专栏首页量子位新发现的免疫细胞,可治疗现有多种癌症还不掉头发!最早11月进行人体试验 | Nature免疫学

新发现的免疫细胞,可治疗现有多种癌症还不掉头发!最早11月进行人体试验 | Nature免疫学

晓查 郭一璞 发自 凹非寺 量子位 报道 | 公众号 QbitAI

在电视剧里,许多患了癌症的角色都有一个共同点:

没有头发。

这些角色本来头发茂密,并没有脱发迹象,只是因为化疗在干掉癌细胞的同时,也伤害了身体的正常细胞,头发慢慢掉光了,身体也变得差了一些。

那有没有一种只会杀死癌细胞,不损伤正常细胞的方法呢?

有。

卡迪夫大学的科学家,最近就发现了一种新的方法。

他们把人体内常见的免疫T细胞进行改造,癌细胞遇见它就会被干掉,正常细胞遇见它则毫发无伤,这样,既能治疗癌症,又能保护患者的正常身体机能。

这种被改造的细胞已经在实验室里杀死了肺癌、皮肤癌、血液癌、结肠癌、乳腺癌、骨癌、前列腺癌、卵巢癌、肾癌和宫颈癌的细胞,几乎是“包治百癌”了。

目前,这个方法已经登上了《自然-免疫学》(Nature Immunology),尽管还处在研究的初期阶段,但已经让科学家们非常兴奋了。

如果新疗法能通过进一步的实验室安全性测试,那么最早在2020年11月,就可以开始在癌症患者身上进行人体试验了。

T细胞历险记

新疗法的关键,在于T细胞

来回顾一下中学生物的知识,T细胞作为免疫系统的新兵,可以被分化细胞毒性T细胞、辅助T细胞、调节/抑制T细胞、记忆T细胞等各种不同的细胞,在免疫系统的各个岗位上,承担不同的责任,消灭各种病原,维持免疫系统的运行。

卡迪夫大学的科学家们,就发现了一种特别的T细胞。

说到这种T细胞,要先说一种叫MR1的分子。人体的每个细胞上都有MR1,它是一种特殊的蛋白质,有抗原呈递的作用,可以处理抗原并呈递给T细胞。

而新发现的T细胞带了一个人们没有见过的受体,只和癌细胞上的MR1发生反应,对正常细胞不闻不问。它就像一个钩子一样,牢牢的钩住人身体里的各种癌细胞并消灭他们。

并且,癌细胞上的MR1分子在不同的癌症患者身上都是一样的。

也就是说,患者张三身体里的新T细胞,可以提取出来,大量培养,然后移植到患者李四身上,消灭李四身体里的癌细胞。

以此类推,几乎所有癌症患者的癌细胞都能被消灭掉,这些患者也就得到了治疗。

图片来自BBC

这个过程在实验室小鼠身上得到了验证。这些小鼠比较特殊,它们患有人类癌症,也有和人类差不多的免疫系统。

当科学家们把这些从癌症患者身上提取出来的新T细胞培育并注入小鼠体内后发现,小鼠的癌细胞被清除了不少,效果令人震撼。

比之前的免疫疗法更好用

其实改造人体免疫细胞来治疗癌症,过去科学家们不是没有想过,而是因为问题重重无法广泛使用。

这些疗法被称为CAR-TTCR-T疗法,与上述方法类似,都是从患者身上获取免疫细胞,然后对其进行改造,让它们可以锁定位于癌细胞表面的分子。

CAR-T疗法可用于某些形式的白血病,但不适用于有实体肿瘤的绝大多数癌症。

TCR-T疗法可以在其他一些癌症中起作用,但是它们需要锁定人类白细胞抗原(HLA)分子,这种分子在人群中差异很大,不能通用。

器官移植需要找到HLA相近者的器官,才能降移植患者的免疫反应,就是这个原因。

这也就意味着,由TCR-T疗法制造的T细胞只在患者自己身上才有效。

也就是说,之前不存在一种对不同个体、不同癌症都适用的免疫细胞疗法,而生成和制造个性化T细胞的成本巨大,导致这种方法很难被推广。

但MR1则不同,这种分子在不同人中都一样,治疗方法不仅可以对大多数癌症起作用,而且可以在人与人之间共享。

这次经过CRISPR–Cas9基因剪切技术筛选出的MR1限制性新型T细胞,通过MR1分子对癌细胞进行识别。它对健康细胞无反应,但却有着对多种癌细胞HLA独立识别能力。

在实验室中,这种方法制造的新型T细胞可杀死肺癌、皮肤癌、血癌、直肠癌、乳腺癌、骨癌、前列腺癌、卵巢癌、肾癌和宫颈癌细胞,对正常细胞却无反应。

这篇文章的通讯作者Andrew Sewell教授说,能找到具有如此广泛的癌症特异性的T细胞受体是“非常不寻常的”,提高了“万能”癌症治疗方法的前景。

研究人员还发现,经过基因修饰表达新受体的T细胞不仅可以破坏患者自己身上的癌细胞,而且还可以破坏实验室中其他患者身上的癌细胞。

这让科学家研制出通用癌症疗法成为可能,通过建立免疫细胞库,让一种细胞被不同癌症患者使用。

令人振奋的新疗法

专家说暂时还处于初级阶段,但是已经非常令人振奋了。

有些网友已经看到了这种方法更广阔的治疗前景,现在只能用在癌细胞的治疗过程中,将来是不是还可以治疗阿兹海默症、渐冻症等神经系统的疾病呢?

能治疗好癌症,是不是就意味着可以延缓衰老呢?硅谷知名投资人彼得·蒂尔曾投资抗衰老药物的研究,并预言癌症10年内将被治愈。

有人认为,这项发现将帮助彼得·蒂尔的预言快速成真。

也有人对此持谨慎的态度。因为过去实验室中的癌症疗法太多了,之前不少新的技术都仅对小白鼠有效,一旦用在人身上,效果不甚明显,癌细胞很快会反扑。

新的技术也是把双刃剑,既然人类可以修改T细胞攻击癌细胞,那如果操作不慎,或者是有潜在的副作用,会不会成为一种强大的毒药。

无论如何,这种方法都值得期待,不知道年底的人体实验效果会如何,也许成功了呢?

英国卡迪夫大学出品

本文的通讯作者是来自英国卡迪夫大学免疫研究所的教授Andrew Sewell,他也是该研究所免疫机制课题的负责人,研究方向是T细胞抗原和受体。

感兴趣的读者,论文全文地址如下:

Genome-wide CRISPR–Cas9 screening reveals ubiquitous T cell cancer targeting via the monomorphic MHC class I-related protein MR1 作者:Michael D. Crowther, Garry Dolton, Mateusz Legut, Marine E. Caillaud, Angharad Lloyd, Meriem Attaf, Sarah A. E. Galloway, Cristina Rius, Colin P. Farrell, Barbara Szomolay, Ann Ager, Alan L. Parker, Anna Fuller, Marco Donia, James McCluskey, Jamie Rossjohn, Inge Marie Svane, John D. Phillips & Andrew K. Sewell 链接:https://www.nature.com/articles/s41590-019-0578-8

参考链接: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3140 https://www.bbc.com/news/health-51182451 https://www.telegraph.co.uk/science/2020/01/20/immune-cell-kills-cancers-discovered-accident-british-scientists/?nsu

本文分享自微信公众号 - 量子位(QbitAI),作者:关注前沿科技

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原始发表时间:2020-01-22

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