Credit:玛莎·塞克斯顿/公共领域
加州大学圣地亚哥分校的生物工程学家开发了一种癌症免疫疗法，该疗法将超声波与杀死癌症的免疫细胞配对，以摧毁恶性肿瘤，同时保留正常组织
新的实验疗法显著减缓了小鼠实体癌肿瘤的生长
该团队由加州大学圣地亚哥分校生物工程教授彼得·小莹·王和生物工程荣誉退休教授舒坚的实验室领导，他们在8月11日发表的一篇论文中详细介绍了他们的工作
12自然生物医学工程
这项工作解决了癌症免疫治疗领域一个长期存在的问题:如何使嵌合抗原受体T细胞疗法安全有效地治疗实体瘤
细胞疗法是一种很有前途的治疗癌症的新方法
它包括收集患者的T细胞，并对其进行基因工程改造，使其在表面表达特殊的受体，称为CAR，识别癌细胞上的特定抗原
然后，产生的CAR T细胞被输回患者体内，寻找并攻击表面有癌症抗原的细胞
这种疗法对某些血液癌症和淋巴瘤的治疗效果很好，但对实体瘤无效
这是因为这些肿瘤上的许多靶抗原也在正常组织和器官上表达
这可能会导致杀死细胞的毒副作用——这些副作用被称为靶向、肿瘤外毒性
“CAR T细胞如此强大，以至于它们也可能攻击低水平表达靶抗原的正常组织，”第一作者吴一茜(Shirley)说，她是王实验室的项目科学家
吴解释说:“标准CAR T细胞的问题在于，它们总是在运转——它们总是在表达CAR蛋白，所以你无法控制它们的激活。”
为了解决这个问题，研究小组采用了标准的CAR T细胞，并对其进行了重新改造，使其仅在施加超声波能量时表达CAR蛋白
这使得研究人员可以选择CAR T细胞的基因在何时何地被激活
加州大学圣地亚哥分校医学工程研究所和纳米免疫工程中心的教师王说:“我们使用超声波成功地在体内直接控制CAR T细胞，用于癌症免疫治疗。”
王指出，使用超声波令人兴奋的是，它可以穿透皮肤下几十厘米，因此这种疗法有潜力非侵入性地治疗深埋在体内的肿瘤
该团队的方法包括将重组的CAR T细胞注射到小鼠的肿瘤中，然后在肿瘤顶部的皮肤区域放置一个小型超声波换能器来激活CAR T细胞
换能器使用所谓的聚焦超声波束将短脉冲超声波能量聚焦或集中在肿瘤上
这导致肿瘤适度升温——在这种情况下，达到43摄氏度(109华氏度)——而不影响周围组织
这项研究中的CAR T细胞配备了一种基因，该基因只有在受热时才会产生CAR蛋白
因此，CAR的T细胞只在超声波作用的地方开启
研究人员将他们的CAR T细胞与标准的CAR T细胞进行了对比测试
在用新的CAR T细胞治疗的小鼠中，只有暴露在超声波下的肿瘤受到攻击，而体内的其他组织则被单独留下
但是在用标准CAR T细胞治疗的小鼠中，所有肿瘤和表达靶抗原的组织都受到了攻击
吴说:“这表明我们的CAR T细胞疗法不仅有效，而且更安全。”
“它具有最小的靶向、肿瘤外副作用
" 这项工作仍处于早期阶段
在进入临床试验之前，该团队将进行更多的临床前测试和毒性研究
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