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更快、更便宜的CAR-T疗法谁不想要?新技术让体内生产抗癌细胞


最近,北卡罗来纳州立大学的研究者设计出了一套全新的CAR-T技术,与传统的回输方式不同,新方法可以将一种特殊材料植入到体内产生CAR-T细胞,并能持续提供能消灭肿瘤的T细胞,达到抗癌的效果。

来源: 学术经纬 

 

最近,北卡罗来纳州立大学的研究者设计出了一套全新的CAR-T技术,与传统的回输方式不同,新方法可以将一种特殊材料植入到体内产生CAR-T细胞,并能持续提供能消灭肿瘤的T细胞,达到抗癌的效果。

现阶段CAR-T疗法的价格并不低,“这是CAR-T疗法让一些患者望而却步的原因,一次注射可能就需要花费上千美元,” 参与研究的Yevgeny Brudno博士表示,而这一点正是由于制作流程复杂导致的。医生需要先从患者体内获取T细胞,然后再在实验室激活T细胞进行重编程,这一步通常会利用病毒让T细胞带上可以靶向肿瘤的嵌合抗原受体。

而在CAR-T细胞回输患者体内之前,大约需要花费数周时间,因此对一些进展迅速的患者来说,也可能会错过最佳的治疗时间。

但新研究带来的全新生物技术有望极大简化CAR-T的制作流程,节约大量时间。据《自然-生物技术》的文章,他们将这一CAR-T技术称作MASTER,这是一种基于多功能藻酸盐支架的T细胞释放技术,这种材料呈现出海绵状并且具有生物相容性。

 

 

▲MASTER可以在体内释放出重编程的CAR-T细胞(图片来源:参考资料[1],credit:Ella Maru Studio)

研究者在获取了T细胞后,将未激活的T细胞与病毒提前进行了混合,并将其注入在MASTER中。MASTER材质中已经提前放置有能激活T细胞的抗体,所有的准备过程结束后,他们将材料植入了小鼠体内。

当T细胞接触到抗体后激活过程会立即启动,而在激活完成后,MASTER中的病毒则会开始完成自己的任务,实现T细胞的重编程,整个过程都是在小鼠体内完成的。

除此之外,MASTER中还添加了促进细胞增殖的白介素因子,这些因子也会在植入体内后逐渐渗出,促进CAR-T细胞的增殖。

 

 

▲近距离可以看到MASTER中的孔洞(图片来源:参考资料[1],credit:Cellular and Molecular Imaging Facility, NC State University )

研究者在淋巴瘤小鼠中测试了MASTER的实际应用效果,两组实验小鼠分别接受了MASTER和常规CAR-T疗法。首先在时间上,MASTER组就有着很大优势,通常在分离T细胞数小时内就能完成皮下植入工作。而传统组小鼠则需要等待至少两周的时间才接受静脉回输。

由于MASTER组的体外操作时间短,细胞的整体状态要更佳,它们含有的抗癌效果负面标志物要更少,此外这些T细胞的分化程度也要更低,因此可以在体内可持续性地发挥抗癌效果。根据两组小鼠治疗效果的比较,接受MASTER治疗的小鼠抗肿瘤效果要明显优于传统CAR-T疗法。尤其是淋巴瘤出现复发时,MASTER可以更好地发挥抗癌效果。

注:原文有删减

参考资料:

[1] In animal study, implant churns out CAR-T cells to combat cancer. Retrieved Mar 25th, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/947004

[2] Bioinstructive implantable scaffolds for rapid in vivo manufacture and release of CAR-T cells. Nature(2022), DOI: 10.1038/s41587-022-01245-x