遥控CAR-T细胞疗法在小鼠研究中更安全、更有效
根据斯坦福大学最近发表的一项针对小鼠的研究,一种使用患者自身的转基因免疫细胞攻击癌细胞的癌症治疗方法可以通过口服药物来开启和关闭,这种方法更安全、更有效。
最初的疗法被称为CAR-T细胞疗法,对某些类型的血癌非常有效。但是,因为一些病人经历了危及生命的免疫反应基因工程细胞在美国,CAR-T疗法通常只在尝试过其他治疗方法后才使用。
它在脑癌和骨癌等实体瘤患者身上也不太成功。研究人员认为,这是因为CAR-T细胞在消除实体肿瘤之前就已经耗尽了,而CAR-T细胞倾向于过度发出信号。此外,与血癌不同的是,很难在实体肿瘤上识别分子靶点癌症细胞而且不是在正常组织上。
斯坦福大学的研究人员设计了一种改良的CAR-T细胞疗法,称为SNIP CAR-T,它是由一种口服肝炎药物激活的,这种药物已经被美国食品和药物管理局批准用于人类。(如果没有药物,SNIP CAR-T细胞将失去活性。)
在将细胞注入患者体内后,通过药物控制细胞活性的能力为那些对转基因细胞反应不佳的人提供了一种安全机制。研究人员还发现,改良的CAR-T细胞在治疗癌症方面明显更有效实验室的老鼠这可能是因为当每日药物在动物体内代谢时,细胞经历了短暂而重复的休息期。
Ernest and Amelia Gallo家庭教授、儿科和医学教授Crystal Mackall医学博士说:“我们已经创造了一种‘遥控’CAR-T疗法,可以对每个患者进行调整。”bob电竞“这些改良的CAR-T细胞不仅更安全,而且也更安全。比原来的CAR-T细胞更有效、更多功能。这是一个相当复杂的系统。”
麦考尔是这项研究的资深作者,该研究于4月27日在网上发表细胞.研究生Louai Labanieh是这项研究的主要作者。
Labanieh说:“我对SNIP CAR-T细胞比传统CAR-T疗法更好的程度感到惊讶。”“在传统CAR-T完全失败的地方,SNIP CAR-T细胞完全治愈了患有骨和骨实体瘤的小鼠神经系统."
因为口服药物治疗FDA已经批准了触发SNIP CAR-T细胞活性的药物,研究人员希望在未来24个月内启动实体瘤患者的临床试验。
让免疫细胞发挥作用
CAR-T细胞是由免疫细胞T细胞是从病人身上收集来的,在实验室里通过基因工程来识别并攻击癌细胞表面的特定分子。然后将它们注入患者体内以对抗疾病。当CAR-T细胞上的受体与癌细胞上的目标结合时,就会在CAR-T细胞内开始连锁反应,发出杀死癌细胞的信号。
CAR-T细胞疗法于2017年首次被FDA批准用于儿童和儿童年轻的成年人急性淋巴细胞白血病。从那时起,它也被批准用于患有其他血癌的成人,包括多发性骨髓瘤和几种类型的淋巴瘤。这种疗法的最初形式是针对癌细胞表面的一种叫做CD19的分子,但研究人员也在测试CAR-T细胞,这种细胞可以识别其他分子或两个分子靶点,而不是一个。
Labanieh希望开发一种CAR-T系统,在将细胞送回患者体内后可以轻松控制。他在CAR-T细胞中引入了一种叫做蛋白酶的病毒蛋白。这种蛋白酶切断细胞膜内侧的CAR-T受体,阻断触发细胞杀伤活动的信号级联。蛋白酶可以被一种被批准用于治疗丙型肝炎的药物grazoprevir灭活。在没有这种药物的情况下,细胞是无活性的;当药物存在时,细胞开始杀死癌细胞。
Labanieh和他的同事表明,在缺少grazoprevir的实验小鼠中,SNIP CAR-T细胞是不活跃的。相反,当小鼠口服grazoprevir时,蛋白酶被抑制,而SNIP CAR-T细胞被激活。在CAR-T诱导的致死毒性小鼠模型中,在grazoprevir治疗停止后,接受SNIP CAR-T细胞治疗的小鼠恢复了,这证明了该系统作为一种比传统CAR-T治疗更安全的替代方案的潜力。
Labanieh说:“以前制造药物调节CAR-T细胞的努力产生了非常挑剔或有漏洞的系统。”“这是我们第一次能够如此精确地调整它们的活动。”
“当全剂量grazoprevir的SNIP CAR-T系统启动时,它就会完全启动,”Mackall补充道。“当grazoprevir走了,它就消失了。这对有中毒症状的患者至关重要。我们可以关闭细胞,给病人时间恢复。大多数其他安全开关的设计目的是杀死CAR-T细胞,或者永远关闭它们。病人可能在治疗中存活下来,但仍然无法治愈他们的癌症。”
针对实体瘤
当研究人员测试了SNIP CAR-T细胞在小鼠体内对抗实体癌症的能力时,他们发现它们比传统的CAR-T疗法更有效——在许多情况下,它们可以治疗患有髓母细胞瘤的脑癌或骨肉瘤的骨癌小鼠。
出乎意料的是,他们还发现调节grazoprevir的剂量使CAR-T细胞更具识别能力,将它们的杀伤活性集中在目标分子水平高的癌细胞上,而用低水平的同一分子保留正常组织。改造CAR-T细胞识别目标分子的能力健康的细胞能改变对付人类的能力吗实体肿瘤研究人员说。
“这是一个非常有吸引力的可能性,”Mackall说。“如果我们可以通过改变grazoprevir的剂量来降低SNIP CAR-T细胞的活性,我们就可以非常精确地为每个患者量身定制治疗方案,防止毒性或驱动CAR-T细胞杀死正常组织中的癌细胞。我们认为这是下一代癌症疗法,将改变CAR-T细胞领域。”