗法的原则证明。
为了找到签名，研究人员在将其送给患者之前收集了实验室的CAR T细胞（灌注前）。调查人员后来收集了血液样本从患者开始，研究开始了数周和几个月。他们能够使用单细胞RNA测序跟踪注入的CAR T细胞的命运。
“现在，”托马斯说，“几乎所有汽车产品的所有内容都在大量水平上进行评估。我们表明您需要查看单细胞水平来定义那些将成为关键效应子的表型病人。”
标识汽车T细胞后代的条形码
研究人员的新方法将T细胞的“条形码”与小儿癌患者中的单细胞基因表达测序结合在一起。这使他们可以遵循T – cell谱系。从患者中获取的每个原始T –细胞谱系都有独特的蛋白质，称为T –细胞受体（TCR）。在患者中，激活的汽车T细胞会在遇到后分裂和扩散癌细胞。因此，来自具有相同TCR的患者的每个T细胞都来自相同的原始T型谱系，该谱系在输注前在实验室中进行了修饰。因此，TCR可以充当汽车T细胞特定谱系的条形码。
科学家在治疗后对TCR进行了测序。研究人员使用机器学习，比较了单细胞测序的遗传转录本，以查看细胞是否成为效应子。从这个追踪中，研究人员发现，一小部分灌注细胞，特别是具有前效果前签名的细胞，成为效应子并在患者中繁殖。
由于在圣裘德的跨部门合作努力，旨在整合的跨部门合作，因此成为可能的第一项研究。临床试验和基本免疫学研究，称为转化免疫学和免疫疗法中心（CETI2）。科学家从一项名为SJCAR19的临床试验中获得了样品，这是圣裘德的首次研究者发起的CAR T – Cell Therapy研究，由研究合着者Aimee Talleur，MD，St. Jude骨髓移植和细胞疗法。
“这项研究说明了一项巨大的团队努力，并将基础科学和诊所的调查人员汇集在一起，”圣裘德骨髓移植和蜂窝疗法椅的合作作家Stephen Gottschalk说，“它突出了团队的优点。科学和单细胞技术的希望与大数据分析相结合，以开发有效的癌症细胞免疫疗法。”
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